一、填空
1. 光纤是由中心的 纤芯 和外围的 包层 同轴组成的圆柱形细丝;为实现光能量在光纤中的传输,要求中心的 的折射率 稍高于 外围的 包层 的折射率。 2. 渐变型光纤的 自聚焦效应 说明不同入射角的光线,虽然经历的路程不同,但最终都会聚在 一点上。 3. 单模光纤传输的条件为 v=(2πa/λ)
n12?n22??2.405 。
4. 由于 色散 的存在,使得在光纤中传输的光纤信号,无论是模拟信号还是数字信号的幅度都要减小;光纤的 损耗 决定了系统的 传输距离 。(色散限制了带宽)
5. 通信网由 SDH传送网 、 WDM光网络 、光接入网 组成。
6. PON即 无源光网络 中常用的多址技术有三种: 频分多址(FDMA) 时分多址(TDMA) 波分多址(WDMA) (AON有源光网络)
7. 接入网由 业务节点接口(SNI) 和 用户网络接口(UNI) 之间的一系列传送实体组成,为供给电信业务而提供所需的传送承载能力,可经由网络管理接口 Q3 配置和管理。
8. 在SDH中,将低速的支路信号复接为高速信号,需经过 传输媒质层网络 、
通道层网络 、 电路层网络 。
9. DWDM系统可分为 双纤单向传输 WDM系统和 单纤双向传输 WDM系统。
光与物质互相作用时有三种基本过程:受激吸收/自发辐射/受激辐射 二、选择题
1. 1970年,光纤研制取得了重大突破,美国康宁公司成功研制了损耗为( A )的石英光纤,从而展现了光纤通信美好的前景。
A)20 dB/km B)1000 dB/km C) 2.5 dB/km D) 4 dB/km
2. 光纤中传送的电磁场模式为 D
A)TM波 B)EM波 C) TEM波 D) TM、EM及其混合波
3. 影响多模光纤中的色散主要是 C>A>B
A) 材料色散 B)波导色散 C) 模式色散 D)色度色散
4. 下列哪项不属于光无源器件 :D
A)连接器 B)光耦合器 C)光隔离器 D)光检测器 5. 下列不属于数字光发射机调制特性的是 D
A)电光延迟 B)弛张振荡 C)自脉动现象 D)暗电流噪声
6. 平均故障间隔时间常用下列哪项表示 B
A)MTTR B)MTBF C)MFRB D)MRTT
7. EDFA工作的窗口是 B
A)1310 nm B)1550nm C)980nm D)1480nm 8. 下列哪项不属于我国在传输参考模型中提出的参考数字D A)420 km B)5000km C)280km D)6400km (美国)
9. 二纤单向复用段倒换环利用下列甚磨协议实现倒换环功能(A)
A)APS B)AIS C)AC D)SOA 10.STM-1是SDH的同步传输模块,传输速率是A
A)155.520 Mb/s B)2.048 Mb/s C)1.544 Mb/s D)622.080 Mb/s 三、判断正确与错误
1. 1960年,美国人梅曼发明了第一台红宝石激光器(T ) 2. NA越大,则光纤中的信息传输量越大。( F )
3. 高能级的粒子数多,低能级的粒子数少称为粒子数反转分布。( T)
4. 耦合器的主要特性参数如下:耦合比、附加损耗、方向性DIR、一致性。( F)还有插入损耗
5. SDH传输系统中使用的线路编码是扰码。( )
6. SDH的帧结构是块形,有9行,每帧有9*270*N个字节;字节发送顺序是由下往上逐行发送,每行先右后左。( F ) 7. 抖动的定义是:数字信号在各有效瞬时对标准时间位置的偏差。( T )
8. 当光载波波长间隔小于0.8nm时的复用技术,称为密集波分复用(DWDM)。( F )
9. 故障率的单位Φ,1Φ等于在10h内发生一次故障的概率。
10
( F)
10.光弧子通信可实现超长距离的通信,目前还处于试验阶段。( T )
四、计算与应用
1、写出下列波长对应的频率:
(a)850 nm V/F=λ=3*108/850*109=3.53*1014 (b)1300 nm 2.31*1014? (c)1550 nm 1.94*1014
2、考虑10km长,NA=0.30的多模阶跃折射率光纤。如果纤芯折射率为1.450,计算光纤带宽
2n1Ln1?n2L(NA)Δ??*?*?1034ns cn2c2n1F3dB?441/ΔτMHz=0.426MHz
3、设140 Mb/s数字光纤通信系统发射光功率为-3dBm,接收机灵敏度为-38 dBm,系统余量为4 dB,连接器损耗为0.5 dB/对,平均接头损耗为0.05 dB/km,光纤衰减系数为0.04dB/km,光纤
损耗余量为0.5 dB/km,计算中继距离L。
解 L≤(Pt-Pr-2Ac-Me)/(Af+As+Am) 由题可知 Pt=-3dBm,Pr=-38dBm
,
Me=4dB,Ac=0.5dB/
固
对得
L
,≤)
As=0.05Db/km,Af=0.4dB/km,Am=0.05dB/km.(Pt-Pr-2Ac-Me)/(Af+As+Am)=
(
-3+38-2*0.5-4
/(0.05+0.4+0.05)=60km 所以受损耗限制的中继距离等于60km.
4、具有光功率x(t)的一个非常窄的脉冲(理想情况下一个单位脉冲函数),被输入光纤并产生一个输出波形。输出脉冲y(t)相应于光纤的脉冲响应。假设输出脉冲是高斯型: y(t)=
1?2?exp(-t2/2?2)
其中?是脉冲宽度的均方根值。证明FWHM(半峰值宽度)带宽为:
BW=
ln22??
答:因为y(t)为冲击响应,故 H(f)=???y(t)exp(?j2?ft)dt
即为频率响应,设f=f3dB时为半峰值宽度,则
??