奥鹏北京交通大学考前练兵 光纤通信AdocWord下载.docx

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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

8.数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦，则为（）dBm。

A.负10

B.10

C.负20

D.负30

9.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％

10.阶跃型光纤中，导模的传输条件为（）

A.V<

Vc

B.V>

D.V>

C

11.WDM光网络的波分复用系统中，可采用（）的方法来实现光交换功能。

A.波长互换

B.路径互换

C.时隙互换

D.速度互换

12.在WDM光网络中最基本的空分交光换是（）光交换模块。

A.1×

1

B.1×

2

C.2×

D.2×

13.普通石英光纤在波长（）nm附近波导色散与材料色散可以相互抵消，使二者总的色散为零。

A.1310

B.2310

C.3310

D.4310

14.WDM光传送网络中，光监控信道的传输速率采用（）Mbit／s，光监控信道由帧定位信号和净负荷组成。

A.1.024

B.2.048

C.4.096

D.6.144

15.使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，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，或以反射波形式返回发送端

16.STM－4每秒可传输的帧数是（）

A.1000

B.2000

C.4000

D.8000

17.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

18.表示光放大器放大能力的特性指标包括（）

A.功率增益

B.带宽

C.输出饱和功率

D.噪声系数

19.石英光纤材料的零色散系数波长在（）nm附近。

A.127

B.1270

C.227

D.2270

20.非零色散位移单模光纤也称为（）光纤，是为适应波分复用传输系统设计和制造的新型光纤。

A.G652

B.G653

C.G654

D.G655

21.不属于半导体激光器特性参数的是（　　）

A.输出光功率

B.阈值电流

C.转换效率

D.消光比光发射机的

22.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

23.为保证多模光纤的测试结果准确，应考虑在测试前对该光纤进行（）。

24.掺铒光纤的激光特性（）

25.为防止反射光对光源的影响，应选用哪种器件？

26.激光器发生谐振的条件是（）。

A.光学谐振腔的长度应为输出光波长的整数倍

B.光学谐振腔的长度应为输出光半波长的整数倍

C.输出光波长应为光学谐振腔长度的整数倍

D.输出光的半波长应为光学谐振腔长度的整数倍

27.下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因?

28.WDM光网络的波分复用系统中，可采用（）的方法来实现光交换功能。

29.在下列选项中，光纤通信的监控系统不能监控的项目为（）

A.光中继器的接收光功率

B.电源的电压

C.光缆线路的色散特性

D.光纤通信系统的误码性能

30.光纤通信指的是（）

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

31.在光纤通信中，光接收机再生电路的任务是把放大器输出的升余弦波形恢复成（），它由判决电路和时钟恢复电路组成。

A.模拟信号

B.数字信号

C.电子信号

D.光子信号

32.WDM光传送网络中，光监控信道的传输速率采用（）Mbit／s，光监控信道由帧定位信号和净负荷组成。

33.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

34.目前，光纤在（）nm处的损耗可以做到0.2dB／km左右，接近光纤损耗的理论极限值。

A.1050

B.1550

C.2050

D.2550

35.在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度（）

A.作前置放大器使用

B.作后置放大器使用

C.作功率放大器使用

D.作光中继器使用

36.光纤的损耗测试方法中，哪一种是基本参考测试法。

（）。

A.背向散射法

B.插入损耗法

C.OTDR

D.切断法

37.在激光器中，光的放大是通过（）

A.光学谐振腔来实现

B.泵浦光源来实现

C.外加直流来实现

D.粒子数反转分布的激活物质来实现

38.在WDM光网络中自由空间光交换是指在空间无干涉地控制光的（）的光交换。

A.波长

B.路径

C.时隙

D.速度

39.下面说法正确的是：

A.光纤的典型结构时多层同轴圆柱体，自内向外为包层、纤芯和涂覆层

B.光纤的典型结构时多层同轴圆柱体，自内向外为纤芯、包层和涂覆层

C.光纤的典型结构时多层同轴圆柱体，自内向外为包层和涂覆层

D.光纤的典型结构时多层同轴圆柱体，自内向外为纤芯和涂覆层

40.光纤通信的发展可以粗略地分为（）阶段

A.一

B.二

C.三

D.四

41.实现WDM光网络光通道的上下路和交叉连接功能的网络元器件分别是：

A.光分叉复用器（OADM）和光连接器

B.光交叉连接器（OXC）和光环形器

C.光分叉复用器（OADM）和光交叉连接器（OXC）

D.光分叉复用器和光环形器

42.光接收机中常用的光电检测器是：

A.PIN光电二极管和半导体激光二极管LD

B.PIN光电二极管和半导体激光二极管LD

C.半导体发光二极管LED和APD雪崩光电二极管

D.PIN光电二极管和APD雪崩光电二极管

43.光纤的单模传输条件是归一化频率V满足：

A.≤2.405

B.≥2.405

C.≤3.832

D.≥3.832

44.光纤损耗测量的方法有：

A.剪断法

B.后向散射法

C.剪断法和后向散射法

D.相移法

45.光纤的连接分为：

A.固定连接和永久连接

B.固定连接和熔连接

C.固定连接和活动连接

D.粘连接和熔连接

46.光通信指的是：

A.以光波作为载波、以电缆为传输媒介的通信方式

B.以电波作为载波、以光纤为传输媒介的通信方式

C.以光波作为载波、以光纤为传输媒介的通信方式

D.以激光作为载波、以电缆为传输媒介的通信方式

47.光通信使用的波段位于电磁波谱中的：

A.近红外区

B.可见光区

C.远红外区

D.近紫外区

48.在掺铒光纤放大器中，泵浦光源的作用是：

A.与入射光叠加产生光的放大

B.产生粒子数反转

C.作为增益介质，对光信号进行放大

D.实现受激辐射放大

多选题

1.前置放大器的三种类型中，（）的接收带宽不是最大。

A.低阻型

B.高阻型

C.跨阻型

D.无阻型

B,C,D

2.目前，光纤通信技术中的光网络节点主要有（）。

A.光分插复用器

B.光分插连接器

C.光交叉连接器

D.光交叉复用器

A,C

3.掺铒光纤放大器的光路部分由（）和光滤波器组成。

A.掺铒光纤

B.泵浦光源

C.光耦合器

D.光隔离器

A,B,C,D

4.DH是指一套可进行同步信息（）的标准化数字信号的结构等级。

A.传输

B.复用

C.分插

D.交叉连接

5.光纤的损耗因素主要有本征损耗、（）和附加损耗等。

A.制造损耗

B.连接损耗

C.耦合损耗

D.散射损耗

6.光纤通信所使用的低损耗窗口是（）和1310nm波段。

A.850nm波段

B.1050nm波段

C.1550nm波段

D.2650nm波段

7.根据光纤横截面折射率分布的不同，常用的光纤可以分成（）。

A.阶跃光纤

B.渐变光纤

C.单模光纤

D.多模光纤

A,B

判断题

1.在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是保证传输的透明度。

T.对

F.错

T

2.二次群PCM端机输出端口的接口码速率为8.448Mb/s。

3.随着激光器温度的上升，其输出光功率会增大

F

4.发光二极管的远场特性是距离器件输出端面一定距离的光束在空间上的分布。

5.光电二极管的线性饱和是指它有一定的功率检测范围，当入射功率太强时，光电流和光功率将不成正比，从而产生非线性失真。

6.雪崩光电二极管是具有内部增益的光检测器，它可以用来检测微弱光信号并获得较大的输出光电流。

7.由于光纤双折射的存在，将引起光波的偏振态沿光纤长度发生变化。

8.光调制是用待发送的电信号控制光载波的某一参量，使之携带发送信息的过程，也就是完成电／光转换的过程。

9.激光器的发射中心波长随温度的升高向长波长漂移。

10.对于半导体光源，其输出的光功率与注入电流成反比。

11.偏振模色散是由于实际的光纤总是存在一定的不完善性，使得沿着两个不同方向偏振的同一模式的相位常数β不同，从而导致这两个模式传输不同步，形成色散。

12.光电二极管的线性饱和是指它有一定的功率检测范围，当入射功率太强时，光电流和光功率将不成正比，从而产生非线性失真。

13.光调制是用待发送的电信号控制光载波的某一参量，使之携带发送信息的过程，也就是完成电／光转换的过程。

（）

14.受激吸收是半导体光检测器的基本工作原理。

15.雪崩光电二极管是具有内部增益的光检测器，它可以用来检测微弱光信号并获得较大的输出光电流。

16.在多模阶跃光纤的纤芯中，光按曲线传输，在纤芯和包层的界面上光发生反射。

17.在渐变光纤中，光射线的轨迹是直线。

18.为了保证单模传输，光纤的芯径较小，一般其芯径为4～10μm。

19.由于光纤双折射的存在，将引起光波的偏振态沿光纤长度发生变化。

20.单纤双向传输是指光通路在一根光纤中同时沿着两个不同的方向传输，此时，双向传输的波长相互分开，以实现彼此双方全双工的通信。

21.半导体激光器中所允许的光场模式分为TE和TM两组。

22.激光器的发射中心波长随温度的升高向长波长漂移。

23.料色散引起的脉冲展宽与光源的光谱线宽和材料色散系数成正比。

24.导体激光器的输出光功率不会随温度而变化。

25.由于发光二极管输出的是自发辐射光，并且没有光学谐振腔，所以输出光谱要比半导体激光器窄得多。

26.在高强度电磁场中光纤对光的响应会变成线性。

27.光纤是圆截面介质波导。

28.实用光纤主要有三种基本类型：

阶跃型多模光纤（SIF）、渐变型多模光纤（GIF）和单模光纤（SMF）。

29.光纤的损耗主要包括吸收损耗和散射损耗，它在很大程度上决定了系统的传输距离。

30.光纤的色散包括模式色散、材料色散和波导色散。

色散使输出信号的脉冲展宽，限制光信号的带宽。

31.受激辐射产生的光为相干光。

32.自发辐射是产生激光的最重要的过程。

33.光纤通信既可以用于数字通信，也可以用于模拟通信。

34.光与物质的相互作用主要有自发辐射、受激吸收和受激辐射三种过程。

35.光纤的传输频带极宽，通信容量大。

36.光纤的尺寸很小，所以通信容量不大。

37.光纤通信只能用于数字通信，不能用于模拟通信。

填空题

1.导波传输常数的变化范围##。

2.光发射机的主要作用是##。

把电信号转换成光信号

3.光纤损耗的单位是##。

dB/km

4.单模光纤的纤芯直径约为##。

4～10μm

5.光纤损耗包括：

光纤本身的损耗，光纤与##的耦合损耗，光纤之间的连接损耗等。

光源

6.抖动的程度原则上可以用时间、相位、数字周期来表示，现在多数情况是用##表示。

数字周期表示

7.光发射机的主要作用是##耦合进光纤。

8.渐变型光纤由于芯子中的折射指数n1是随半径r变化的，因此子午线是##。

曲线

9.阶跃型光纤的单模传输条件是##。

0<

V<

2.40483

10.为了使光纤通信系统稳定可靠地工作，阈值电流##越好。

越小

11.LED的发光只限于自发辐射，发出的是##。

荧光

12.在同步数字体系（SDH）中广泛采用的码型是##。

加扰的NRZ码

13.双折射的存在将引起##状态沿光纤长度变化。

偏振

14.光纤中只传输一种模式时，叫做##光纤。

单模

15.抖动容限可分为##容限和输出抖动容限。

输入抖动

16.光波属于电磁波范畴,包括##、##和##。

可见光

红外线

紫外线

17.目前实用通信光纤的基础材料是##。

二氧化硅

18.光接收机的主要作用是将光纤送过来的##。

光信号转换成电信号

19.目前光纤通信的实用工作波长在近红外区，即##波长区，对应频率##。

0.8～1.8μm

167~375THz

20.光纤通信系统中，##性能和##性能是传输性能中的两个主要指标。

误码

抖动

21.多模光纤的纤芯直径约为##。

50μm

22.光缆的结构可分为##、##和##三大部分。

缆芯

加强元件

护层

23.影响光纤最大传输距离的主要因素是光纤的##和##。

损耗

色散

24.光纤损耗包括：

光纤##的损耗，光纤与##的耦合损耗，光纤之间的##损耗等。

本身

光源

接续

25.色散的大小用##来表示。

时延差

简答题

1.简述光接收机噪声的主要来源。

（1）光电检测器引入的噪声：

主要包括量子噪声、暗电流噪声、雪崩管倍增噪声。

（2）光接收机的电路噪声。

2.SDH的开销是指什么意思？

为了保证信息正常传送而供网络运行、管理和维护所使用的附加字节。

3.简述光纤通信的特点。

①频带宽,通信容量大;

②传输损耗低,无中继距离长;

③抗电磁干扰;

④光纤通信串话小,保密性强

4.光纤连接器的作用。

光纤连接器又称光纤活动连接器，俗称活动接头，它用于设备（如光端机、光测试仪表等）与光纤之间的连接、光纤与光纤之间的连接或光纤与其他无源器件的连接．

5.光纤损耗产生的原因及其危害是什么？

光纤损耗包括吸收损耗和散射损耗。

吸收损耗是由SiO2材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。

散射损耗主要由材料微观密度不均匀引起的瑞利散射和光纤结构缺陷（如气泡）引起的散射产生的。

光纤损耗使系统的传输距离受到限制，大损耗不利于长距离光纤通信。

6.简述码间干扰的概念。

由于激光器所发出的光波是由许多根线谱构成的，而每个每根线谱所产生的相同波形在光纤中传输时，其传输速率不同，使得所经历的色散不同，而前后错开，导致所传输的光脉冲的宽度展宽，出现“拖尾”，因而造成相邻两光脉冲之间的相互干扰，这种现象就是码间干扰

7.什么是激光器的阈值条件？

只有当光波在谐振腔内往返一次放大得到的光能密度大于或等于损失掉的光能密度，激光器才能建立起稳定的激光输出．将上述两者相等的这种关系称为阈值条件．

8.光耦合器的主要功能是什么？

在光纤通信系统或光纤测试中，经常要遇到需要从光纤的主传输信道中取出一部分光，作为监测、控制等使用，也有时需要把两个不同方向来的光信号合起来送入一根光纤中传输，在上述情况下，都需要光定向耦合器来完成．

9.试说明APD和PIN在性能上的主要区别。

APD和PIN在性能上的主要区别有：

APD具有雪崩增益，灵敏度高，有利于延长系统传输距离。

2）APD的响应时间短。

3）APD的雪崩效应会产生过剩噪声，因此要适当控制雪崩增益。

4）APD要求较高的工作电压和复杂的温度补偿电路，成本较高。

10.光纤色散产生的原因及其危害是什么？

光纤色散是由光纤中传输的光信号的不同成分光的传播时间不同而产生的。

光纤色散对光纤传输系统的危害有：

若信号是模拟调制的，色散将限制带宽；

若信号是数字脉冲，色散将使脉冲展宽，限制系统传输速率（容量）。

11.简述光纤通信的优越性。

（1）传输频带宽，通信容量大

（2）传输损耗

（3）抗电磁干扰的能力强

（4）另外，光纤线径细、重量轻，而且制作光纤的资源丰富。

12.简述光中继器的作用。

在光脉冲信号经过一定距离传输之后，加一个光中继器以放大衰减的信号，恢复失真的波形，使光脉冲得到再生。

13.简述抖动产生的原因。

（1）由于噪声引起的抖动

（2）时钟恢复电路产生的抖动

（3）其他原因引起的抖动．如数字系统的复接、分接过程，光缆的老化等。

14.简述监控信号的传输方式。

从目前情况来看,有两类方式：

一类是在光缆中加金属导线对来传输监控信号；

另一类是由光纤来传输监控信号。

15.简述掺铒光纤放大器的主要优点。

（1）工作波长处在1.53～1.56μm范围，与光纤最小损耗窗口一致。

（2）对掺铒光纤进行激励的泵浦功率低，仅需几十毫瓦。

（3）增益高、噪声低、输出功率大。

（4）连接损耗低。

名词解释

1.模式色散

模式色散光纤中不同模式在同一频率下的相位常数βnm不同，因此群速不同而引起的色散。

2.输入抖动容限

输入抖动容限是指光纤数字通信系统允许输入脉冲产生抖动的范围。

3.最佳折射指数分布

最佳折射指数分布,可以消除模式色散的n（r）分布。

4.受激辐射

受激辐射,处于高能级E2的电子，当受到外来光子的激发而跃迁到低能级E1时，放出一个能量为hf的光子。

由于这个过程是在外来光子的激发下产生的，因此叫做受激辐射。

5.mBnB码

mBnB码,把输入码流中每m比特码分为一组，然后插入冗余比特，使之变换为n比特，且n>

m.

6.多模光纤

在一定的工作波长下，多模光纤是能传输多种模式的介质波导。

7.响应时间

是指半导体光电二极管产生的光电流随入射光信号变化快慢的状态。

8.数值孔径

表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的数值孔径，用NA表示。

9.散射损耗

由于光纤的材料、形状及折射指数分布等的缺陷或不均匀，光纤中传导的光散射而产生的损耗称为散射损耗。

10.抖动容限

在数字通信系统中，抖动将引起系统误码率的增加，为了使光纤数字通信系统在有抖动的情况下，仍能保证系统的指标，那么抖动就应限制在一定范围之内，这就是所谓的抖动容限。