2025年大學(xué)本科三年級(jí)（通信工程）光纖通信技術(shù)階段測試試題及答案

（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：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.光纖通信中，光信號(hào)是在光纖的（）中傳輸。A.包層B.纖芯C.涂覆層D.護(hù)套2.以下哪種光纖的損耗最?。ǎ?。A.多模階躍光纖B.多模漸變光纖C.單模光纖D.塑料光纖3.光纖的色散會(huì)導(dǎo)致（）。A.光信號(hào)衰減B.光信號(hào)失真C.光信號(hào)放大D.光信號(hào)增強(qiáng)4.光發(fā)射機(jī)的核心部件是（）。A.光源B.驅(qū)動(dòng)電路C.調(diào)制器D.放大器5.光接收機(jī)的主要功能是（）。A.光信號(hào)放大B.光信號(hào)解調(diào)C.光信號(hào)整形D.光信號(hào)復(fù)用6.光纖通信系統(tǒng)中常用的復(fù)用方式是（）。A.時(shí)分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.波分復(fù)用D.碼分復(fù)用7.以下哪種光纖的帶寬最寬（）。A.多模階躍光纖B.多模漸變光纖C.單模光纖D.塑料光纖8.光纖通信系統(tǒng)的中繼距離主要受（）限制。A.光纖損耗B.光纖色散C.光發(fā)射機(jī)功率D.光接收機(jī)靈敏度9.光放大器的作用是（）。A.放大光信號(hào)功率B.放大光信號(hào)頻率C.放大光信號(hào)幅度D.放大光信號(hào)相位10.光纖通信系統(tǒng)中常用的光源是（）。A.發(fā)光二極管B.激光二極管C.光電二極管D.雪崩光電二極管第II卷（非選擇題共70分）11.填空題：（總共5題，每題4分）光纖按折射率分布可分為______光纖和______光纖。光發(fā)射機(jī)的主要性能指標(biāo)有______、______等。光纖通信系統(tǒng)的基本組成包括______、______、______和______。光接收機(jī)的噪聲主要來源于______、______和______。光纖通信的優(yōu)點(diǎn)有______、______、______等。12.簡答題：（總共3題，每題10分）簡述光纖通信系統(tǒng)中光發(fā)射機(jī)的工作原理。簡述光纖通信系統(tǒng)中光接收機(jī)的工作原理。簡述光纖色散對(duì)光纖通信系統(tǒng)的影響。13.材料分析題：（總共1題，每題20分）材料：在一個(gè)光纖通信系統(tǒng)中采用了單模光纖，其損耗系數(shù)為0.2dB/km，光發(fā)射機(jī)的輸出功率為0dBm，光接收機(jī)的靈敏度為-30dBm。已知系統(tǒng)中光放大器的增益為20dB，光纖長度為100km。問題：計(jì)算該光纖通信系統(tǒng)的中繼距離。14.論述題：（總共1題，每題20分）論述光纖通信技術(shù)在5G通信中的應(yīng)用及發(fā)展前景。15.設(shè)計(jì)題：（總共1題，每題20分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的光纖通信系統(tǒng)，要求包括光發(fā)射機(jī)、光纖、光接收機(jī)和光放大器，并說明各部分的作用和主要性能指標(biāo)。答案：1.B2.C3.B4.A5.B6.C7.C8.B9.A10.B11.階躍型、漸變型；輸出光功率、消光比；光發(fā)射機(jī)、光纖、光接收機(jī)、光放大器；光電探測器噪聲、前置放大器噪聲、熱噪聲；通信容量大、傳輸損耗小、抗電磁干擾能力強(qiáng)12.光發(fā)射機(jī)工作原理：將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，通過驅(qū)動(dòng)電路控制光源發(fā)光，光源發(fā)出的光信號(hào)經(jīng)調(diào)制器調(diào)制后耦合到光纖中傳輸。光接收機(jī)工作原理：光接收機(jī)中的光電探測器將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)前置放大器放大后，再進(jìn)行解調(diào)、整形等處理，恢復(fù)出原始電信號(hào)。光纖色散影響：使光脈沖展寬，導(dǎo)致碼間干擾，限制了光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率和中繼距離。13.系統(tǒng)總損耗=光纖損耗+光放大器插入損耗=0.2×100+0=20dB。光發(fā)射機(jī)輸出功率與光接收機(jī)靈敏度之差為0-(-30)=30dB。光放大器增益為20dB，所以中繼距離=(30-20)/0.2=50km。14.光纖通信技術(shù)在5G通信中的應(yīng)用：用于前傳、中傳和回傳鏈路，提供高速大容量傳輸。其發(fā)展前景廣闊，隨著5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)帶寬需求的不斷增加，光纖通信將不斷升級(jí)，如采用更高帶寬的光纖、更先進(jìn)的光電器件等，以滿足5G及未來通信的發(fā)展需求，推動(dòng)通信行業(yè)持續(xù)進(jìn)步。15.光發(fā)射機(jī)：將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，主要性能指標(biāo)有輸出光功率、調(diào)制特性等。光纖：傳輸光信號(hào)，主要性能指標(biāo)有損耗、色散等。光接收機(jī)：將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，主要性能指標(biāo)有靈敏度、響應(yīng)度等。光放