湖北科技学院计算机科学与技术学院 2014年春季学期
2011级网络工程本科
《光纤通信》期末考试试卷(B卷、闭卷)
一.单项选择题(每题1分,共20分) 1、目前EDFA采用的泵浦波长是 A.0.85μm和1.3μm B.0.85μm和1.48μm C.0.98μm和1.48μm D.0.98μm和1.55μm 2、下列不是WDM的主要优点是
A.充分利用光纤的巨大资源 B.同时传输多种不同类型的信号
C.高度的组网灵活性,可靠性 D.采用数字同步技术不必进行玛型调整 3、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时,需用 A.光衰减器 B.光耦合器 C.光隔离器 D.光纤连接器 4、使用连接器进行光纤连接时,如果接头不连续时将会造成 A.光功率无法传输 B.光功率的菲涅耳反射 C.光功率的散射损耗 D.光功率的一部分散射损耗或以反射形式返回发送端 5、WDH系统的单纤双向传输方式可实现( )通信。
A.单工 B.双工 C.全双工 D.单工与双工 6、光发射机的消光比,一般要求小于或等于
A.5% B.10% C.15% D.20% 7、在激光器中,光的放大是通过
A.粒子数反转分布的激活物质来实现的 B.光学谐振腔来实现的 C.泵浦光源来实现的 D.外加直流来实现的 8、下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因? A.光纤的损耗可能发生变化 B.光源的输出功率可能发生变化 C.系统可能传输多种业务 D.光接收机可能工作在不同系统中 9、下列要实现OTDM解决的关键技术中不包括
A.全光解复用技术 B.光时钟提取技术 C.超短波脉冲光源 D.匹配技术 10、掺饵光纤的激光特性
A.由掺铒元素决定 B.有石英光纤决定
C.由泵浦光源决定 D.由入射光的工作波长决定 11、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是
A.光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率 B.光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率
C.光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量 D.光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数 12、下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是
A.两者都能提供动态的通道连接 B.两者输入输出都是单个用户话路 C.两者通道连接变动时间相同 D.两者改变连接都由网管系统配置 13、在误码性能参数中,严重误码秒(SES)的误码率门限值为 A.10-6 B.10-5 C.10-4 D.10-3
14、日前采用的LD的结构种类属于
A.F-P腔激光器(法布里—珀罗谐振腔) B.单异质结半导体激光器 C.同质结半导体激光器 D.双异质结半导体激光器 15、二次群PCM端机输出端口的接口码速率和码型分别为 A.2.048 Mb/s,HDB3 B.8.448 Mb/s,HDB3
C.2.048 Mb/s,CMI D.8.448 Mb/s,CMI 16、数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦,则为( )dBm。 A.-10 B.10 C.-20 D.-30
17、在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是
A.保证传输的透明度 B.控制长串“1”和“0”的出现 C.进行在线无码监测 D.解决基线漂移 18、光孤子源主要有哪几种
A.掺铒光纤孤子激光器、锁模半导体激光器 B.掺铒光纤孤子激光器、窄纤谱半导体激光器 C.锁模半导体激光器、锁模半导体激光器 D.掺铒光纤孤子激光器、信道频率激光器
19、前置放大器的三种类型中,属于双极型晶体管放大器的主要特点是()。
A.输入阻抗低 B.噪声小 C.高频特性较差 D.适用于低速率传输系统 20、下列哪一个不是SDH网的特点( )
A.具有全世界统一的接口标准 B.大量运用软件进行系统配置的管理 C.复用映射结构灵活 D.指针调整技术降低了设备复杂性 二、填空:(每题1分,共20分)
1、1966年,在英国标准电信实验室工作的华裔科学家 首先提出用石英玻璃纤维作为光纤通信的媒质,为现代光纤通信奠定了理论基础。
2、光纤传输是以 作为信号载体,以 作为传输媒质的传输方式。 3、光纤通常由 、 和 三部分组成的。
4、据光纤横截面上折射率分布的不同将光纤分类为 和 。 5、光纤色散主要包括材料色散、 、 和偏振模色散。 6、光纤通信的最低损耗波长是 ,零色散波长是 。 7、数值孔径表示光纤的集光能力,其公式为 。 8、阶跃光纤的相对折射率差公式为
9、光纤通信中常用的低损耗窗口为 、1310nm、 。
10、V是光纤中的重要结构参量,称为归一化频率,其定义式为 。
11、LD是一种阈值器件,它通过 发射发光,而LED通过 发射发光。 12、光纤色散主要包括 、 、材料色散和偏振模色散
13.常见的光线路码型大体可以归纳为3类:扰码二进制、 和插入型码。 14、在一根光纤中同时传播多个不同波长的光载波信号称为 。 15、允许单模传输的最小波长称为 。 三、问答题:(每题5分,共30分) 1.光网络的优点是什么? 2.EDFA工作原理是什么?
3.什么是模拟光信号接收机量子极限?
4.在模拟光纤传输系统中,为什么宁可采用扩展信号带宽的调制方式来增大传输距离,而不采用增设中继站的办法?
5.RZ码和NRZ码有什么特点?
6.画出典型的数字光纤通信系统接收端机的原理框图。 四、计算题:(每题5分,共30分)
1. 设激光器激活物质的高能级和低能级的能量各为E2和E1,频率为f,相应能级上的粒子
密度各为N2和N1。试计算:
(1) 当f=3000Mhz,T=300K时,N2/N1=? (2) 当λ=1μm,T=300K时,N2/N1=?
(3) 当λ=1μm,若N2/N1=0.1,环境温度T=?(按波尔兹曼分布规律计算) 2.半导体激光器发射光子的能量近似等于材料的禁带宽度,已知GaAs材料的Eg=1.43eV,某一InGaAsP材料的Eg=0.96eV,求它们的发射波长。 3.一段40km长的光纤线路,其损耗为0.5dB/km。
(1)如果在接收端保持0.3μW的接收光功率,则发送端的功率至少为多少? (2)如果光纤的损耗变为0.25dB/km,则所需的输入光功率又为多少?