光纤通信原理试题.docx

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1、B )B.光纤的损耗和传输带宽D. 光接收机的灵敏度n2的关系是(A )B.n 1=n2D.n 1<<n2B. 大部分集中在包层，小部分在纤芯D. 都集中在纤芯中，包层中没有)B.OH -的吸收D.V 3+的吸收?( C )B. 光源的输出功率可能发生变化D. 光接收机可能工作在不同系统中B. 保证光信号只能正向传输D. 将光纤中传输的监控信号隔离开A)B. 将出现长连“1”或长连“0”D. 码率冗余度太大B. 大量运用软件进行系统配置的管理D. 指针调整技术降低了设备复杂性B. 支路信号适配装入VC 的过程D.N 个 STM-1 同步复用进STM-N 的过程B. 0.85 科 m

2、 和 1.48 科 mD. 0.98 m 和 1.55 m1. 决定光纤通信中继距离的主要因素是(1 . 光纤的型号C. 光发射机的输出功率2 .弱导光纤中纤芯折射率n1 和包层折射率A.n - n2C.n1>>n23 .当V-8时，光纤中的光能( D )A. 大部分集中在纤芯，小部分在包层C. 都集中在包层中，纤芯中没有4 .下列哪一种吸收属于光纤的本征吸收?( AA.SiO 2的吸收C.Cu2+的吸收5 .下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因A. 光纤的损耗可能发生变化C. 系统可能传输多种业务6 .光隔离器的作用是( B )A. 调节光信号的功率大小C. 分离同向传

3、输的各路光信号7 .光纤数字通信系统中不能传输HDB 3码的原因是(A. 光源不能产生负信号光C. 编码器太复杂8 .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C. 复用映射结构灵活9 .映射是指( B )A. 支路信号装入C 的过程C.VC 和 TU 指针构成TU 的过程10 .目前EDFA 采用的泵浦波长是( C )A. 0.85 科 m 和 1.3 科 mC. 0.98 科 m 和 1.48 科 m1 .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

4、 ， TM0 ， TM13 .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 。通过光缆中附加的金属导线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，另一个是传输

5、 。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一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

6、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1.3科m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。

7、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8 / 7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，

8、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1.55 pm,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a=0.2dB/km 。假设光接收机灵敏度系统传输速率为2

9、.5Gbit/s时,.见右图，由折射定律可得n0sin a =msin 3msin（90 ° - 3 ）=n2sin r 要使光波能在光纤中传输，满足全反射条件。因此，当丫 =90°时，式（2）变为。n2cos 3 =一由式（1）和式（3）联立可得确定系统能提供的最长传输距离。（1）（2）右图中的A点必须sin am2n2n0(4)将题中已知参量代入式（4）,得到22152149Sin a =1330.226. a 13.06°即光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大Nr=1000个光子/比特。若忽略色散的影响，当（h=6.626X 10-34J . S）接收角为1

10、3.06°。2.解：根据光纤衰减系数的定义10, Pta = lg 一L y Pr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=NRRbhu(2)式中Rb表示系统传输速率，°表示光波频率。 将式（2）代入式（1）,经变换后得10100 10 3 155 10 6一 lg9348175km0.21000 2.5 10 6.626 103 10L= -lgPtNRRbh10.1gPtNRRbhc(3)即系统能提供的最长传输距离约为175公里。将题中已知参量代入式（3）,得到L=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

11、；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 A0.85m 1.20m 1.80m ;B0.80m11.51 m 1.80 m ;C0.85m 1.31m 1.55m ;D0.80m11.20 m 1.70 m5下面说法正确的

12、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；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

13、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

14、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 纤芯和涂覆层；D光纤的典型结构是两层同轴圆柱体，自内向外为 包层和涂覆层。2下面说法正确的是：C A单模光纤只能传输TEoi模式；B单模光纤只能传输一路信号；C单模光纤只能传输一种模式；D单模光纤只能传输EH1模式。3下面哪一种光纤是色散位移单模光纤？C A ITU-T G.655 光纤；B ITU-T G.654 光纤；CITU-T G.653 光纤；D ITU-T G.652 光纤。4光纤的主模（基模）是：D A TEo 模；B TMo 模；C EHi 模；D HEi模。

15、5 下面说法正确的是： B A 光纤的损耗决定光纤通信系统的通信容量；B 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输距离；C 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输速率；D 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输模式。6 下面说法正确的是： A A 光纤的色散决定光纤通信系统的通信容量；B 光纤的色散决定光纤通信系统的传输距离；C 光纤的色散决定光纤通信系统的传输速率；D 光纤的色散决定光纤通信系统的传输模式。三 1 为了使光纤能在各种敷设条件和各种环境中使用： A 必须把光纤进行一次涂覆和二次涂覆处理；B 必须把光纤与其他元件组合起来构成光缆；C 必须把多根光纤放入同一根塑料管中；D 必须把多根光纤绞合在一起。2

16、 下面四种光缆的基本结构中，抗侧压性能好的是： A层绞式光缆；B套管式光缆；C带状式光缆；D 沟槽式光缆。3 光纤的连接分为： A 固定连接和永久性连接；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。4 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。5 对于光的分波、合波器，正确的是： A 不同波长的光功率进行合路的器件；B 光信号分路/合路的功能器件；C 同一波长的光功率进行合路的器件；D不同波长的光功率进行分路的器件。6 对于光的耦合器，正确

17、的是： A 将多个光波信号合成一个光波信号在一根光纤中传输；B 将多路光信号合并成一路光信号在光纤中传输；C 将同波长的多个光信号合并在一起耦合到一根光纤中传输；D 将不同波长的多个光信号合并在一起耦合到一根光纤中传输。7 光分波器是： A 将从一根光纤传输来的同波长的光信号，按不同光波长分开；8 将从一根光纤传输来的不同波长的复合光信号，按不同光波长分开；C 将从一根光纤传输来的一路光信号，分成多路光信号；D 将从一根光纤传输来的一个光波信号，分成多个光波信号。8 利用多层膜制成的波导型分波滤光器： A 其反向使用时不能做合波器用；B 其反向使用时可以做合波器用；C 其反向使用时也能做分波器

18、用；D 其反向使用时可以做耦合器用。9 下面说法正确的是： A 光隔离器是一种只允许单一波长的光波通过的无源光器件；B 光隔离器是一种不同光信号通过的无源光器件；C 光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件；D 光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件。10 光隔离器的工作原理是： A 基于法拉第旋转的非互易性；B 基于多层电介质干涉膜的滤波原理；C 基于光栅的衍射原理；D 基于圆柱型透镜的聚焦原理。四 1 光纤通信系统中使用的光器件主要有： A 激光器、发光二极管；B 分布反馈激光器、PIN 光电二极管；C 半导体激光器、光检测器、分布反馈激光器；D 光源、光检测器、光放大器。2 光纤通

19、信系统中常用的光源主要有： A 光检测器、光放大器、激光器；B半导体激光器LD半导体发光二极管LED半导体分布反馈激光器DFB；C PIN光电二极管、激光、荧光；D半导体激光器、光检测器、发光二极管。3 光纤通信系统中常用的光检测器主要有： A 激光器、发光二极管；B 分布反馈激光器、PIN 光电二极管；C PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管；D PIN光电二极管、半导体LD。4 光源的作用是： A 产生输入光波信号；B 将电信号电流变换为光信号功率，即实现电- 光转换；C 产生输入光功率；D 光波对电 信 号进行调制，使其载荷信息在光纤中传输。5 光检测器的作用是： A 对光纤中传输的光

20、功率进行测试；B 将接收的光信号功率变换为电信号电流，即实现光 - 电转换；C 对光纤中传输的光波进行检测，并分析其波形频谱特性；D 检测光纤中传输的光信号的强弱。6 光与物质的相互作用有自发辐射、受激吸收、受激辐射三种过程。下面说法正确的是： A 自发辐射是产生激光最重要的过程；B 受激辐射是产生激光最重要的过程；C 受激吸收是产生激光的最重要的过程；D 自发辐射的光称为相干光。7 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 粒子数反转分布的激活物质来实现；D 外加直流来实现。8 发光二极管LED产生的光：A 是荧光而不是激光；B 是激光而不是荧光；C 是自然

21、光而不是激光；D 是相干光而不是荧光。9 光电二极管是： A 将接收的光功率全部转换为电功率，即满足能量守恒定律；B 将接收的光信号功率转换为倍增电流，即实现信号的放大；C 将接收的光功率一部分转换为电功率，一部分转换为热量；D 将接收的光信号功率变换为电信号电流，即实现光 - 电转换。10 光电二极管由于耗尽区是产生光生载流子的主要区域，因此要求： A 入射光尽可能地少在耗尽区内吸收；B 二极管有宽的耗尽区；C 二极管有窄的耗尽区；D 二极管必须外加正向偏压。五 1 ，关于光纤激光器的说法，正确的是： A、 把光纤作为激光器的部件；B、 工作物质同时起传导作用；C、无法对应通信波段；D光纤本

22、身就是激光器。2，掺杂光纤所用的稀土元素是： A、稀少的元素；B元素周期表的镧系元素；C、掺杂光纤全是玻璃基质的；D掺杂光纤的掺杂浓度越高越好。3,关于掺Er3+及Nd3优纤的电子能级，正确的是： A、Er3+是四能级系统，Nd+是三能级系统；B、电子跃迁只发生在基态与激发态之间；C、掺Er3+及Nd3+光纤的光谱完全相同；D泵浦光的波长不一定相同。4， 光纤激光器谐振腔的作用是： A、 选择纵模和横模；B、对任意光纤都相同；B、 光纤环谐振腔与光纤反射器都具有储能作用；D实现光纤激光器的谐振。4，可调谐激光器的原理，正确的是： A、 调节光纤激光器的输出功率；B、 调节光纤激光器的峰值频率；

23、R调节光纤激光器的光谱宽度；D、调节光纤激光器的谐振腔结构。5，下列说法正确的是： A、 光纤 Fox-Smith 谐振腔的2 对端口谐振频率相同；B、 使用光纤光栅可以得到单纵模激光；C、 光纤反射器本身能谐振放大；D多能级受激发射导致光纤激光器的光谱宽化。六 1 掺铒光纤的激光特性主要由 决定：A起介质作用的石英光纤；B掺饵元素；C泵浦光源； D 入射光的工作波长。2 掺铒光纤放大器采用： A 石英光纤作为增益介质；B 掺铒离子单模光纤作为增益介质；C 掺铒离子作为增益介质；D 泵浦光源作为增益介质。3 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

24、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。4掺饵光纤在1536nm®长处的激光过程属于： A 二能级激光系 统；B 四能级激光 系统；C 三能级 激光 系统 ；D 多能级激光系统。5 对于掺铒光纤，使用如下波长的光源作为泵浦光，均能在1536nm®长上产生?光过程：A只在980nm长；B只在980nmffi530nm波长；C 只在 800nm和 980nm波长；D 可在 800nm 980nm 1480nm和530nm等波长。6 掺铒光纤放大器由： A 一段掺铒光纤和 泵 浦光 源组 成；B 一段掺铒光纤、光耦合器以及光隔离器等组成；C 一段掺铒光纤、泵

25、浦光源、光耦合器以及光隔离 器等 组成 ；D 泵浦 光源 、光 耦合 器以 及光 隔离 器等 组 成。7 前向泵浦掺铒光纤放大器是： A 表示泵浦光比信号光稍前进入掺铒光纤；B 表示两个泵浦光从两个相同方向进入掺铒光纤；C 表示信号光比泵浦光稍前进入掺铒光纤；D 表示信号光和泵浦光同向进入掺铒光纤。8 后向泵浦掺铒光纤放大器是： A 表示信号光比泵 浦 光稍 后进 入掺 铒光 纤 ；B 表示信 号光 和泵 浦 光从 两个 不同 方向 进 入掺铒光 纤；C 表示 泵浦 光比 信号 光稍 后进 入掺 铒光 纤 ；D 表示两 个泵 浦光 从 两个 相反 方向 进入 掺 铒光纤。9 双向泵浦掺铒光纤放

26、大器是： A 表示信号光和泵浦光从两个相反方向进入掺铒光 纤； B 表示两个泵浦光从两个相反方向进入掺铒光纤； C 表示两个泵浦光从两个相同方向进入掺铒光纤； D 表示信号光和泵浦光从两个相同方向进入掺铒光 纤。10 下面的掺铒光纤放大器，噪声特性较差是： A 前向泵浦掺铒光纤 放大 器； B 双向泵浦掺铒光纤放大器；C 后向 泵浦 掺铒 光纤 放大 器；D 反 射 型 泵浦掺铒光纤第 七 章 1 衡量 数据压 缩 技术 性 能的 重要指 标是 C 。（ 1 ） 压缩 比（ 2）算 法复 杂度 （ 3） 恢复效果 （ 4） 标准 化A、（1 ）（3）B、（1）（2）（3）C、 （ l ） （3

27、） （4）D、全部2 下列 哪种 说 法是不 正 确的 C A 、多 媒体 数据 经过 量化 器处 理后 ， 提高了压 缩比 。B、多媒体数据经过量化器处理后，产生了不可逆的信息损失。C、多媒体数据经过量化器处理后，可无失真恢复原始数据。D、多媒体数据经过量化器处理后，产生了图像失真。3 下列哪 些是 图像和 视 频编 码 的国 际标准 ？ C（ l ）JPEG（ 2）MPEG（3）ADPCM（ 4）H 261A、 （1 ） （ 2） B、 （1 ）（ 2） （ 3）C、（l ） （2） （4）D、全部4 下列 哪些 说 法是正 确 的 C （ 1）冗余压缩 法不 会减 少信 息量 ，可以原样

28、恢复原始数据。（2） 冗余压缩法减少了冗余，不 能原样恢复原始数据。（3） 冗余压缩法是有损压缩法。（4） 冗余 压 缩的压缩比一 般都比 较小。A、（1 ）（3）（B）B、（4） C、（1） （3） （4）D、仅（3）5 图像 序列 中 的两幅 相 邻图 像 ，后 一幅图 像与 前 一幅 图 像之 间有较 大 的相 关 ，这 是 B A、 空 间冗 余B、 时间 冗余C、信息嫡冗余D、视觉冗余6 下列 哪种 说 法不正 确 A A、预测编码是一种只能针对空间冗余进行 压缩 的方 法。B、预测编码是根据某一模型进行的。C、预测编码需将预测的误差进行存储或传 输。D、预测编码中典型的压缩方法有D

29、PCM、 ADPCM。7 下列 哪种 说 法正确 C A、信息量等于数据量与冗余量之和。B、信息量等于信息嫡与数据量之差。C、信息量等于数据量与冗余量之差。D、信息量等于信息嫡与冗余量之和。8 .在MPEG中为了提高数据压缩比，采用了哪 些方法 C A、运动补偿与运动估计。B、减少时域冗余与空间冗余。C、帧内图像数据与帧间图像数据压缩。D向前预测与向后预测。9 .在JPEG中使用了哪两种嫡编码方法 D A、统计编码和算术编码。B、 PCM编码和DPCM®码0C、预测编码和变换编码。放D、 哈夫曼编 码 和自 适应 二进 制算 术 编码。10 . MPEGt为了提高数据压缩比，采用了哪

30、些方法 C A、运动补偿与运行估计；B、减少时域冗余与空间冗余；C、帧内图象数据与帧间图象数据压缩；D、向前预测和向后预测。11 .国际标准MPEG- II采用了分层的编码体系 ， 提供 了 四种 技术， 分 别是 D 。（1 ）空间可扩展性；信噪比可扩充性；框架技术；等级技术（2） 时间可扩充性；空间可扩展性；硬件扩展技术；软件扩展技术（3） 数据分块技术；空间可扩展性；信噪比可扩充性；框架技术（4） 空间可扩展性；时间可扩充性；信噪比可扩充性；数据分块技 术12 多 媒体 技术 未 来发 展 的方 向 是 什 么？ D（1） ）高分辨率，提高显示质量（2） 高速度化，缩短处理时间（3） 简单化，便于操作（4） 智能化，提高信息识别能 力A、（1）（2）（3）B、（1）（2）（4）C、 （1） （3） （4）D 全部