光纤通信复习题.docx

居然重复，不能上传，那我再加几个字
1、在数字光接收机电路中,为什么要采用均衡器？
答：在数字光纤通信系统中，送到发送光端机进行调制的数字信号是一系列矩形脉冲，具有无穷的带宽。这种脉冲从发送光端机输出后要经过光纤、光电检测器，放大器等部件，这些部件的带宽却是有限的，这样，矩形脉冲频谱中只有有限的频率分量可以通过，从接收机主放大器输出的脉冲形状不再会是矩形的了，将可决电路误判，产生误码。因此，在数字光接收机电路中要采用均衡器。
2、画出典型的数字光纤通信系统接收端机的原理框图

3、画图分析说明掺铒光纤放大器主要由几部分构成？各部分的作用是什么？

掺铒光纤放大器主要由一段掺铒光纤、泵浦光源、光耦合器及光隔离器等构成(2分)。采用掺铒单模光纤作为增益物质，在泵浦光激发下产生粒子数反转，在信号光诱导下实现受激辐射放大(2分)。泵浦光和信号光一起通过光耦合器注入掺铒光纤(1分)；光隔离器作用是只允许光单向传输，用于隔离反馈光信号，提高稳定性。(1分)

4、帧同步码在时分复用中的作用是什么？帧同步码的数据值是否可以改变？
答：在时分复用传输系统中，同一传输频带内的各路信号在时间上被分开来，利用不同的时隙同步传送各路信号，这就要求收端能准确识别数据流中各路信号的序号，以便正确完成各路信号在收端的分离。此时传送的数据通常是以一定数目的数据比特组成数据帧进行传输，要在收端准确识别数据帧的序号及起止时刻，必须借助于帧同步。所谓帧同步就是在发送端每一个数据帧中预先规定的帧同步码时隙内，插入特殊码型的同步码组，使接收端可以确定一帧数据的起始和结束位置。在数字通信系统中，帧时钟信号频率与位同步时钟信号频率是整数倍关系，很容易由位同步信号经分频得到，但在一帧数据的开头和结尾时刻无法由分频器输出的帧时钟确定，即此刻收发双方的帧同步时钟往往存在相差，必须借助帧同步过程来消除该相差。
5、试分析电话通信时伪SDH帧结构。

6、EDFA的三种内部泵浦结构和三种基本应用形式，并说出三种泵浦结构的性能比较.
同向，反向，双向
7、阐述WDM光传送网络中光复用段层（OMs）的功能及其必须具备的能力。
答：OMS保证相邻两个波长复用传输设备间多波长复用光信号的完整传输，为多波长信号提供网络功能，也包括单波长通路的连网功能。OMS的功能主要有三项：一是为灵活的多波长网络选路重新安排光复用段功能；二是为保证多波长光复用段适配信息的完整性处理光复用段开销；三是为网络的运行和维护提供光复用段的检测和管理功能。OMS必须具备两种能力：一是光复用段开销处理，以保证多波长光复用段适配信息的完整性；二是光复用段监控能力，以实现复用段等级上的操作和管理，如复用段生存性等。
简述WDM光传送网体系中光通道层必须具备的能力。
答：光通道层必须具备以下能力：一是光通道连接的重新安排，以实现灵活的网络选路；二是光通道开销的处理，以保证光通道适配信息的完整性；三是光通道的监控功能，以便能实现网络等级的操作和管理，例如：连接指配、服务质量参数的交换和网络生存性。
1、某SI型光纤，光纤的芯径d=2a为100μm，折射率n1=1.458，包层的折射率n2=1.450，在该光纤中传输的光波的波长λ=850nm。
（1）计算该光纤的V参数
（2）估算在该光纤内传输的模式数量
（3）计算该光纤的数值孔径
（4）计算该光纤单模工作的波长
1、解：
(1)由于归一化频率

(4分)
(2)传播的模式总数
(3分)
(3)该光纤的数值孔径:(4分)
(4)该光纤单模工作的波长:
(μm)

2、一个622Mbit/s单模光缆通信系统，系统中所采用的是InGaAs隐埋异质结构多纵模激光器，其标称波长，光脉冲谱线宽。发送光功率。如用高性能的PIN-FET组件，可在条件下得到接收灵度。光纤固有衰减系数0.25dB/km，光纤色散系数D=1.8ps/(km·nm)，若光纤接头损耗为0.09dB/km，活接头损耗1dB，设备富裕度取3.8，光纤线路富余度取0.1dB/km。光通道功率代价1dB.问系统中所允许的最大中继距离是多少？
答：先利用P112式（4-2-1）计算出由于衰减的影响所允许的最大中继距离，再利用P114式（4-2-5）计算出由于色散的影响所允许的最大中继距离，两结果的最小值即为最大中继距离。

3、分光比为3：1的定向耦合器，假设从输入口0输入的功率为1mW，从输入口0到输入口1的插入损耗为1.5dB，求两个输出口的输出光功率。
解：
由题意得即(1分)
故有(1分)
已知(1分)
得
由于
所以(1分)
(1分)

4、设140Mb/s的数字光纤通信系统，工作波长1300nm，其他参数如下：
发射光功率为-3dBm，接收机的灵敏度为-38dBm（BER=