2025年大學(xué)通信工程（光纖通信技術(shù)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本大題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.光纖通信中，光信號(hào)是通過(guò)光纖的哪種特性進(jìn)行傳輸?shù)?？A.導(dǎo)電性B.絕緣性C.全反射D.折射2.以下哪種光纖類型常用于長(zhǎng)途骨干網(wǎng)？A.多模光纖B.單模光纖C.色散位移光纖D.保偏光纖3.光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)射機(jī)的核心部件是？A.光源B.調(diào)制器C.放大器D.耦合器4.光信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生的損耗不包括以下哪種？A.吸收損耗B.散射損耗C.彎曲損耗D.電磁損耗5.光纖通信的工作波長(zhǎng)通常在哪個(gè)波段？A.微波波段B.紅外波段C.可見(jiàn)光波段D.紫外波段6.對(duì)于單模光纖，其模場(chǎng)直徑的大小對(duì)光信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯牵緼.模場(chǎng)直徑越大越好B.模場(chǎng)直徑越小越好C.模場(chǎng)直徑適中最佳D.與模場(chǎng)直徑無(wú)關(guān)7.光纖通信系統(tǒng)中的光接收機(jī)主要功能是？A.產(chǎn)生光信號(hào)B.放大光信號(hào)C.檢測(cè)和放大光信號(hào)D.調(diào)制光信號(hào)8.以下哪種技術(shù)可以有效減少光纖中的色散？A.采用低損耗光纖B.增加光纖直徑C.采用色散補(bǔ)償技術(shù)D.提高光源功率9.光纖通信中，常用的光源不包括？A.發(fā)光二極管B.激光二極管C.汞燈D.超輻射發(fā)光二極管10.光纖的數(shù)值孔徑越大，說(shuō)明光纖的？A.抗彎曲能力越強(qiáng)B.集光能力越強(qiáng)C.傳輸損耗越小D.帶寬越寬第II卷（非選擇題共70分）二．填空題（共20分）答題要求：本大題共10個(gè)空，每空2分。請(qǐng)將正確答案填寫在相應(yīng)的橫線上。1.光纖通信系統(tǒng)主要由______、______、______和______組成。2.光纖的結(jié)構(gòu)包括______、______和______。3.光信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)，會(huì)發(fā)生______和______兩種現(xiàn)象。4.光纖通信的優(yōu)點(diǎn)包括______、______、______等。5.常用的光纖連接方式有______和______。三．簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答問(wèn)題。1.簡(jiǎn)述光纖通信中光發(fā)射機(jī)的工作原理。（5分）2.光纖色散對(duì)通信系統(tǒng)有哪些影響？（5分）3.在光纖通信中，如何選擇合適的光纖類型？（5分）4.光接收機(jī)的主要性能指標(biāo)有哪些？（5分）四．分析題（共15分）材料：在一個(gè)光纖通信系統(tǒng)中，采用了單模光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。已知該光纖的損耗系數(shù)為0.2dB/km，光信號(hào)在光纖中傳輸了50km后，光功率下降了多少？答題要求：請(qǐng)根據(jù)材料內(nèi)容進(jìn)行分析計(jì)算，并寫出計(jì)算過(guò)程和結(jié)果。五．設(shè)計(jì)題（共15分）材料：某地區(qū)需要建設(shè)一個(gè)光纖通信接入網(wǎng)，要求能夠滿足至少100個(gè)用戶的高速數(shù)據(jù)傳輸需求。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的光纖通信接入網(wǎng)方案，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、主要設(shè)備選型等，并說(shuō)明設(shè)計(jì)思路。答題要求：請(qǐng)根據(jù)材料內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，要求思路清晰，方案合理可行。答案：一、1.C2.B3.A4.D5.B6.C7.C8.C9.C10.B二、1.光發(fā)射機(jī)、光纖、光接收機(jī)和中繼器2.纖芯、包層、涂覆層3.折射、散射4.傳輸損耗低、通信容量大、抗電磁干擾能力強(qiáng)5.熔接、活動(dòng)連接三、1.光發(fā)射機(jī)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，通過(guò)光源產(chǎn)生特定波長(zhǎng)的光，然后利用調(diào)制器將電信號(hào)的信息加載到光信號(hào)上，最后通過(guò)耦合器將光信號(hào)耦合到光纖中進(jìn)行傳輸。2.光纖色散會(huì)使光信號(hào)中的不同頻率成分或不同模式成分在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生不同的時(shí)延，導(dǎo)致信號(hào)脈沖展寬，從而限制了通信系統(tǒng)的傳輸速率和傳輸距離，還會(huì)引起碼間干擾，降低通信質(zhì)量。3.根據(jù)傳輸距離、傳輸速率、帶寬需求等因素選擇。長(zhǎng)距離傳輸選單模光纖；大容量高速率選低損耗、低色散光纖；對(duì)偏振敏感場(chǎng)合選保偏光纖等。4.主要性能指標(biāo)有靈敏度、過(guò)載光功率、響應(yīng)度、噪聲等效功率、動(dòng)態(tài)范圍等。四、光功率下降值=損耗系數(shù)×傳輸距離=0.2×50=10dB。五、設(shè)計(jì)思路：采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，中心節(jié)點(diǎn)選用光接入網(wǎng)設(shè)備。主