1、一、填空题(40 分,每空 1 分)1、光纤通信是 光纤 为传输媒质。以 光波 为载波的通信方式。2、无源器件主要有 光纤连接器 、 波分复用器 、 光 调制器 、光 隔离器 、 光耦合器 和 光衰减器 、光开关等。3、单模光纤纤芯直径一般为 810um ,多模光纤纤芯直径为 5080um ,光纤包层直径一般为 125 um 。4、光缆结构包括 缆芯 、 铠装 和 护套 。常用光缆有 层绞式 、骨架式 、中心管式 、 带状式 等结构。5、光纤主要的传输特性是 损耗 和 色散 。7、在光纤通信系统中,对光源的调制可分 外调制 和 内调制 两类。8、掺铒光纤放大器应用方式有 中继放大器 、 前置放
2、大器 和 后置放大器 。10、EDFA 的泵浦结构方式有:a. 同向泵浦 ;b. _反向泵浦_结构;c.双向泵浦结构。11、SDH 的主要复用步骤是 映射 、 定位 和 复用 。12、光中继器实现方式有 光-电-光形式中继放大器 和 光放大器 两种1、为增大光接收机的接收动态范围,应采用( B )电路。AATC BAGC CAPC DADC2、光纤数字通信系统中不能传输 HDB3 码的原因是( A )A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0”C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大4、在光纤通信系统中,EDFA 以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度( A )A.作前置放大器使
3、用 B.作后置放大器使用C.作功率放大器使用 D.作光中继器使用5、STM4 每秒可传输的帧数是( D )A.1000 B.2000C.4000 D.80006、STM-N 一帧的字节数是( C )。A.270 9 B.274 N 9 C.270 N 9 D.261 N 97、在光纤通信系统中,当需要保证在传输信道光的单向传输时,采用( B )。A.光衰减器 B.光隔离器 C.光耦合器 D.光纤连接器8、决定光纤通信中继距离的主要因素是( B )A.光纤的型号 B.光纤的损耗和色散C.光发射机的输出功率 D.光接收机的灵敏度9、下列哪一个不是 SDH 网的特点( D )A.具有全世界统一的接口
4、标准 B.大量运用软件进行系统配置的管理C.复用映射结构灵活 D.指针调整技术降低了设备复杂性10、将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是( B )A.折射 B.在包层折射边界上的全内反射C.纤芯 包层界面上的全内反射 D.光纤塑料涂覆层的反射三、简答题 (20 分)1、简述掺铒光纤放大器(EDFA)工作原理。( 9 分)1、在掺铒光纤(EDF)中,铒离子有三个能级:基态 E1、亚稳态 E2 和激发态 E3。当泵浦光的光子能级等于 E3 和 E1 的能量差时,铒离子吸收泵浦光的光能从基态跃迁到激发态,但激发态不稳定,电子很快返回到 E2,若输入的信号光的光子能量等于 E2 和 E1 之间能量
5、差,则电子从 E2 跃迁到 E1,产生受激辐射光,故光信号被放大。2、光纤通信有哪些优点?(6 分)2、传输衰减小,传输距离长。频带宽,通信容量大。抗电磁干扰,传输质量好。体积小、重量轻、便于施工。原材料丰富,节约有色金属,有利于环保易碎不易接续。3、什么叫光纤损耗?造成光纤损耗的原因是什么?(5 分)3、当光在光纤中传输时,随着传输距离的增加,光功率逐渐减小,这种现象即称为光纤的损耗。损耗一般用损耗系数 表示。(dB/km) (3 分)损耗产生的主要原因是光纤材料的吸收、散射作用和光纤在使用过程中由于连接、弯曲而导致附加光功率损失。 (2 分)四、综合题(20 分)1、已知 SDH 系统 S
6、TM1 模块的帧结构为 9 行 270 列字节,每字节 8bit,帧周期 125s,计算 STM1 模块的比特传输速率。(5 分)STM-1 速率:9*270*8*8000b/s(1/125us)=155.520Mb/s(公式 3 分、计算1 分、单位 1 分)2、画出 STM-N 的帧结构(标明具体数字)及功能(15 分)。(6 分)(1)段开销(SOH)区域 段开销是指 SDH 帧结构中为了保证信息净负荷正常、灵活、有效地传送所必须附加的字节,主要用于网络的 OAM 功能,段开销分为再生段开销(RSOH )和复用段开销(MSOH)。 (3 分) (2)信息净负荷(Payload)区域信息净负荷区域主要用于存放各种业务信息比特,也存放了少量可用于通道性能监视、管理和控制的通道开销(POH)字节。 (3 分)(3)管理单元指针区域管理单元指针(AU-PTR)是一种指示符,其作用是用来指示净负荷区域内的信息首字节在 STM-N 帧内的准确位置,以便在接收端能正确分离净负荷。 (3 分)