重郵光纖通信技術(shù)綜合題

重郵高函2012學(xué)年1期2011級通信工程專業(yè)（專升本）《光纖通信原理》綜合練習(xí)姓名學(xué)號一：填空題1、光纖通信是（ ）為傳輸媒質(zhì)。以（ ）為載波的通信方式。光纖的工TOC\o"1-5"\h\z作波長為（ ）、（ ）和（ ）。2、 光纖通信系統(tǒng)（PDH）的構(gòu)成由（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）組成。3、 光纖的主要材料是（ ），光纖的結(jié)構(gòu)從里到外依次為（ ）、（ ）、（ ）、（ ），其中（ ）部分是用來傳導(dǎo)光信號的。光纖的分類中按傳輸?shù)哪Ｊ絹矸挚煞譃椋?）和（ ）光纖，按纖芯的折射率分布的不同來分可分為（ ）和（ ）光纖。4、光纖中的纖芯折射率必須（ ）包層折射率，單模光纖纖芯直徑一般為TOC\o"1-5"\h\z（ ），多模光纖纖芯直徑為（ ），光纖包層直徑一般為（ ）。5、光纜結(jié)構(gòu)包括（ ）、（ ）和（ ）。常用光纜有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等結(jié)構(gòu)。6、 光纖的傳輸特性是光纖的（ ）特性、（ ）特性。7、單模光纖的特征參數(shù)是（ ）和（ ），實(shí)現(xiàn)單模傳輸?shù)臈l件是（ ）。8、ITU-T建議的G.652光纖稱為（ ），其零色散窗口為（ ），色散位移光纖是ITU-T建議的G（ ）光纖，其零色散窗口為（ ），G.655光纖稱為（ ），主要應(yīng)用于（ ）系統(tǒng)中。9、發(fā)光二極管依靠（ ）發(fā)光，半導(dǎo)體激光器依靠（ ）發(fā)光。（空白處選填“受激吸收”、“自發(fā)輻射”、“受激輻射”中的一種）。11、光電檢測器有（ ）和（ ）兩種，其中（ ）具有內(nèi)部電流放大作用。12、EDFA12、EDFA稱為（），其實(shí)現(xiàn)放大的光波長范圍是（）。13、光纖接續(xù)的主要方法有和14、光與物質(zhì)作用時(shí)有、和三個(gè)物理過程。15、光電檢測器的作用是 ，PIN管本質(zhì)上是外加偏壓的，其主要噪聲是噪聲和噪聲。16、半導(dǎo)體激光器主要特性有、、、和。LD的閾值電流達(dá)到初始值的倍時(shí)產(chǎn)生壽命告警。TOC\o"1-5"\h\z18、 摻鉺光纖放大器應(yīng)用方式有（ ）、（ ）、（ ）。19、PDH光端機(jī)光發(fā)送機(jī)由和組成；光接收機(jī)由（ ）和（ ）組成。光線路傳輸碼型為（ ）和（ ）。20、在光纖通信系統(tǒng)中，對光源的調(diào)制可分和兩類。21、在LD調(diào)制中，Ib的選擇原則是 。光發(fā)送機(jī)指標(biāo)主要有和。22、光中繼器實(shí)現(xiàn)方式有和兩種。23、SDH的主要復(fù)用步驟是 、和。

24、SDH的常用設(shè)備有、、和。25、SDH光接口有、和三種。L--4、1表示 光接口，接口速率為，使用光纖，工作波長為。26、光接收機(jī)中的噪聲主要來源于和 ，為抑制噪聲，一般要求前置放大器應(yīng)滿足、和的要求。27、半導(dǎo)體光檢測器主要有 和 兩種，基本原理是通過 過程實(shí)現(xiàn)。28、 WDM的系統(tǒng)構(gòu)成有（ ）和（ 方式29、 WDM系統(tǒng)由、、、、和組成；DWDM系統(tǒng)采用的工作波長范圍為（ ），ITU-T規(guī)定的8波長的波長間隔為（ ），頻率間隔為（ ）。、選擇題：ITU-T建議G.655光纖是（A、非零色散位移光纖、選擇題：ITU-T建議G.655光纖是（A、非零色散位移光纖C、常規(guī)單模光纖光纖是利用光的（A、折射C、全反射G.653光纖的零色散窗口在（A：1310nm以下哪一樣不是無源光器件。（1、2、3、4、）。B、零色散位移光纖D、低損耗光纖）現(xiàn)象傳送光信號的。散射輻射）波長處。B：1550nm）B、D、5、6、7、A、光調(diào)制器 B、光纖連接器C、LED D、光纖耦合器列哪種型號表示活動(dòng)連接器的插針端面為球面。（A、FC型 B、PC型C、ST型 D、SC型為增大光接收機(jī)的接收動(dòng)態(tài)范圍，應(yīng)采用（）電路。A.ATC B.AGC C.APCD.ADC光纜常用碼型有、。電纜常用碼型有—A、AMI B、CMIC、mBnBD、mB1HE、HDB38、DWDM采用的工作波長窗口是。目前WDM系統(tǒng)的監(jiān)控信道采用的波長A、1310nmB、1480nmC、1510nmD、1550nm9、光發(fā)送機(jī)的消光比指標(biāo)一般應(yīng)大于dB。A、8.2 B、10 C、15 D、2010、我國PDH四次群及其以上速率的設(shè)備電接口碼型為。SDH的光接口碼型采用。A、CMI B、AMIC、HDB3D、NRZE、加擾NRZ11、目前光纖通信中常用光源是 ，常用光電檢測器是 。A、LDB、PINC、APDD、LEDA、LDB、PINC、APDD、LED12、單模光纖中主要色散是。多模光纖中主要色散是A、模式色散 B、材料色散 C、波導(dǎo)色散D.偏振模式色散13、光纖活動(dòng)連接器中使用于干線網(wǎng)中。A、ST型B、FC型 C、SC型 D、D型14、LD主要是基于過程發(fā)射激光，LED是基于過程發(fā)熒光，光電檢測器是基于過程實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。入、自發(fā)輻射 B、自發(fā)吸收 C、受激輻射 D、受激吸收15、光纖的纖芯折射率應(yīng)包層折射率，光纖才能導(dǎo)光。A、大于 B、小于 C、等于D、大于等于16、入射光的入射角應(yīng)光纖端面上入射點(diǎn)的數(shù)值孔徑，才能在光纖中被傳導(dǎo)。A、大于B、小于 C、等于 D、小于等于17、光纖的最低損耗窗口是 ，單模光纖的零色散波長是 。A、850nm B、1310nm C、1550nm D、1650nm18、光纖的損耗特性表現(xiàn)為，色散特性表現(xiàn)為。A、波形展寬 B、波譜展寬 C、功率下降三：判斷題TOC\o"1-5"\h\z1、 單模光纖沒有模式色散。（ ）2、 G652光纖是多模光纖。（ ）3、 數(shù)值孔徑越大，光纖接收光信號的能力越強(qiáng)。（）4、 光纖的損耗特性主要影響傳輸速率。（）5、 光端機(jī)接收靈敏度越高，能接收的信號功率越大。（ ）6、 光源的波譜寬度越寬，發(fā)出的光信號在光纖中傳輸時(shí)產(chǎn)生的色散越小。（）7、 EDFA的泵浦光功率越強(qiáng)，其功率增益越大。（）8、 半導(dǎo)體激光器在任何情況下都發(fā)出激光。（ ）9、 半導(dǎo)體光器的閾值電流是越小越好。（ ）10、 對光纖活動(dòng)連接器的要求是插入損耗小、回波損耗小。（ ）11、 半導(dǎo)體二極管是由二個(gè)PN結(jié)組成的。（ ）12、 單模光纖具有光脈沖失真小，傳輸頻帶寬，傳輸容量大等優(yōu)點(diǎn)，因此適用于長距離、大容量的光纖通信系統(tǒng)。（ ）13、 光纖中纖芯的折射率比包層的折射率大。（ ）14、 WDM稱為光頻分復(fù)用。（ ）15、 為了提高光電轉(zhuǎn)換效率，以提高接收機(jī)的靈敏度，采用APD光電檢測器。（ ）。四：簡答題1、光纖通信有哪些優(yōu)點(diǎn)?2、光纖的數(shù)值孔徑NA=sin0 它的含義是什么？3、什么是光纖的損耗特性？損耗產(chǎn)生的原因有哪些?4、什么叫光纖色散？試分析造成光脈沖展寬的原因5、構(gòu)成激光器的三個(gè)基本條件是什么？6、在半導(dǎo)體激光器P-I曲線中，哪一段范圍對應(yīng)于熒光，哪一段范圍對應(yīng)于激光?7、光源的譜寬是怎樣定義的?8、什么是半導(dǎo)體激光器的溫度特性？溫度升高閾值電流如何變化？若此時(shí)注入電流不變，輸出光功率將如何變化9、光源與光檢測器使用時(shí)各加什么樣的偏壓?10、WDM的基本原理是什么？11、請畫出STM-1的幀結(jié)構(gòu)，闡述各部分的功能？計(jì)算各部分的速率?五：計(jì)算題1、階躍折射率光纖的參數(shù)為《二1.50，n2=1.485，現(xiàn)有一光波在光纖端面軸線處以15的入射角入射進(jìn)光纖，試問該入射光線在光纖中是成為傳導(dǎo)模還是輻射模？2、某階躍折射率光纖的纖芯折射率％=1.50，相對折射率差^=0.01,試求:1） 光纖的包層折射率n2=?2） 該光纖數(shù)值孔徑NA=?3、階躍光纖中相對折射率差△=0.005,n1=1.50，當(dāng)波長分別為0.85pm和1.3川m時(shí)，要實(shí)現(xiàn)單模傳輸，纖芯半徑a應(yīng)小于多少？4、在漸變多模光纖中，n1=1.50,△=0.01,入=0.85pm,a=60pm,試計(jì)算光纖能傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量N=?5、工作波長為1310nm時(shí)某光纖的損耗系數(shù)為0.3dB/km,如果入射進(jìn)光纖的光功率為0.5mw,試問經(jīng)過10km傳輸后，其剩下的光功率用dbm表示為多少？（20lg2=6）?6、某光纖通信系統(tǒng)，光源發(fā)出的光信號波長為1310nm,經(jīng)40KM傳輸后光功率下降為原來的1/16，求：（7分）（1） 光纖的損耗系數(shù)？（20lg2=6）（2） 40KM傳輸產(chǎn)生的總損耗為多少？7、半導(dǎo)體激光器發(fā)射光子的能量近似等于材料的禁帶寬度，已知GaAs材料的Eg=1.43eV,InGaAsP材料的Eg=0.96eV,求各自的發(fā)射光子波長。8、（1）在滿足一定誤碼率條件下，光接收機(jī)最大接收光功率為0.1mW，最小接收光功率為1000nW，求接收機(jī)靈敏度和接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍。（2）已知某個(gè)接收機(jī)的靈敏度為-40dBm（BER=10-10,動(dòng)態(tài)范圍為20dB，若接收到的光功率為川W，問系統(tǒng)能否正常接收？9、四次群PDH系統(tǒng)采用8B1H碼碼型，試求其光接口速率為多少?10、系統(tǒng)發(fā)端平均發(fā)送光功率為10pW，經(jīng)損耗系數(shù)為0、5dB/km的光纖傳輸20km后剛好能被接收，試求其接靈敏度。若發(fā)送光功率增大至1000四時(shí)，剛好超出系統(tǒng)接收范圍，是求其接收動(dòng)態(tài)范圍。六：綜合練習(xí)題：1、長途光纖系統(tǒng)各部分參數(shù)如下：系數(shù)速率為564.992Mbit/s，碼型為8BIH，光的發(fā)射功率2.7dBm，接收靈敏度-34dBm，接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍24dB，BER=10-10設(shè)備的富余度3dB，光纜線路富余度0.08dB/km,光纜配線架連接器的損耗為0.5dB/個(gè)，光纖損耗為0.33dB/km，光纖接頭損耗為0.04dB/km，光源采用MLM—LD，光源譜寬主1.6nm,光纖色散系數(shù)為2.5ps/nm.km,￡光通道功率參數(shù)取0.115。試：（1）對系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)算，確定出最大中繼距離。（2）指出該系統(tǒng)是何種因素的限制系統(tǒng)。2、某STM-16(2.5Gbit/s)光纖傳輸系統(tǒng)，使用原