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光纤通信复习提纲第1页共11页题型：一、选择题，共15小题，总计30分二、填空题，共20空，总计20分三、简答题，共4小题，总计20分四、计算题，共3小题，总计30分一、选择题1.光纤通信是以（A）为载体，光纤为传输媒体的通信方式。A.光波B.电信号C.微波D.卫星2.要使光纤导光必须使（B）A.纤芯折射率小于包层折射率B.纤芯折射率大于包层折射率C.纤芯折射率是渐变的D.纤芯折射率是均匀的3.（D）是把光信号变为电信号的器件A.激光器B.发光二极管C.光源D.光检测器4.在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是（A）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5.SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为（A）kbit／s。A.155520B.622080C.2488320D.99532806.掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长为（B）nm波段。A.1310B.1550C.1510D.8507.发光二极管发出的光是非相干光，它的基本原理是（B）。A.受激吸收B.自发辐射C.受激辐射D.自发吸收8.下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是（A）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9.下列不是WDM的主要优点是(D)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码型调整10.下列要实现OTDM解决的关键技术中不包括（D）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11.下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是(A)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第2页共11页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.数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦，则为（A）dBm。A.-10B.10C.-20D.-3013.光孤子源主要有哪几种（A）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14.为增大光接收机的接收动态范围，应采用（B）电路。A.ATCB.AGCC.APCD.ADC15.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16.下列现象是光纤色散造成的，是（B）A.光散射出光纤侧面B.随距离的增加，信号脉冲不断展宽C.随距离的增加，信号脉冲收缩变窄D.信号脉冲衰减17.衰减器（C）A.一个阻挡某个波长的光而使其他波长的光透过的滤波器B.使输入光偏振，引起其他偏振光的损耗C.在一定的波长范围内均匀减小光强D.有选择地阻挡由自辐射产生的光子18.为了使雪崩光电二极管正常工作，在其P－N结上应加（D）A.高正向偏压B.低正向偏压C.低反向偏压D.高反向偏压19.在误码性能参数中，严重误码秒（SES）的误码率门限值为（D）A.10-6B.10-5C.10-4D.10-320.不属于．．．无源光器件的是（B）A.光定向耦合器B.半导体激光器C.光纤连接器D.光衰减器21.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光纤通信复习提纲第3页共11页D.以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式22.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≈n2B.n1=n2C.n1n2D.n1n223.当V→∞时，光纤中的光能(D)A.大部分集中在纤芯，小部分在包层B.大部分集中在包层，小部分在纤芯C.都集中在包层中，纤芯中没有D.都集中在纤芯中，包层中没有24.下列哪一种吸收属于光纤的本征吸收(A)A.SiO2的吸收B.OH-的吸收C.Cu2+的吸收D.V3+的吸收25.光纤通信需要从光纤的主传输信道中取出一部分光作为测试用时，需用（Ｂ）Ａ.光衰减器Ｂ.光耦合器Ｃ.光隔离器D.光纤连接器26.光隔离器的作用是(B)A.调节光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输C.分离同向传输的各路光信号D.将光纤中传输的监控信号隔离开27.光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是(A)A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1”或长连“0”C.编码器太复杂D.码率冗余度太大28.下列哪一个不是SDH网的特点(D)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29.映射是指(B)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30.目前EDFA采用的泵浦波长是(C)A.0.85μm和1.3μmB.0.85μm和1.48μmC.0.98μm和1.48μmD.0.98μm和1.55μm31.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宽C.光发射机的输出功率D.光接收机的灵敏度32.光纤单模传输条件，归一化频率V应满足（B）A.V2.405B.V2.405C.V3.832D.V3.83233.使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，将会造成（D）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34.在激光器中，光的放大是通过（D）A.光学谐振腔来实现B.泵浦光源来实现第4页共11页C.外加直流来实现D.粒子数反转分布的激活物质来实现。35.掺铒光纤的激光特性（A）A.主要由掺铒元素决定B.主要由起主介质作用的石英光纤决定C.主要由泵浦光源决定D.主要由入射光的工作波长决定二、填空题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.根据传输方向上有无电场分量以及磁场分量，可将光电磁波传播形式分成三类：一为TEM波，二为TE波，三为TM波。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__倍增噪声_____。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。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____。21.对于单模光纤来说，主要是材料色散和波导色散，而对于多模光纤来说，模式色散占主要地位。22.响应度和量子效率都是描述光电检测器光电转换能力的一种物理量。23.数字光接收机最主要的性能指标是灵敏度和动态范围。光纤通信复习提纲第5页共11页24.半导体激光器中光学谐振腔的作用是提供必要的光反馈以及进行频率选择。25.渐变型光纤中，不同的射线具有相同轴向速度的现象称为自聚焦现象。26.EDFA中光耦合器的主要作用是将输入光信号和原泵浦光混合起来。27.常用的SDH设备有终端复用器、分插复用器和交叉连接设备等。28.电信网有两大功能群：传送功能群和控制功能群。29.自愈环结构可分为两大类，分别是通道倒换环和复用段倒换环。30.耦合器的结构有许多类型，其中比较实用的有光纤型、微器件型和波导型。31.光纤可分为单模光纤和多模光纤，其中多模光纤又可以分为突变型多模光纤和渐变型多模光纤。32.光和物质相互作用时，存在的三种基本跃迁过程是受激吸收、受激辐射和自发辐射。33.数字光纤通信系统常用的线路码型有扰码、mBnB码和插入码。34.STM-N帧结构中段开销包括再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）。35.各种SDH业务信号在复用进STM-N帧的过程中都要经历映射、定位和复用。36.通信网中交换节点时钟的同步方式主要采用主从同步方式和相互同步方式两种基本方式。37.SDH网的基本网络拓扑结构包括链形、星形、树形、环形和网孔形5种类型。38.掺铒光纤放大器EDFA的应用方式有三种，即中继放大器、前置放大器和线路放大器。39.SDH传送网分为电路层网络、通道层网络、传输媒质层网络。40.光放大器有半导体光放大器和光纤放大器两种类型。三.简答题1.光纤通信系统由哪几部分组成？简述各部分作用。P218（1-2）答：光纤通信系统由发射机、接收机和光纤线路三个部分组成。发射机又分为电发射机和光发射机。相应地，接收机也分为光接收机和电接收机。电发射机的作用是将信(息)源输出的基带电信号变换为适合于信道传输的电信号，包括多路复接、码型变换等：光发射机的作用是把输入电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。光发射机由光源、驱动器、调制器组成，光源是光发射机的核心。光发射机的性能基本取决于光源的特性；光源的输出是光的载波信号，调制器让携带信息的电信号去改变光载波的某一参数(如光的强度)。光纤线路把来自于光发射机的光信号，以尽可能小的畸变(失真)和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。光纤是光纤线路的主体，接头和连接器是不可缺少的器件。光接收机把从光纤线路输出的产生畸变和衰减的微弱光信号还原为电信号。光接收机的功能主要由光检测器完第6页共11页成，光检测器是光接收机的核心。电接收机的作用一是放大，二是完成与电发射机相反的变换，包括码型反变换和多路分接等。2.比较半导体激光器（LD）和发光二极管（LED）的异同。P229（3-4）答LD和LED的不同之处：工作原理不同，LD发射的是受激辐射光，LED发射的是自发辐射光。LED不需要光学谐振腔，而LD需要。和LD相比，LED输出光功率较小，，光谱较宽，调制频率较低。但发光二极管性能稳定，寿命长，输出功率线性范围宽，而且制造工艺简单，价格低廉。所以，LED的主要应用场合是小容量（窄带）短距离通信系统；而LD主要应用于长距离大容量（宽带）通信系统。LD和LED的相同之处：使用的半导体材料相同、结构相似，LED和LD大多采用双异质结（DH）结构，把有源层夹在P型和N型限制层之间。3.光与物质间的相互作用过程有哪些？并分别解释其含义。P234（3-19）答：光与物质之间的三种相互作用包括受激吸收、自发辐射和受激辐射。(1)受激吸收。在正常状态下，电