2025年大学大四（通信工程）光纤通信技术测试题及答案

2025年大学大四（通信工程）光纤通信技术测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.光纤通信中，光信号是沿着光纤的（）传播。A.包层B.纤芯C.涂覆层D.护套2.单模光纤的特点是（）。A.模间色散大B.适用于长距离传输C.带宽较窄D.成本较低3.光纤的损耗主要包括（）。A.吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗B.吸收损耗、折射损耗、弯曲损耗C.反射损耗、散射损耗、弯曲损耗D.吸收损耗、散射损耗、反射损耗4.光通信中常用的光源是（）。A.发光二极管B.激光二极管C.白炽灯D.荧光灯5.光接收机的主要功能是（）。A.放大光信号B.对光信号进行解码C.将光信号转换为电信号并进行放大和处理D.产生光信号6.光纤通信系统中，中继器的作用是（）。A.增加信号功率B.延长传输距离C.提高信号质量D.以上都是7.数字光纤通信系统中，常用的线路码型是（）。A.归零码B.非归零码C.曼彻斯特码D.扰码8.光纤通信的工作波长范围一般在（）。A.0.8μm-1.8μmB.0.3μm-0.8μmC.1.3μm-1.8μmD.0.8μm-1.3μm9.光纤的色散会导致（）。A.信号失真B.信号衰减C.信号增强D.信号频率变化10.光放大器的作用是（）。A.放大光信号B.补偿光纤损耗C.提高系统容量D.以上都是11.光纤通信系统的性能指标不包括（）。A.传输速率B.误码率C.发射功率D.光纤长度12.以下哪种光纤的抗弯曲性能较好（）。A.紧套光纤B.松套光纤C.单模光纤D.多模光纤13.光通信中，调制的目的是（）。A.改变光信号的频率B.改变光信号的幅度C.改变光信号的相位D.以上都是14.光纤通信系统中，光发射机的核心部件是（）。A.光源B.调制器C.放大器D.编码器15.光接收机的灵敏度是指（）。A.接收微弱光信号的能力B.接收强光信号的能力C.对信号的放大倍数D.对信号的解码能力16.光纤通信中，复用技术不包括（）。A.时分复用B.频分复用C.码分复用D.波分复用17.光纤的带宽是指（）。A.能够传输的光信号的频率范围B.能够传输的光信号的幅度范围C.能够传输的光信号的相位范围D.能够传输的光信号的功率范围18.光通信中，光信号的调制方式不包括（）。A.强度调制B.频率调制C.相位调制D.功率调制19.光纤通信系统中，光连接器的作用是（）。A.连接光纤B.耦合光信号C.保护光纤D.以上都是20.以下哪种光纤的传输损耗最小（）。A.普通单模光纤B.色散位移光纤C.非零色散位移光纤D.光子晶体光纤第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请将答案填写在横线上。1.光纤通信系统主要由______、______、______和______组成。2.光纤的结构包括______、______、______和______。3.光信号的调制方式主要有______、______和______。4.光纤通信的优点包括______、______、______和______等。5.光接收机的主要性能指标有______和______。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述光纤通信系统中光发射机的工作原理。2.光纤的损耗对通信系统有哪些影响？3.什么是光纤的色散？色散会给光纤通信带来什么问题？4.光放大器在光纤通信系统中有什么作用？（三）论述题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。请详细阐述问题。论述光纤通信技术在现代通信领域中的重要地位和发展趋势。（四）案例分析题（共10分）答题要求：本大题共2小题，每小题5分。阅读以下案例，回答问题。案例：某光纤通信系统在运行过程中出现了误码率升高的现象。经过检测发现，光纤的弯曲半径过小。1.分析光纤弯曲半径过小对通信系统产生误码率升高的原因。2.针对这种情况，应采取什么措施来解决误码率升高的问题？（五）设计题（共5分）答题要求：本大题共1小题，5分。请根据以下要求设计一个简单的光纤通信系统。设计一个点对点的光纤通信系统，要求传输速率为100Mbps，传输距离为100公里。请说明系统中需要用到的主要设备及其功能。答案：1.B2.B3.A4.B5.C6.D7.C8.A9.A10.D11.D12.B13.D14.A15.A16.C17.A18.D19.D20.D填空题答案：1.光发射机、光纤、光接收机、中继器2.纤芯、包层、涂覆层、护套3.强度调制、频率调制、相位调制4.传输容量大、传输损耗低、抗电磁干扰能力强、保密性好5.灵敏度、误码率简答题答案：1.光发射机将电信号转换为光信号，并对光信号进行调制，使其携带信息。光源产生光信号，调制器根据输入的电信号对光信号的强度、频率或相位进行调制，然后通过光纤将调制后的光信号发射出去。2.光纤损耗会使光信号在传输过程中逐渐减弱，导致接收端的光信号功率降低，影响信号的检测和识别，增加误码率，限制了通信系统的传输距离。3.光纤色散是指光信号在光纤中传输时，不同频率成分或不同模式成分的传播速度不同，从而导致光信号在时间上展宽的现象。色散会使信号产生畸变，导致误码率增加，限制了通信系统的传输速率和传输距离。4.光放大器可以放大光信号，补偿光纤传输过程中的损耗，提高光信号的功率，从而延长通信系统的传输距离，增加系统容量。论述题答案：光纤通信技术在现代通信领域中具有极其重要的地位。它具有传输容量大、损耗低、抗干扰能力强等优点，成为现代通信骨干网的主要传输方式。随着科技的发展，其发展趋势包括更高的传输速率，如向太比特每秒甚至更高迈进；更广泛的应用，如在5G、物联网等领域发挥关键作用；以及不断降低成本，提高系统的性价比等。同时，还在不断研发新型光纤和光电器件，以提升整体性能。案例分析题答案：1.光纤弯曲半径过小会导致光纤内部的光信号发生泄漏和散射，使光信号的强度减弱，同时也会引起模式畸变，导致不同模式的光信号到达接收端的时间不同，从而产生码间干扰，使误码率升高。2.应调整光纤的弯曲半径，使其符合规定要求。同时，对已受损的光纤进行检查和更换，确保光纤的性能良好。在今后的安装和维护过程中，要严格按照标准操作，避免光纤弯曲半径过小的情况再次发生。设计题