第一篇：光纖通信系統的構成

光纖通信系統的構成 作者：unknown 更新時間： 2005-05-14

光纖通信系統的構成----目前，實用光纖通信系統組成框圖如圖 8-1 所示。

圖 8-1 光纖通信系統的組成----如圖示，光纖通信系統由以下五個部分組成。----（1）光發信機：光發信機是實現電/光轉換的光端機。它由光源、驅動器 和調制器組 成。其功能是將來自于電端機的電信號對光源發出的光波進行調制，成為已調光 波，然后 再將已調的光信號耦合到光纖或光纜去傳輸。電端機就是常規的電子通信設備。----（2）光收信機：光收信機是實現光/電轉換的光端機。它由光檢測器和 光放大器組 成。其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號，經光檢測器轉變為電信號，然后，再將這微 弱的電信號經放大電路放大到足夠的電平，送到接收端的電端汲去。----（3）光纖或光纜：光纖或光纜構成光的傳輸通路。其功能是將發信端發 出的已調光 信號，經過光纖或光纜的遠距離傳輸后，耦合到收信端的光檢測器上去，完成傳

送信息任 務。----（4）中繼器：中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有 兩個：一個 是補償光信號在光纖中傳輸時受到的衰減；另一個是對波形失真的脈沖近行政 性。----（5）光纖連接器、耦合器等無源器件：由于光纖或光纜的長度受光纖拉制 工藝和光 纜施工條件的限制，且光纖的拉制長度也是有限度的（如 1Km)。因此一條光纖線 路可能存 在多根光纖相連接的問題。于是，光纖間的連接、光纖與光端機的連接及耦合，對光纖連 接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。----目前實用的光纖通信系統都采用直接檢波系統。直接檢波系統就是在發送 端直接把信 號調制到光波上，而在接收端用光電檢波管直接把被調治的光波檢波為原信號的 系統。電 端機就是一般電信號設備，例如載波機或電視圖象發送與接受設備等。光端機則 是把電信 號轉變為光信號（發送光端機），或把光信號轉變為電信號（接收光端機）的設 備。發送 光端機的作用是將發送的電信號進行處理，加在半導體激光器上，使電信號調制 光波，然 后將此已調制光波送入光導纖維。已調制光波經光導纖維傳送至接收光端機的半 導體光電 管上檢波。檢波后得到的電信號經過適當處理再送接受電端機，然后按一般電信 號處理。這就是整個光纖通信的過程。這個過程和一般無線電通信過程是十分相似的。當 然光線通 信的空間傳輸手段是光導纖維，這與一般無線電通信在空間傳輸電波的情況是不

同的。----直接檢波系統的基本優點是構成簡單，就當前光波技術水平來講現實

可行。同時由于 光波頻率極高，在這樣系統上傳送上萬路電話，幾十路電視并不困難，完全可以 滿足目前 通信的需要。因此直接檢波系統是光纖通信當前較多采用的形式。

第二篇：光纖通信系統的構成及發展前景

光纖通信系統的構成及發展前景

【摘要】 光纖通信不僅可以應用在通信的主干線路中，還可以應用在電力通信控制系統中，進行工業監測、控制，而且在軍事領域的用途也越來越為廣泛。光纖通信技術作為信息技術的重要支撐平臺，在未來信息社會中將起到十分重要的作用。

【關鍵詞】 光纖通信 系統構成 前景

一、概念

光纖即為光導纖維的簡稱。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看，構成光纖通信的基本物質要素是光纖、光源和光檢測器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學特性進行分類外，在應用中，光纖常按用途進行分類，可分為通信用光纖和傳感用光纖。傳輸介質光纖又分為通用與專用兩種，而功能器件光纖則指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調制以及光振蕩等功能的光纖，并常以某種功能器件的形式出現。光纖通信是以光波為信息載體，通過光纖來傳遞的一種通信設施。因為它具有容量大，傳輸距離遠，傳輸速度快，經濟等特點，所以在當今被廣泛應用。

二、光纖通信的特點

（1）光纖通信容量大；傳輸距離長；一根細細的光纖可以承載很多個光信息，而它的傳輸時以光速傳播，并且損耗非常小。（2）由于光纖較細，質量輕，所以便于鋪設和運輸。（3）光纖通信具有抗電磁干擾能力，傳輸信息不易丟失和失真。（4）信號串擾小、保密性能好。（5）光纖通信用材少，而且不污染環境。（6）光纜適應性強，壽命比較長。

三、光纖通信的原理

所謂光纖通信，就是在發送端首先要把傳送的信息（如話音）變成電信號，然后調制到激光器發出的激光束上，使光的強度隨電信號的幅度（頻率）變化而變化，并通過光纖發送出去；在接收端，檢測器收到光信號后把它變換成電信號，經解調后恢復原信息。然而，由于目前技術水平所限，對光波進行頻率調制與相位調制等仍局限在實驗室內，尚未達到實用化水平，因此目前大都采用強度調制與直接檢波方式（IM-DD）[1]。基本的光纖通信系統是由數據源、光發送端、光學信道和光接收機組成。數據是數字，聲音，圖像等各種信號的數字化。光發送機和調制器則負責將信號轉變成適合于在光纖上傳輸的光信號，先后用過的光波窗口有0.85、1.31 和1.55。光學信道包括最基本的光纖，還有中繼放大器EDFA等；而光學接收機則接收光信號，并從中提取信息，然后轉變成電信號，最后得到對應的話音、圖像、數據等信息。

四、光纖通信系統的構成

光纖通信系統中，光纖中傳輸的是二進制光脈沖“0”碼和“1”碼，它由二進制數字信號對光源進行通斷調制而產生。而數字信號是對連續變化的模擬信號進行抽樣、量化和編碼產生的，稱為PCM，即脈沖編碼調制。

1、光發信機。光發信機是實現電/ 光轉換的光端機。它由光源、驅動器和調制器組成。其功能是將來自于PCM電端機的電信號對光源發出的光波進行調制，成為已調光波，然后再將已調的光信號耦合到光纖或光纜去傳輸。

2、光中繼器。光中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個：一個是補償光信號在光纖中傳輸時受到的衰減；另一個是對波形失真的脈沖近行政性。

3、光收信機。光收信機是實現光/ 電轉換的光端機。它由光檢測器和光放大器組成。

4、光纖連接器、耦合器等無源器件。由于光纖或光纜的長度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制，且光纖的拉制長度也是有限度的。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連接的問題。于是，光纖間的連接、光纖與光端機的連接及耦合，對光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。

五、光纖通信發展趨勢及前景

（1）新一代光纖：隨著社會發展的需要已經出現了兩種不同的新型光纖，即非零色散光纖（G.655）和全波光纖。

（2）超高速系統：傳統光纖通信的發展始終按照電的時分復用（TDM）方式進行，而如今要滿足社會發展需要，光纖通信應該按照光的時分復用方式進行。

（3）超大容量WDM系統：如果將多個發送波長適當錯開的光源信號同時在一路光纖上傳送，則可大大增加光纖的信息傳輸容量，這就是波分復用（WDM）的基本思路。

（4）全光網絡：WDM波分復用技術的實用化，提供了利用光纖帶寬的有效途徑，使大容量光纖傳輸技術取得了突破性進展。光纖通信的應用給人們帶來了一場信息的革命。是整個社會進入了一個信息高速發展的時代。而光纖通信帶給我們的不僅僅是高速，還有更為客觀的前景，它將帶給我們無盡的方便。電話網絡系統，電視網絡系統和計算機網絡系統在不遠的未來，即將由光纖通信的發展而更好的結合，那將是光纖通信給人們帶來的第二次震撼。

參 考 文 獻

[1]張國鴻.淺談光纖設備通信原理及其布線技術[J].港口科技通信與導航，2007.[2]潘遠翠.淺談光纖通信市場的發展[J].達州職業技術學院學報，2006.

第三篇：光纖通信系統

第一章

1、實現光纖通信的關鍵器件與技術是什么？

答：（1）低損耗、寬帶寬的光纖。

（2）高可靠性、長壽命的光源及高響應的光檢測器件。

（3）光測量及光纖連接技術。

2、光纖通信使用光源的波長范圍是什么？

答：在近紅外區內，即0.8~1.8um。

第二章

5、光纖的損耗機理及危害是什么？

答：損耗機理：主要有吸收損耗、散射損耗及輻射損耗。

吸收損耗與光纖材料有關。散射損耗與光纖材料及光波導中的結構缺陷、非線性效應有關，這兩種損耗是光纖材料固有的。輻射損耗則與光纖幾何形狀的擾動有關。

危害：由于損耗的存在，在光纖中傳輸的光信號，不管是模擬信號還是數字脈沖，其幅度都要減小。光纖損耗是光纖傳輸系統中中繼距離的主要限制因素之一。

6、光纖的色散機理及危害是什么？

答：色散機理：由于光纖中所傳信號的不用頻率成分或不同模式成分，在傳播的過程中因群速度不同互相散開，并且造成它們到達光纖終端的時間各不相同，從而引起傳輸信號波形失真、脈沖展寬。光線的色散，主要有材料色散、波導色散和模式色散。

危害：由于信號的各頻率成分和各模式成分的傳輸速度不同，當它在光纖中傳輸一定的距離后，將互相散開，致使光脈沖展寬。若脈沖展寬過大將會造成碼間干擾，從而使誤碼率增加，通信質量下降。由于脈沖寬度與頻帶寬度成反比，脈沖展寬越大，表示帶寬能力越小。

7、光纜的主要結構是什么？答：光纖芯線、護套和加強部件。

第三章

3、半導體激光器發光的基本條件是什么？

答：向半導體P-N結注入電流，實現粒子數反轉分布，產生受激輻射，再利用諧振腔的正反饋，實現光放大而產生激光振蕩輸出激光。

4、能級躍遷有那幾種形式？

答：熱躍遷、光躍遷（自發發射、受激輻射、受激吸收）。

5、半導體激光器的工作電壓是正向還是反向？

答：正向。

8、比較半導體激光器和發光二極管的異同。

答：不同之處：(1)工作原理不同，半導體激光器是受激輻射，再利用諧振腔的正反饋。而發光二極管是自發輻射，不需要光學諧振腔，沒有閾值。(2)發光二極管工藝簡單、成本低、可靠性好。適用于短距離、低碼速的數字光纖通信系統，或者是模擬光纖通信系統。半導體激光器適用于長距離大容量的光纖通信系統。

相同之處：使用的半導體材料相同，結構相似。

11、光電探測器的主要特性是什么？

答：（1）要有高的光電轉化效率，或者具有高的增益因子。

（2）對應于使用波長的光波，要有高的靈敏度，即響應度要高。

（3）要有足夠寬的帶寬，即檢測器輸出的電信號能不失真地反映出接受的光信號。

（4）要求穩定、可靠、便宜。

12、光電探測器的工作電壓是正向還是反向？

答：反向。

16、試說明APD和PIN在性能上的主要區別。

答：PIN光電二極管響應頻率高，可高達10GHZ，響應速度快，供電電壓低，工作十分穩定。

APD雪崩二極管靈敏度高，響應快，但需要上百伏的工作電壓，而且性能和入射光功率有關，當入射光功率大時，增益引起的噪聲大，帶來電流失真。

17、無源光器件的種類有哪些？

答：無源光器件大致可分為連接用的部件和功能性部件兩大類。

連接用的部件有各種光連接器，它們不僅可用做光纖和光纖的連接，而且還可以組成功能部件及設備的一部分，用于部件（設備）和光纖、或部件（設備）和部件（設備）的連接。

功能性部件有分路器、耦合器、光分波合波器、光衰減器、光開關和光隔離器等，它們主要用于光的分路、耦合、復用、衰減、開關、防反射等方面。

第四章

1、數字信號調制半導體激光器時，直流偏置應如何設置？

2、數字信號調制發光二極管時，直流偏置應如何設置？

4、在數字光纖通信中，線路編碼的基本要求是什么？

答：（1）要便于在不中斷通信業務的條件下進行誤碼檢測，這就要求碼型有一定的規律性。

（2）碼率增加要少，如碼速提高過多，會使系統信噪比因帶寬增大而減小，這對于高次群系統特別重要。

（3）盡量減少碼流中連0、連1碼的個數，便于定時信號的提取。

（4）要有利于減少碼流的基線漂移，即要求碼流中的“1”、“0”碼分布均勻，否則不利于接收端的再生判決。

（5）接收端將線路碼還原后，誤碼增值要小。

（6）電路簡單，體積小，耗電少。

6、現有碼流信號為***011110110，采用8B1P編碼方式，請分別給出P為奇校驗碼和偶校驗碼時的碼流信號。

（1）P為奇校驗碼：

8B碼***011110110

8B1P碼 ***101111101101

（2）P為偶校驗碼：

8B1P碼 ***1001111011007、現有碼流信號為***011110110，采用4B1C編碼方式，請給出編碼后的碼流信號。4B碼***011110110

4B1C碼******

10、SDH幀結構可分為哪幾個部分？

答：（1）段開銷。（2）信息載荷。（3）管理單元指針。

17、數字光接收機的主要性能指標是什么？

答：（1）光接收機的靈敏度。（2）光接收機的噪聲。（3）數字光接收機的誤碼率。（4）模擬光接收機的性噪比。（5）動態范圍。（6）抖動。

18、設計數字光纖通信系統的中繼距離時，應該考慮哪些因素？

答：（1）發射光功率。（2）光接收機靈敏度。（3）光纖的每公里損耗。（4）光纖的色散。

第五章

1、什么叫做基帶—光強調制？

答：模擬信號沒有經過任何電的調制就是基帶信號如電視信號?；鶐盘栔苯訉庠催M行強度調制就稱為基帶—光強調制。

2、什么叫做副載波調幅—光強調制？

答：原始的電信號先對某一電載波進行調幅，然后再對光源進行調制。

3、什么叫做副載波調頻—光強調制？

答：原始的電信號先對某一電載波調頻，然后再對光源調制。

4、什么叫做脈沖調制—光強調制？

答：首先用原始的模擬信號對脈沖副載波進行預調制，然后再對光源進行強度調制。

8、什么叫做調幅頻分多路技術？

答：首先將各頻道的視頻基帶信號對各自的副載波進行殘留邊帶調幅，組成頻分多路信號，然后對光源進行強度調制。

9、什么叫做調頻頻分多路技術？

答：首先是將各頻道的視頻基帶信號對各自的副載波進行調頻，組成頻分多路信號，再對光源進行強度調制。

10、什么叫做副載波復用（SCM）技術？

答：將數字視頻基帶信號對各自的副載波進行調制（如FSK、PSK、QAM等），組成頻分多路信號，再對光源進行強度調制。

第六章

1、EDFA的工作原理是什么？有哪些應用方式？

答：工作原理：在摻鉺光纖(EDF)中，鉺離子(Er3+)有三個能級： 能級1代表基態，能量最低，能級2是亞穩態，處于中間能級，能級3代表激發態，能量最高，當泵浦(Pump, 抽運)光的光子能量等于能級3和能級1的能量差時，鉺離子吸收泵浦光從基態躍遷到激發態(1→3)。但是激發態是不穩定的，Er3+很快返回到能級2。如果輸入的信號光的光子能量等于能級2和能級1的能量差，則處于能級2的Er3+將躍遷到基態(2→1)，產生受激輻射光，因而信號光得到放大。由此可見，這種放大是由于泵浦光的能量轉換為信號光的結果。為提高放大器增益，應提高對泵浦光的吸收，使基態鉺離子盡可能躍遷到激發態。

應用方式：線路放大、接收端前路放大、發射端放大。

3、EDFA的基本種類有哪些？

答：線路放大器、前置放大器、功率放大器。

4、半導體激光放大器的種類有幾種？主要原理分別是什么？

答：FP型（FPA）和行波型（TWA）

FPA：兩端的發射系數較高，在兩端面間產生正反饋諧振放大，因此要求輸入信號與FP腔間有嚴格的頻率匹配。在略低于閾值電流偏置時，設單次通過的增益為Gs，放大器的內增益可達20~30dB。只有靠近閾值時才能獲得高增益。由于FPA的高度諧振性，它必然是一個窄帶放大器。

TWA：雖然也是與FPA一樣的LD芯片構成，但其端面反射系數要低得多。只有當端面的反射系數為零時才能被稱作行波放大器。而實際情況下，只能說只能說工作在接近行波狀態。

第七章

1、什么是波分復用系統？

答：為了充分利用單模光纖低損耗區帶來的巨大帶寬資源，根據每一信道光波的頻率不同，可以將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道，把光波作為信號的載波，在發送端采用波分復用器（合波器），將不同規定波長的信號光載波合并起來，送入一根光纖進行傳輸，在接收端再由一波分復用器（分波器）將這些不同波長承載不同信號的光載波分開。由于不同波長的光載波信號可以看做互相獨立，從而在一根光纖中可實現多路光信號的復用傳輸。

2、WDM技術的主要特點是什么？

答：（1）可以充分利用光纖的巨大帶寬資源，使一根光纖的傳輸容量比單波長傳輸增加幾倍至幾十倍。

（2）使N個波長復用起來在單模光纖中傳輸，在大容量長途傳輸時可以大量節約光纖。另外，對于早期安裝的芯數不多的電纜，芯數較少，利用波分復用不必對原有系統作較大的改動即可比較方便的進行擴容。

（3）由于同一光纖中傳輸的信號波長彼此獨立，因而可以傳輸特性完全不同的信號，完成各種電信業務信號的綜合和分離，以及PDH信號和SDH信號的綜合與分離。

（4）波分復用通道對數據格式是透明的，即與信號速率及電調制方式無關。一個WDM系統可以承載多種格式的“業務”信號，ATM、IP或者將來有可能出現的信號。WDM系統完成的是透明傳輸，對于“業務”層信號來說，WDM的每個波長就像“虛擬”的光纖一樣。

（5）在網絡擴充和發展中，是理想的擴容手段，也是引入寬帶新業務的方便手段，增加一個附加波長即可引入任意想要的新業務或新容量。

（6）利用WDM技術選路來實現網絡交換和恢復，從而可能實現未來透明的、具有高度生存性的光網絡。

（7）在國家骨干網的傳輸中，EDFA的應用可以大大減少長途干線系統SDH中繼器的數目，從而減少成本。距離越長，節省成本就越多。

5、光頻分復用系統和光波分復用系統的區別是什么？

答：在波分復用系統中，合波器與分波器實質上是一個光波的濾波器，它們是在光波波段上將各信道的光波分隔出來。但是，這種光波的濾波器實際上做出來的通帶較寬，因而兩個光源間的波長間隔不能靠的太近，所以光波的頻帶利用率較差。

光頻分復用系統在方案上恰恰避開了上述弱點，不在光波波段上將各信道分開，而在較低的波段上用電的濾波器將各信道分開。顯然，這個頻段上電的濾波器的選擇性能要較光波器件好得多。因而，在這種復用系統中相鄰信道的間隔就可取得小。所以，同樣帶寬的光纖就可容納更多的信道。

第八章

1、簡述什么是光交換？

答：光交換機中交換的信息是光信息，速率高，能抗電干擾，提供大的帶寬，能夠實現透明技術，便于擴展業務。很適合于高速、寬帶系統。

2、光交換系統分類有幾種？分別是哪些？

答：3種?？辗止饨粨Q、時分光交換和波分光交換。

3、在全光網絡的中間節點中，為什么要進行波長轉換？

答：為了適應相應波長的信息傳輸模式，需要把攜帶有信息的一定波長信號通過處理，轉載到另外一個波長上去。

4、波長轉換技術主要有哪幾種？

答：光/電/光波長轉換技術、全光波長轉換技術。

5、什么是光孤子通信？

答：光孤子通信是一種全光非線性通信方案，其基本原理是光纖折射率的非線性效應導致對光脈沖的壓縮，可以與群速色散引起的光脈沖展寬相平衡，在一定條件下，光孤子能夠長距離不變形地在光纖中傳輸。它完全擺脫了光纖色散對傳輸速率和通信容量的限制，其傳輸容量比當今最好的通信系統高出1~2個數量級，中繼距離可達幾百公里，它被認為是下一代最有發展前途的傳輸方式之一。

6、什么是相干光通信技術？

答：在發送端，采用外光調制方式將信號以調幅、調相或調頻的方式調制到光載波上，再經光匹配器送入光纖中傳輸。當信號光傳輸到達接收端時，首先與一本振光信號進行相干混合，然后由探測器進行探測。

第四篇：光纖通信系統試題一

試卷一

一、單項選擇題（在每小題的備選答案中選出一個正確的答案，并將正確答案的序號填在題干的括號內。每小題1分，共10分）

1．目前普遍采用的實用光纖通信系統是（）

A．相位調制直接檢波通信系統B．頻率調制直接檢波通信系統

C．強度調制直接檢波通信系統D．強度調制相干光檢測通信系統

2．在目前光纖通信系統中應用最廣的光纖是（A）。

A．石英系光纖B．石英芯、塑料包層光纖

C．多成分玻璃纖維D．塑料光纖

3．階躍光纖中傳導的基模是（B）

A．LP00B．LP01C．LP10D．LP11

4．石英光纖的最低損耗窗口是（）μm。

A．0.85B．1.55C．1.31D．1.33

5．光定向耦合器的作用是（）

A．把一路光分成兩路光。

B．把兩路光合成一路光。

C．把一路光分成兩路光或把兩路光合成一路光。

D．衰減光信號的大小。

6．在T＞0K時，下面說法正確的是：（）

A．高于費米能級的能級被電子占據的幾率小于1/2。

B．高于費米能級的能級被電子占據的幾率等于1/2。

C．高于費米能級的能級被電子占據的幾率大于1/2。

D．高于費米能級的能級被電子占據的幾率等于1。

7．對于光發射機的光源，說法正確的是（）

A．光源的輸出光功率越大越好B．光源輸出光功率不能過大

C．對光源的P-I曲線的線性要求不高D．可以使用任意發光波長的光源

8．關于光接收機的主放大器，說法正確的是：（）

A．增益大小可調B．位于均衡器之后

C．輸出信號的峰峰值為幾毫伏數量級D．位于前置放大器之前

9．用光纖傳輸監控信號時，脈沖調頂法屬于（）

A．空分復用B．頻分復用

C．時分復用D．碼分復用

10．對于含有8個碼元的一組碼組10011101，若編為mB1C碼，其結果是（）。

A．100111010B．100111011C．110011101D．01001110

1二、填空題（每小題1分，共10分）

11．在傳播方向上有磁場分量但無電場分量的電磁波稱為。

12．在光纖通信中，決定中繼距離的主要因素是光纖的和。

13．光纖的是用來表示光纖捕捉光射線能力的物理量。

14．階躍型光纖的單模傳輸的條件是

15．光衰減器可分為和兩種。

16．激光器主要由激光物質、和激勵源組成。

17．異質結半導體激光器的優點是加強了對的限制。

18．要產生光電效應，必須給PN結加上偏壓。

19．APD二極管最大的特點是具有

20．中繼器的作用是衰減的信號、恢復的波形，使光脈沖得到再生。

三、名詞解釋（每小題3分，共15分）

21．襯底輻射模

22．波導色散

23．光纖連接器

24．粒子數反轉

25．光電檢測器的響應時間

四、簡答題（每小題5分，共20分）

26．什么是光接收機的靈敏度？若用分貝毫瓦來表示，其定義式是怎樣的？

27．簡述光隔離器的工作原理

28．簡述半導體的光電效應。

29．簡述抖動性能的定義及描述方法。

五、畫圖題（第30小題5分，第31、32小題各10分，共25分）

30．畫出LED數字信號內調制原理圖。

31．畫出光纖數字通信系統的示意方框圖。

32．畫出外加正向偏壓后P-N結的能帶分布。

六、計算題（每小題10分，共20分）

33．在階躍型光纖中，纖芯的折射指數為n1=1.50，包層的折射指數為n2=1.47。

（1）光纖放置在空氣中，求數值孔徑：

（2）光纖浸在水中（n0=1.33），求光從水中入射到光纖輸入端面的最大接收角。

34．已知光纖通信系統光纖損耗為0.6dB/km，有6個接頭，平均每個接頭損耗為0.15 dB，光源入纖功率為–4dBm，接收機靈敏度為–52 dBm，設備富余量為6dB，求最大中繼距離為多少？

第五篇：光纖通信系統及網絡練習題

光纖通信系統及網絡

一、單項選擇題（11題，每題2分，共22分）

3.光纖柔軟，可彎成直徑（B）左右的圓形也不會斷裂，但不能進行銳角彎曲。

A.1mmB.2mm

C.3mmD.4mm

4.根據纖芯折射率在橫截面上的分布形狀來分，光纖可分為有階躍光纖和（D）。

A.制造光纖B.多組分玻璃光纖

C.石英玻璃光纖D.漸變型光纖

5.制造石英光纖的主體原料是四氯化硅，約占到（B）。

A.95%B.100%

C.90%D.85%

6.損耗是光纖的一個重要傳輸參量，由于損耗的存在，在光纖中傳輸的光信號，不管是模擬信號還是數字脈沖，其幅度都要（A）。

A.減小B.增大

C.不變D.先增大后變小

7.所謂長波長光探測器，主要是指（D）的光電探測器。

A.1.0～1.2μmB.1.1～1.3μm

C.1.1～1.2μmD.1.0～1.3μm

8.對于調頻分多路信號所用的激光器參數中，最高調制頻率（B）。

A.1～3GHzB.2～3GHz

C.2～4GHzD.3～4GHz

9.當今，光纖的通信技術日新月異，其突出特點表現在傳輸速度（A）。

A.越來越高B.一層不變

C.越來越慢D.非常不穩定

10.光纖的通信技術是在（B）興起的一門高新技術。

A.20世紀70年代中期B.20世紀70年代初期

C.20世紀60年代初期D.20世紀70年代末期

11.光纖的外徑一般為（A），它是利用光的全反射原理來傳光的。

A.125～140μmB.126～140μm

C.125～141μmD.124～140μm

10.對FM-FDM信號所用的激光參數中輸出光功率（A）。

A.大于3mWB.小于4mW

C.大于4mWD.大于5mW

11.目前實際應用中的光纖一般是用石英玻璃制成的，其傳輸損耗可低于(D)

A.0.6dB/kmB.2.5dB/km

C.0.65dB/kmD.0.5dB/km

二、多項選擇題（5題，每題3分，共15分）。

1.根據光纜芯的結構特點，光纜可分為（ABCD）。

A.層絞式B.骨架式

C.中心束管式D.帶狀式

2.光纜的特性有（ABCD）。

A.拉力特性B.壓力特性

C.彎曲特性D.溫度特性

3.光端機包括有（BD）。

A.光纖傳輸系統B.光發射機

C.光驅D.光接收機

4.測距方法主要包括（ABC）。

A.擴頻法測距B.帶外法測距

C.帶內開窗測距D.自動調度

5.對于調頻分多路信號所用的激光器參數有如下哪些（ABCD）。

A.輸出光功率大于3mWB.張弛震蕩頻率大于13GHz

C.RIN＜-155dB/HzD.最高調制頻率2～3GHz

4.EPON系統的互通可以分為（ACD）。

A.EPON基本功能的互通

B.多點控制MAC子層的基本功能互通

C.業務承載相關功能的互通以及運行

D.運行、管理和維護功能的互通

5.線路碼的主要性能參數有（ABCD）。

A.碼速提升率RB.最大同碼連續數N

C.誤碼增值系數GD.冗余度

三、填空題（10題，每題3分，共30分）

2.光纖很細，質量很輕，便于搬運和施工。成纜后，6～12芯光纜外徑約12mm，重量約為150kg/km，而標準同軸電纜外徑為47mm，18管同軸電纜重量為11t/km。

3.當前，光纖接入網的日益普及使用得樓內用的光纜的需求不斷增長，對于樓內分支型用戶光纜的主要要求是：結構簡單、分支方便、接續快捷、施工費用低等。

4.輔助系統包括管理系統、公務通訊系統、自動倒換系統、告警處理系統和電源供給系統等。

5.目前我國的CATV系統傳輸帶寬國標只到300MHz，行標只到450MHz，550MHz和750MHz，系統的頻率配置正在制定標準。

6.光網絡是承載光信號傳輸的實體。光纖通信對光網絡的具體技術要求是：業務格式透明、傳輸距離長、傳輸速度高、傳輸容量大、組網靈活、可靠的網絡保護等。

7.EPON系統功能的實現離不開各種關鍵技術，這些技術主要包括測距、系統同步、QoS以及動態帶寬分配等。

8.光網絡器件的基本性能有插入損耗、回波損耗、偏振相關損耗、消光比、隔離度。

9.非重構型OADM性能可靠、延時小、造價低，但是靈活性差。

10.光纖光柵的濾波特性：通帶平坦、過濾帶陡峭、阻帶抑制高度、信道間隔非常小、溫度穩定性優良、便于設計制造、成本功效高等優先。

9.光纖光柵的典型指標為：1560 nm的溫度系數為0.01 nm/℃，濾波器滾降斜率為150 Db/nm，帶外抑制比可達50 dB。

10.EDFA已成為光纖通信、光纜電視、光信息網絡系統中的關鍵設備之一。

四、名詞解釋（5題，每題3分，共15分）

2.光柵是指在一塊能夠投射或反射的平面上蝕刻平行且等距的槽痕，形成許多具有相同間隔的狹縫的器件。

3.光的散射是指光通過密度或折射率等不均的物質時，除了在光的傳播方向以外，在其他方向也可以看到光。

4.組合二次差拍是指在多頻道傳輸系統中，由于設備非線性傳輸特性中的二階項引起的所有互調產物。

5.光接收機的靈敏度是指在滿足給定信噪比指標的條件下，光接收機需要的最小接收功率。

4.光接收機的動態范圍是指光接收機靈敏度與最大可允許輸入光功率的電平差。

5.組合三次差拍是指在多頻道傳輸系統中，由于設備非線性傳播特性中的三階項引起的所有互調產物。

五、簡答題（3題，每題6分，共18分）。

1.在光發射電路中，由于光纖通信系統的傳輸媒介是光纖，因此作為光源的發光器件，因滿足哪些要求？

（1）發射的光波波長應位于光纖的三個低損耗窗口，即0.58μm、1.31μm和1.55μm波段。

（2）體積小，與光纖之間有較高的偶和效率。

（3）可以進行光強調制。

（4）可靠性高，工作壽命長，工作穩定性好，具有較高的功率穩定性、波長穩定性和光譜穩定性。

（5）發射的光功率足夠高，以便傳輸較遠的距離。

（6）溫度穩定性好，即溫度變化時，輸出光功率以及波長變化應在允許的范圍內。

3.光纖連接器應用的具體位置的實例包括哪些地方。

（1）設備與局域網絡的接口。

（2）與建筑物內短的數據線路的連接。

（3）在一個建筑物內部的光信號分配的接線板的連接。

（4）一個通信系統進入一座建筑物的連接。

（5）網絡與終端設備的連接等。

3.OADM的主要功能可以簡單的概括為哪些？

1）光信號直通能力。

2）光通道的上路和下路能力。

3）支配功能：端口對不同通道的選接能力。

4）組網的自愈保護倒換能力。

5）對信號的不平坦進行功率均衡。

6）貴光信號進行放大。