《2021年度光纤期末题库.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年度光纤期末题库.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、复习题一、选取题1.光纤色散最直接影响是（B）A、光纤传播损耗 B、光纤传播带宽C、光纤传播散射 D、光纤传播光波波长2.光纤色散越大，贝（1 （B）oA、时延越大 B、时延差越大 C、时延越小 D、时延差越小3.下列光纤损耗中属于附加损耗是（C）oA、吸取损耗 B、散射损耗C、工程导致弯曲损耗 D、色散损耗4.激光器要发出激光，输入电流I 必须满足（C）A.K Ith；B.I Ith；D.K iso5.受激辐射产生条件是每个外来光子能量满足（B）A.hf=E2-El；B.hfE2-El；C.hfEl-E2；D.hfWEl-E2。6.激光器发光机理是（C）oA.自发辐射；B.自发吸取；C.受激
2、辐射；D.受激吸取。7.在激光器中，光放大是通过（A）A.粒子数反转分布激活物质来实现 B.光学谐振腔来实现C.泵浦光源来实现 D.外加直流来实现8.当前光纤通信系统采用LD构造种类属于（D）A.F-P腔激光器（法布里一珀罗谐振腔）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9.DFB激光器与FP激光器相比有（AB）长处A.单纵模激光器 B.普线窄，动态普线好，线性好C.普线宽 D.纵横模数多10.半导体激光二极管（LD）一种缺陷是（B）A.光谱较宽C.与光纤耦合效率较低B.温度特性较差D.平均发光功率较小11.随着激光器使用时间增长，其阈值电流会（C）A.逐渐减少
3、 B.保持不变 C.逐渐增大 D.先逐渐增大后逐渐减少12.PIN光电二极管重要特性是（BCD）A.温度特性 B.量子效率和光谱特性 C.响应时间和频率特性 D.噪声13.掺饵光纤放大能力（BC）A.由掺饵元素决定 B.由光纤长度决定C.由泵浦功率决定 D.由入射光工作波长决定14.光纤通信中，光源间接调制是运用晶体（ABC）等性质来实现对激光辐射调制。A.电光效应 B.磁光效应 C.声光效应 D.场光效应15.光发射机消光比，普通规定不大于或等于（B）A.5%B.10%C.15%D.20%16.在光纤数字通信系统中，光发送机重要有（ABC）、光源及其控制电路。A.输入接口 B.线路编码 C.
4、调制电路 D.输出接口17.在光纤通信系统中编码调制是先将持续模仿信号通过（ACD）,转换成二进制脉冲代码，再用矩型脉冲有、无来表达信号。A.取样 B.过滤 C.量化 D.编码18.基群PCM端机输出端口接口码速率和码型分别为（A）A.2.048 Mb/s,HDB3 B.8.448 Mb/s,HDB3C.2.048 Mb/s,CMI D.8.448 Mb/s,CMI19.为了得到较高信噪比，对光接受机中前置放大器规定是（D）A.高增益 B.低噪声 C.低增益、低噪声 D.高增益、低噪声20.光接受技术中前置放大器普通可分为（ACD）等几种。A.低阻抗前置放大器 B.无阻抗前置放大器C.高阻抗前
5、置放大器D.跨阻抗前置放大器21.下述关于光接受机敏捷度表述不对的是（A）A.光接受机敏捷度描述了光接受机最高误码率。B.光接受机敏捷度描述了最低接受平均光功率。C.光接受机敏捷度描述了每个光脉冲中最低接受光子能量。D.光接受机敏捷度描述了每个光脉冲中最低接受平均光子数。22.普通，影响光接受机敏捷度重要因素是（B）A.光纤色散 B.噪声 C.光纤衰减 D.光缆线路长度23.下列哪一种不是SDH网特点（D）A.具备全世界统一接口原则 B.大量运用软件进行系统配备管理C.复用映射，构造灵活 D.指针调节技术减少了设备复杂性24.STM-N 一帧字节数是（C）A.270*9 B.274*N*9 C
6、.270*N*9 D.261*N*925.STM-1一帧比特数为（C）A.9X261X8 B.9X261 C.9X 270X8 D.9X27026.容许纳入SDH帧构造中传播信号有（D）A.PDH信号 B.SDH信号 C.B-ISDN信号 D.以上都可以27.VC-4 容量为(C)A.139.264Mbit/s B.149.760Mbit/s C.150.336Mbit/s D.150.912Mbit/s28.VC-4装进AU-4要进行（BA.映射 B.指针调节29.TU-12装进VC-4过程属于（A.映射 B.定位30.SDH系统中STM-4速率是（A.64kbit/s B.2.048Mbi
7、t/s)C.扰码 D.复用C)C.复用 D.映射和复用D)C.155.520Mbit/s D.622.080Mbit/s31.SDH系统是（B）A.准同步数字系列B.同步数字系列C.码分数字复用系统 D.频分复用系统32.SDH复用采用（B）A.同步复用、按比特间插 B.同步复用、按字节间插C.异步复用、按比特间插 D.异步复用、按字节间插33.SDH设备网元4 口乂是（C）光端口设备。A.1 ；B.2；C.3；D.多。34.SDH基本网络单元中具备数字交叉连接功能有（D）A.终端复用器 B.分插复用器C.再生中继器 D.分插复用器和数字交叉连接设备35.可以采用1+1保护方式自愈环有（D）A
8、.二纤单向通道倒换环 B.二纤双向通道倒换环C.二纤单向复用段倒换环 D.二纤单向通道倒换环和二纤双向通道倒换环36.SDH中继网适合采用拓扑构造为（D）A.环形 B.线形C.星形 D.环形和线形37.线路保护倒换可以采用（D）A.1 +1方式 B.1 ：1方式C.1 ：n 方式 D.1 +1方式、1 ：1方式和1 :n 方式38.环形网采用保护倒换方式是（D）A.线路保护倒换 B.自愈环C.DXC保护D.自愈环和DXC保护39.下列不是WDM重要长处是（D）A.充分运用光纤巨大资源 B.同步传播各种不同类型信号C.高度组网灵活性，可靠性 D.采用数字同步技术不必进行码型调节40.密集波分复用
9、（DWDM）：是指光纤同一（D）各种光波复用。A.低折射窗口；B.低速率窗口；C.低增益窗口；D.低损耗窗口。41.DWDM最基本组网方式为（B）A.星状、环状、树状B.线状、星状、环状C.星状、环状、网孔状D.线状、环状、网孔状42.DWDM网络设计中最重要问题是（C）A.色散、非线性效应 B.中继距离计算C.信道串扰 D.误码、抖动指标43.用于DWDM系统重要光缆有（B）A.G652/G653/G655 B.G652/G655/G656 C.G652/G653/G655 D.G652/653/G65644.在DWDM网络构造中，光层分为（A）A.光信道层、光复用段层、光传播段层；B.电路
10、层、光信道层、光传播段层；C.电路层、通道层、传播媒质层；D.核心层、汇聚层、接入层。45.SDH传送网中，在垂直方向可以将其进行独立分层，分 为（C）A.光信道层、光复用段层、光传播段层；B.电路层、光信道层、光传播段层；C.电路层、通道层、传播媒质层；D.核心层、汇聚层、接入层。46.ADM设备充分体现了 SDH系统特点，具 备（AB）功能。A.灵活上、下电路 B.交叉连接 C.网络管理 D.中继放大47.MSTP重要功能有（A B C D ）A.具备TDM业务、ATM业务或以太网业务接入功能B.具备TDM业务、ATM业务或以太网业务传送功能C.具备ATM业务或以太网业务带宽记录复用功能D
11、.具备ATM业务或以太网业务映射到SDH虚容器指配功能48.SDH网是在统一网管系统下，重要采用光纤信道实现多节点间同步信息（A）等功能网络。A.传播、复用、分插复用和交叉连接B.传播、同步、交叉连接和网络保护C.传播、波分复用、交叉连接和网络管理D.网络管理、映射、定位和复用49.光纤三个低损耗窗口波长分别是（AB）,A.850 nm,1310 nm,1550 nmB.8.5 pm,1.31 pm,1.55 pmC.850 gm,1310|jm,1550pmD.850mm,1310mm,1550mm50.模场直径描述光在纤芯中（B）限度。A.大小；B.集中；C.分散0；D.辐射。二、填空题1
12、.随着半导体激光器温度上升，其输出功率会减 少.2.半导体激光器中光学谐振腔作用是提供必要光反馈以及进行频率选取。3.直接 调制合用于LD、LED器件，间接 调制除了合用于LD、LED夕 卜，还合用于气体、液体、晶体激光器。4.间 接 调 制 是 运 用 调 制 元 件 声 光 效 应、光 电 效 应、磁 光 效 应来实现激光辐射调制。5.PDH通信系统中34MbitZs接口码型HDB3,140Mbit/s接口码型CM I。6.SDH帧构造涉及段 开 销、净 负 荷、单 元 指 针 三个区域。7.映射是一种在SDH边界处使 各支路信号适配进虚容器 过程8.数字通信系统中，为了延长通信距离应设再
13、生中继器。9.DWDM基本网络单元设备有：光终端复用设备（OTM）、光线路放大设备（OLA）、光分插复用设备（OADM）、光交叉连接设备（OXC）。10.SDH同步传播模块STM-N形成帧过程要经历映射、定位和复用 三个过程。11.在数字光接受机中，设立均衡滤波器目是：消除码间干扰，减小误码率。12.数字光接受机最重要性能指标有：敏捷度和动态范畴o13.在光发送机中ATC和 APC作用是：使输出光功率恒定-14.EDFA重要特性有：增益特性、输出功率特性和噪声特性。15.EDFA泵浦形式有三种：同向泵浦、反向泵浦双向泵浦。16.EDFA基本构造由掺饵光纤、泵浦源、WDW、光隔离器、滤波器等构成
14、。17.描述光电检测器光电转换能力物理量有：响应度和量子效率o18.要构成一种激光器，必要具备 工作物质、泵浦源和 光学谐振腔三个构成某些。19.光与物质互相作用将发生 自发辐射、受激辐射、受 激 吸 取 三种物理过程。20.光纤色散重要分为：模式色散、材料色散、波导色散、偏振色散。21.单模光纤中只存在波 导 色散和材 料 色散,无一 模 式 色散 多模光纤中以逃二色散为主。22.APD雪崩放大效应具备随机性，由此产生附加噪声称为过剩噪声。23.LD过流保护电路作用：使光源不至于因接通电源瞬间冲击过大而被损坏。24.光纤按照折射率分布可以分为 阶跃.型光纤、渐 变 型光纤、W型光纤。25.光
15、纤按照套塑构造分为 松 套 光纤和紧 套 光纤。26.G652光缆在1310nm波长色散为 L，重要开通长距离622Mbit/s及如下系统，在 155Mbit/s 波长开通Gbit/s、10Gbit/s 和 n*2.5Gbit/s 波分复用系统。27.G655光缆在1550nm波长色散为最 低，有抑制FWM等非线性效应，能用在EDFA和 DWDM系统,传播速率在Gbit/s以上。28.当前，惯用光缆构造有四种形式层绞式、骨架式、中心管式和带状式。29.光缆重要特性有几何特性、光学特性、传播特性、机械特性和环境特性。30.数值孔径表征了光纤收集光能力，数值孔径越 大，其集光能力越强。通信用光纤数
16、值孔径较小，故称为 潮 鼠 光纤。31.模场直径是描述单模光纤光能量集中限度特有参数。32.光纤传播特性重要有损耗特性、色散特性和非线性效应。33.双折射和偏振是单模光纤特有传播特性。34.光源器件都是爱PN结上加正 向 偏压,而光电检测器都是在PN结上加反向偏压，在 APD上是加高反向电压。35.LD与 LED在构造上重要区别是：发光二极管没有光学谐振腔.36.LD与 LED在温度特性上，相对而言，匕受温度影响较小。37.光放大器重要由放大工作物质、泵浦源构成。38.在 DWDM系统中，波分复用器重要有光栅型、多层介质膜型、熔融拉锥型和集成光波导型等。39.光隔离器只容许单方向传播光波,阻碍
17、在其他方向特别是反方向传播光波通过。40.光发射机重要性能指标有：输出光功率及其稳定性、消光比。41.光接受机重要性能指标有：接受敏捷度和动态范畴。42.数字光纤通信系统重要性能指标有：误码性能、抖动性能和可靠性。43.ITU-T对抖动规范了一组指标，详细是输入抖动容限、输出抖动容限和抖动转移特性等。44.在光纤通信系统设计中，考虑传播中继距离重要分三种状况来估算，分别是：SDH系统、DWDM系统和高速光纤系统。45.SDH采用以宝司为基本块状构造，STM-N帧长为125um,帧周期为8000Hz。46.在 SDH帧构造中，净负荷是存储各种信息容量地方,其中具有少量用于通道监测、管理和控制开销
18、字节。47.在 SDH帧构造中，Bi重要作用是再生段误码监测,B2是完毕复用段误码监测功能，D i-D i2用来作为网管中心传播链路。Ki、K2叫做自动保护倒换（APS）通路,用作APS信令。48.在 SDH传送网分层中，可分为电路层、通道层和传播媒质层,下一层为上一层提供服务。49.在 S D H 传播网中，同步方式分为伪同步和主从同步。50.M S T P 可以将老式S D H 复用器、数字交叉连接（D X C）器、W D M 终端、网络二层互换机和 IP边沿路由器等各种独立设备集成为一种网络解决单元,优化了数据业务 对 S D H 虚容器映射，从而提高了带宽运用率，减少组网成本。三、解答
19、题1.用射线理论描述阶跃型光纤导光原理。答：光纤之因此可以导光就是运用纤芯折射率略高于包层折射率特点，使落于数值孔径角内光线都能收集在光纤中，并在芯包边界以内形成全反射，从而将光线限制在光纤中传播。2.简述光纤色散种类、产生因素及其危害。并阐明色散为什么会限制系统通信容量。答：光纤色散重要分为：模式色散、材料色散、波导色散、偏振色散。产生因素：模式色散：由于多模光纤中传播各种模式导致。材料色散：由于光纤材料折射率随光波长变化而引起。波导色散：与光纤构造参数、纤芯与包层相对折射率差等因素引起。偏振色散：纤芯椭圆度和残存内应力，引起互相垂直本征偏振以不同速度传播，外因有成缆和铺设是各种作用力，即压
20、力、弯曲、扭转及光缆连接等。危害：严重时形成码间干扰，导致误码率增长。色散为什么会限制系统通信容量：光纤色散和带宽描写是光纤同一特性。色散是这一特性在时域中体现，即光脉冲通过光纤传播后脉冲在时间座标轴上展宽了多少。带宽是这一特性在频域中体现。光纤带宽决定系统通信容量，因此色散会限制系统通信容量。3.激光器谐振腔内激光振荡是如何产生？答：当激光器光学谐振腔中工作物质在泵浦源作用下变成增益物质后有了放大作用。被放大光在谐振腔两个互相平行反射镜面间来回反射，进一步得到放大。但在这一过程中也要消耗一某些光能(腔内损耗和反射镜损耗)。当放大足以抵消损耗时，激光器就形成激光振荡。4.简 述 E D F A
21、 工作原理。答：在泵浦源作用下，在掺饵光纤中浮现了粒子数发转分布，产生了受激辐射，从而使光信号得到放大。5.简 述 L D 光发射机中偏置电流l b 和驱动电流I p 取值根据。答：LD中l b和Ip取值根据有一下两点：(1)加大直流偏置电流使其逼近阈值，即IbIth=0.9Itho这样可以大大减小电光延迟时间，同步使张弛振荡得到一定限度抑制，减小码型效应和结发热效应影响。LD最大驱动电流应为 ILD=(1.2-1.5)Itho(2)加大直流偏置电流会使激光器消光比恶化。6.简述光中继器与光放大器在传播系统应用中区别。答：光中继器是为了补偿光信号衰减，对波形失真脉冲进行整形，延长光纤通信距离。
22、光放大器只补偿光信号衰减来延长通信距离。7.简述光接受机敏捷度高、动态范畴大物理意义。答：敏捷度表达光接受机调节到最佳状态时，可以接受薄弱光信号能力。敏捷度越高，在发射机输出光功率一定期，保证通信质量中继距离就越长，因而，可以延长光通信中继距离。动态范畴是指在保证给定误码率BER(如10-9)条件下，最大容许接受光功率和最小可接受光功率之差。动态范畴大，阐明接受强光和弱光能力都很强，在保证给定误码指标状况下，可以传播通信距离长。8.简述光纤通信系统特点。答：长处：1)由于光波频率高，可供运用频带极宽，特别适合高速宽带信息传播，在高速通信干线宽带综合业务通信网络中，发挥着越来越大作用。2）由于光
23、纤传播损耗很低，现已做到0.2dB/km如下，因而可以大大增长通信无中继距离。这对于长途干线和海底传播十分有利，在采用了先进 相干光通信，光放大器和光孤子通信技术之后，无中继通信距离可提高到几百千米甚至上千千米。3）信号传播是限制在光纤内，光能几乎不会向外辐射，因而不存在光缆中各光纤之间信号串扰，很难被窃听，信号传播质量高，保密性好。4）光纤抗电磁干扰能力很强，这对于电气铁路和高压电力线附近通信极为有利，也不怕雷击和其她工业设备电磁干扰，因而在某些规定防爆场合使用光纤通信是十分安全。5）光纤几何尺寸小，细如发丝，可绕性好，可多根成缆，便于敷设。光纤重量轻,特别合用于飞机、轮船、卫星和宇宙飞船。
24、6）光纤化学性能稳定，耐化学侵蚀、抗高温、不打火花，合用于特殊环境。7）光纤是石英玻璃拉制成形，原料资源丰富，节约有色金属。缺陷：光纤弯曲半径不适当过小，否则也许引起较大衰减。光纤连接操作技术规定高，需专用设备。光纤分路、耦合操作较困难、啰嗦。9.模式色散定义。答：模式色散普通存在于多模光纤中，多模光纤存在各种模式，不同模式沿光纤轴向传播群速度不同，她们达到终点时会浮现时延差，从而引起脉冲展宽现象。10.解释抖动和抖动幅度定义，抖动单位是什么？并简要阐明产生抖动重要因素？抖动对通信系统影响？答：抖动是数字信号特定期刻相对于原则时间位置短时间偏差。偏差时间范畴称为抖动幅度。抖动单位为U L 表达
25、单位时隙。产生抖动因素：重要与定期提取电路质量、输入信号状态和输入码流中连“O码数目关于。抖动严重时会导致信号失真、误码率增大。11.简述波分复用WDM和密集波分复用DWDM定义。答：波分复用WDM就是把不同波长光信号复用到一根光纤中进行传送（每个光波长承载一种TDM电信号或模仿电信号等）方式统称为波分复用。密集波分复用DWDM指光纤同一低损耗窗口各种光波复用。12.DWDM重要器件有哪些？答：DWDM重要器件有：光 转 发 器（OUT）、光波分复用器/解复用器、光纤放大器。13.同步概念。答：是指时钟或信息在相应有效瞬间同步以同一平均速率浮现。数字网同步是指互换设备内时钟与传播设备内时钟之间
26、同步。14.伪同步定义。答：伪同步是指数字互换网中各数字互换局在时钟上互相独立，毫无关联。各数字互换局时钟都具备极高精度和稳定度，普通用钠原子钟。由于时钟精度高，网内各局时钟虽不完全相似（频率和相位），但误差很小，接近同步，于是称之为伪同步。普通伪同步方式用于国际数字网中，也就是一种国家与另一种国家数字网之间采用这种同步方式。例如中华人民共和国和美国国际局均各有一种铀时钟，两者采用伪同步。15.主从同步概念。答：主从同步指网内在主局设一高精度时钟，网内各局均受控于该主局（即跟踪主局时钟，以主局时钟为定期基准），并且逐级下控，直到网络中末端网元一一终端局。主从同步方式普通用于一种国家、地区内部数
27、字网。16.实 用DWDM光纤通信系统重要构成。答：光发射机、光缆、光中继放大、光接受机、光监控信道和网络管理系统。17.SDH时钟工作模式答：(1)正常工作模式，即跟踪锁定上级时钟模式。(2)保持模式，即当定期基准丢失，从时钟通过“记忆”提供与原基准较相符定期信号。(3)自由振荡模式，即当从时钟丢失基准定期超过24 h,从时钟内部振荡器就会工作于自由振荡方式。18.简述OUT作用。答：光转发器(Optical transponde unit,O TU)把符合ITU-T G.957建议非特定波长光信号转换成符合ITU-T G.692建议具备稳定特定波长光信号。OTU对输入端信号波长没有特殊规定
28、，可以兼容任意厂家生产设备输出SDH信号，其输出端满足G692光接口，即采用原则光波长和满足长距离传播规定光源。19.简述光监控信道功能。答：光监控信道(O SC)重要用以监控系统内各信道传播状况，在光发送机，插入本节点产生波长为/U(1310 nm或 1480 nm或 1510 nm+10 n m),与主信道光信号合波输出；在光接受端机，将接受到监控光信号分离，分别输出晶波长光监控信号和业务信道光信号，20.解释映射含义。答：映射就是非SDH信息流适配装进相应虚容器VC-n过程，其实质就是使各种支路信号与相应虚容器VC-n同步，使 VC成为可以独立进行传送、复用和交叉连接实体，例如PDH支路信号映射到VC-12,VC-4等。四、各种框图中构成某些功能1.数字光纤通信系统构成及功能，见P 5 图卜32.光发射机构成方框图，见 P94图4-43.光接受机构成方框图，见 P102图4T44.光接受机噪声分布，见图P105图4-195.数字光中继机框图，见P110图4-226.SDH网络基本单元框图,见P130图5-5,5-6,5-8,5-97.SDH传送网分层模型，见P 132图5-11,5-128.EDFA基本构造，见P 7 0图3-33五、计算题教材习题 见 P479、11见 P123 14、15、16见 P146 6