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1.决定光纤通信中继距离的主要因素是( B ) A.光纤的型号 B.光纤的损耗和传输带 C.光发射机的输出功率 D.光接收机的灵敏度 2.弱导光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是( A )
A.n1≈n2 B.n1=n2
C.n1>>n2 D.n1< A.支路信号装入C的过程 B.支路信号适配装入VC的过程 C.VC和TU指针构成TU的过程 D.N个STM-1同步复用进STM-N的过程 10.目前EDFA采用的泵浦波长是( C ) A. 0.85μm和1.3μm B. 0.85μm和1.48μm C. 0.98μm和1.48μm D. 0.98μm和1.55μm 1.今后光纤通信的发展主方向是_ 扩大通信容量__延长中继距离_____。 2.由公式求得介质薄膜波导的导波模数量m=1.31，该波导中可传输的模式有___ TE0，TE1，TM0，TM1____。 3.在多模光纤中，纤芯的半径越__大_____，可传输的导波模数量就越多。 4.光缆由缆芯、__加强元件(或加强芯)_____和外护层组成。 5.激光振荡器必须包括增益介质、激励源和__光学谐振腔(或激光腔)_____。 6.对LD的直接调制将导致___激光器动态谱线增宽(或激光器光谱加宽)____，限制光纤通信系统的传输速率和容量。 7.LD属于受激发射发光，而LED属于__自发辐射_____发光。 8.APD的雪崩放大效应具有随机性，由此产生的附加噪声称为___自发辐射____。 9.限制光接收机灵敏度的主要因素是__噪声_____。 10.光纤通信系统中监控信号的传输途径有两个，一个是在光纤中传输，另一个是___通过光缆中附加的金属导线传输____。 11.在mBnB编码过程中不使用的码组称为__.禁字_____。 12.数字光纤通信系统的抖动常用___ UI(或码元时隙)____作单位来描述。 精品文档 精品文档 13.造成光纤中传输的光波信号出现畸变的重要原因是__光纤色散_____。 14.激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的___阈值条件____ 15.由于___双折射____的存在，将导致光波的偏振状态沿光纤长度变化。 16.数字光纤通信系统的抖动是指数字信号的____有效瞬间___与其理想时间位置的短时间偏离。 17.SDH传输系统每秒传送8000帧STM-16帧，则该系统的传送速率为_2.488Gbit/s(或2488.32Mbit/s ______。 18.在SDH网中，为了网络的OAM，在SDH的帧结构中设置了段开销和___通道开销(或路开销)____。 19.EDFA___不能____(能/不能)对1.3μm的光信号进行放大。 20.EDFA在光纤通信系统中的作用包括作前置放大器、作功率放大器和___作中继器____。 三、名词解释题(每小题3分，共15分) 1.光纤的数值孔径 1.光纤的数值孔径是表示光纤捕获光射线能力的物理量。 2.偏振 偏振是指场矢量的空间方位 3.网络自愈 .网络自愈是指在无需人为干预，网络在极短时间内从失效故障状态自动恢复传输所携的业务。 4.光波模式 光波模式是指能够独立存在的电磁场的结构形式。 5.暗电流 由于热激励、宇宙射线或放射性物质的激励，光电检测器在无光情况下仍有电流输出，这种电流称为暗电流。 四、画图题(第1题10分，第2题5分，共15分) 1.画出典型的数字光纤通信系统接收端机的原理框图。 2.画出双向泵浦式EDFA的结构框图。 五、简答题(每小题5分，共20分) 1.简述扰码的作用。扰码的作用是有规律地破坏长连“0”和长连“1”的码流，达到“0”、“1”等概率出现。 2.简述光接收机中均衡器的作用。 均衡器的作用是使经过其处理后的信号波形成为有利于判决的波形 3.简述光纤模拟通信系统中的预失真补偿原理。在光纤模拟通信系统中，由于光源P-I曲线非线性导致输出 光信号出现失真。为了对这种失真进行补偿，在系统中加入预失真电路，它使调制信号预先产生一个与该失真特性相反的失真，从而补偿P-I曲线非线性的影响 4.简述数字光纤通信系统码型选择应满足的主要条件。码型选择应满足的主要条件为应避免出现长连“0”或 长连“1”，能进行不中断业务的误码监测，尽量减少码流中直流分量的起伏。 六、计算题(每小题10分，共20分) 1.已知阶跃折射率光纤中n1=1.52，n2=1.49。 a.光纤浸没在水中(n0=1.33)，求光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大接收角； b.光纤放置在空气中，求数值孔径。 2.一个二进制光纤传输系统采用LD发射机，工作波长为1.55μm，耦合入光纤的光功率为0dBm。单模光纤在该波长处的衰减系数α=0.2dB/km。假设光接收机灵敏度NR=1000个光子/比特。若忽略色散的影响，当系统传输速率为2.5Gbit/s时，确定系统能提供的最长传输距离。(h=6.626×10-34J·S) .见右图，由折射定律可得 将题中已知参量代入式(4)，得到 n0sinα=n1sinβ （1） 152.2?149.2sinα=?0.226 n1sin(90°-β)=n2sinγ （2） 133.要使光波能在光纤中传输，右图中的A点必须∴α≈13.06° 满足全反射条件。因此，当 即光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大 γ=90°时，式(2)变为 接收角为13.06°。 nb cosβ=2 (3) n1. 由式(1)和式(3)联立可得 光 纤2n1?n22放sinα= (4) n0置精品文档 精品文档 在空气中，则n0=1 NA=n21?n22?152.2?149.2?0.30 2.解： 根据光纤衰减系数的定义 α=10PLlgTP (1) R式(1)中L为光纤长度，PT和PR分别为系统发射和接收到的平均功率。 ∵ PR=NRRbhυ (2) 式中Rb表示系统传输速率，υ表示光波频率。 一 1 光纤通信指的是：[ B ] A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式； B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式； C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式； D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。 2 光纤通信所使用的波段位于电磁波谱中的：[ A ] A 近红外区 ； B 可见光区 ； C 远红外区 ； D 近紫外区 。 3 目前光纤通信所用光波的波长范围是：[ D ] A 0.4～2.0 ?m；B 0.4～1.8 ?m ； C 0.4～1.5 ?m ； D 0.8～1.8 ?m 。 4 目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：[ C ] A 0.85 ?m、1.20 ?m、1.80 ?m ； B 0.80 ?m、1.51 ?m、1.80 ?m ； C 0.85 ?m、1.31 ?m、1.55 ?m ； D 0.80 ?m、1.20 ?m、1.70 ?m。 5 下面说法正确的是：[ B ] A 光纤是透明玻璃拉制成细长圆柱形的线； B 光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称； C 光纤是透明塑料拉制成细长圆柱形的线； D 光纤是由高纯度石英玻璃制成细长圆柱形的线。 6 下面说法正确的是：[ A ] A 光纤的传输频带极宽，通信容量很大； B 光纤的尺寸很小，所以通信容量不大； 精品文档 将式(2)代入式(1)，经变换后得 L=10?lgPTN?10lgPT? （3） RRbh??NRRbhc将题中已知参量代入式(3)，得到 L= 10100?10?3?155.?10?60.2lg1000?2.5?109?6.626?10?34?3?108?175km 即系统能提供的最长传输距离约为175公里。 C 为了提高光纤的通信容量，应加大光纤的尺寸； D 由于光纤的芯径很细，所以无中继传输距离短。 7 下面说法正确的是：[ D ] A 光纤的主要作用是引导光在光纤内沿直线的途径传播； B 光纤的主要作用是引导光在光纤内沿弯曲的途径传播； C 光纤的主要作用是引导光在光纤内沿螺旋线的途径传播； D 光纤的主要作用是引导光在光纤内沿直线或弯曲的途径传播。 8 下面说法正确的是：[ C ] A 光纤通信只能用于数字通信，不能用于模拟通信；B 光纤通信不能用于数字通信，只能用于模拟通信；C 光纤通信即可以用于数字通信，也可用于模拟通信； D 光纤通信不能用于数字通信，也不能用于模拟通信。 9 下面说法正确的是：[ C ] A 光纤弯曲半径不能无穷大； B 光纤弯曲半径不宜过大； C 光纤弯曲半径不宜过小； D 光纤弯曲半径可以为零。 10 下面说法正确的是：[ A ] A 与同轴电缆比较，光纤光缆的敷设安装复杂； B 与同轴电缆比较，光纤光缆的敷设安装方便； C 与同轴电缆比较，光纤光缆的接续方便； D 与同轴电缆比较，光纤光缆的抗电磁干扰差。 二 1 下面说法正确的是：[ B ] A 光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，自内向外为包层、纤芯和涂覆层； B 光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，自内向外为纤芯、包层和涂覆层； C 光纤的典型结构是两层同轴圆柱体，自内向外为