光纤通信期末试题及答案

光纤通信期末试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.目前光纤通信中常用的光波长范围是（）。A.0.6-0.8μmB.0.8-1.0μmC.1.0-1.2μmD.1.3-1.6μm2.下列属于有源光器件的是（）。A.光纤耦合器B.光隔离器C.半导体激光器D.光开关3.光纤的损耗主要有吸收损耗、散射损耗和（）。A.弯曲损耗B.辐射损耗C.微弯损耗D.以上都是4.归零码的占空比通常为（）。A.100%B.50%C.25%D.10%5.光接收机中，实现光电转换的器件是（）。A.光电二极管B.雪崩光电二极管C.发光二极管D.以上A和B均可6.光纤单模传输条件，归一化频率V应满足（）。A.V>2.405B.V<2.405C.V=2.405D.V≥2.4057.掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长范围是（）。A.1.3μm波段B.1.4μm波段C.1.5-1.6μm波段D.1.7μm波段8.在光纤数字通信系统中，线路编码的主要目的是（）。A.提高传输速率B.抑制码间干扰C.便于时钟提取和监控D.降低误码率9.以下属于准同步数字体系（PDH）缺点的是（）。A.复用结构复杂B.缺乏统一的光接口标准C.上下电路困难D.以上都是10.光时分复用（OTDM）技术是在（）上进行复用。A.时间域B.频率域C.波长域D.空间域答案：1.D；2.C；3.D；4.B；5.D；6.B；7.C；8.C；9.D；10.A二、多项选择题（每题2分，共20分）1.光纤按传输模式分类可分为（）。A.单模光纤B.多模光纤C.阶跃光纤D.渐变光纤2.以下属于光无源器件的有（）。A.光衰减器B.光调制器C.光环形器D.光滤波器3.光纤通信的优点包括（）。A.传输容量大B.损耗低C.抗电磁干扰强D.重量轻4.半导体激光器的特性参数有（）。A.阈值电流B.微分量子效率C.斜率效率D.谱线宽度5.光接收机的噪声主要来源于（）。A.放大器噪声B.光电检测器噪声C.外部干扰噪声D.热噪声6.光波分复用（WDM）系统按工作方式可分为（）。A.双纤单向B.单纤双向C.双纤双向D.单纤单向7.同步数字体系（SDH）的特点有（）。A.统一的光接口标准B.灵活的复用映射结构C.强大的网络管理能力D.自愈能力强8.光纤通信系统中常用的线路码型有（）。A.扰码B.m序列码C.CMI码D.HDB3码9.光孤子通信的特点包括（）。A.高速率B.长距离C.无需中继D.抗干扰强10.光纤传感技术的优点有（）。A.灵敏度高B.抗电磁干扰C.可分布式测量D.结构简单答案：1.AB；2.ACD；3.ABCD；4.ABCD；5.ABD；6.AB；7.ABCD；8.AC；9.ABD；10.ABCD三、判断题（每题2分，共20分）1.光纤的色散会使光脉冲在传输过程中展宽。（）2.发光二极管（LED）发出的光为相干光。（）3.光隔离器的作用是只允许光单向通过，阻止光的反射。（）4.单模光纤的芯径比多模光纤大。（）5.光接收机的灵敏度越高，性能越好。（）6.掺铒光纤放大器（EDFA）可以对不同波长的光信号同时进行放大。（）7.同步数字体系（SDH）的基本传输模块是STM-1。（）8.光纤通信系统中，线路编码后的速率一定高于编码前的速率。（）9.光时分复用（OTDM）系统中，各支路信号的波长不同。（）10.光纤传感技术只能进行点式测量。（）答案：1.√；2.×；3.√；4.×；5.√；6.√；7.√；8.×；9.×；10.×四、简答题（每题5分，共20分）1.简述光纤通信的主要优点。光纤通信优点众多，传输容量大，能承载大量信息；损耗低，可长距离传输；抗电磁干扰能力强，信号稳定；重量轻、体积小，便于铺设；材料丰富，成本较低。2.什么是光纤的色散？色散对光纤通信系统有什么影响？光纤色散指光信号各分量在光纤中传输速度不同产生时延差。会使光脉冲展宽，导致码间干扰，限制通信系统传输速率和传输距离，降低信号质量。3.简述半导体激光器（LD）和发光二极管（LED）的主要区别。LD发出相干光，方向性和单色性好，阈值电流下才有激光输出，适用于高速长距离系统；LED发出非相干光，方向性和单色性差，工作无阈值，常用于低速短距离系统。4.什么是同步数字体系（SDH）？它有哪些特点？SDH是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的标准化数字信号结构等级。特点有统一光接口，复用映射灵活，具备强大网络管理和自愈能力，组网维护便捷。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论未来光纤通信技术的发展趋势。未来光纤通信向高速率、大容量方向发展，如超100G传输；光集成与光子集成技术提高设备集成度和性能；全光网络减少光电转换，提升传输效率；面向5G、物联网等新应用拓展，满足多样需求。2.分析光纤通信系统中光放大器的重要性。光放大器能补偿光纤传输损耗，延长通信距离，减少中继站数量，降低成本和复杂性。可同时放大多个波长信号，适用于波分复用系统，提高传输容量和灵活性，是高速大容量光纤通信必备器件。3.探讨光纤传感技术在实际应用中的优势和挑战。优势在于灵敏度高、抗电磁干扰、可分布式测量等，在桥梁监测、石油管道安全等领域有应用。挑战有系统复杂成本高、精度受环境和光纤性能影响、解调技术待提升等。4.比较准同步