2025年大學通信工程（光纖通信）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)）1.光纖通信中，常用的光源是（）A.發(fā)光二極管B.半導體激光器C.光電探測器D.光耦合器2.光纖的損耗主要包括（）A.吸收損耗、散射損耗、彎曲損耗B.吸收損耗、散射損耗、連接損耗C.吸收損耗、彎曲損耗、連接損耗D.散射損耗、彎曲損耗、連接損耗3.光纖通信系統(tǒng)中，光接收機的主要功能是（）A.光信號的放大B.光信號的解調(diào)C.光信號的調(diào)制D.光信號的發(fā)射4.光纖的色散會導致（）A.信號失真B.信號增強C.信號不變D.信號消失5.光纖通信中，常用的復用方式是（）A.時分復用B.頻分復用C.碼分復用D.波分復用6.光纖的帶寬主要取決于（）A.光纖的長度B.光纖的損耗C.光纖的色散D.光纖的直徑7.光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)射機的主要功能是（）A.光信號的放大B.光信號的解調(diào)C.光信號的調(diào)制D.光信號的發(fā)射8.光纖的折射率分布通常有（）A.階躍型和漸變型B.均勻型和非均勻型C.對稱型和非對稱型D.線性型和非線性型9.光纖通信中，常用的光纖類型是（）A.單模光纖和多模光纖B.石英光纖和塑料光纖C.階躍光纖和漸變光纖D.單芯光纖和多芯光纖10.光纖通信系統(tǒng)中，中繼器的主要功能是（）A.光信號的放大B.光信號的解調(diào)C.光信號的調(diào)制D.光信號的發(fā)射二、多項選擇題（總共5題，每題4分，每題有兩個或兩個以上正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)）1.光纖通信的優(yōu)點包括（）A.傳輸容量大B.傳輸損耗低C.抗電磁干擾能力強D.保密性好2.光纖的散射損耗主要包括（）A.瑞利散射損耗B.米氏散射損耗C.波導散射損耗D.彎曲散射損耗3.光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)射機的組成部分包括（）A.光源B.驅動電路C.調(diào)制器D.光耦合器4.光纖的連接方式主要有（）A.熔接B.機械連接C.耦合連接D.焊接5.光纖通信中，常用的光探測器有（）A.光電二極管B.雪崩光電二極管C.光電池D.光電三極管三、判斷題（總共10題，每題2分，請判斷下列說法的對錯，對的打“√”，錯的打“×”）1.光纖通信是利用光的全反射原理進行信息傳輸?shù)?。（?.光纖的損耗與光纖的長度成正比。（）3.光接收機的靈敏度越高，其接收微弱信號的能力越強。（）4.光纖的色散對高速率光纖通信系統(tǒng)沒有影響。（）5.波分復用是將不同波長的光信號復用在一根光纖中進行傳輸。（）6.光纖的帶寬與光纖的色散成反比。（）7.光發(fā)射機的輸出光功率越大越好。（）8.光纖的連接損耗主要取決于光纖的對準精度和熔接質(zhì)量。（）9.光纖通信系統(tǒng)中，中繼器的作用是放大光信號和再生電信號。（）10.多模光纖適用于長距離大容量的光纖通信系統(tǒng)。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，請簡要回答下列問題）1.簡述光纖通信系統(tǒng)的組成及各部分的功能。2.光纖的損耗對光纖通信系統(tǒng)有哪些影響？3.說明光纖色散的概念及分類，并簡述其對光纖通信系統(tǒng)的危害。五、綜合分析題（總共2題，每題15分，請根據(jù)所給信息進行綜合分析和解答）1.某光纖通信系統(tǒng)采用單模光纖，其損耗系數(shù)為0.2dB/km，光源發(fā)射功率為1mW，接收機靈敏度為-30dBm。若不考慮其他損耗，求該系統(tǒng)的最大傳輸距離。2.在一個光纖通信系統(tǒng)中，采用了波分復用技術，復用了4個波長的光信號。已知每個波長的光信號傳輸速率為10Gbps，光纖的帶寬為20THz。求該系統(tǒng)的總傳輸容量，并分析該系統(tǒng)的傳輸容量是否受限于光纖的帶寬。答案：一、單項選擇題1.B2.A3.B4.A5.D6.C7.C8.A9.A10.A二、多項選擇題1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABC5.AB三、判斷題1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.×8.√9.×10.×四、簡答題1.光纖通信系統(tǒng)由光發(fā)射機、光纖、光接收機和中繼器組成。光發(fā)射機將電信號轉換為光信號并發(fā)射；光纖傳輸光信號；光接收機將光信號轉換回電信號；中繼器用于放大和再生光信號，延長傳輸距離。2.光纖損耗會使光信號在傳輸過程中逐漸減弱，限制了傳輸距離。增加了信號的衰減，可能導致接收端信號強度不足，影響通信質(zhì)量。還會增加系統(tǒng)的噪聲，降低信號的信噪比。3.光纖色散是指光信號在光纖中傳輸時，不同頻率成分或不同模式成分的光傳播速度不同，從而引起光信號的脈沖展寬。分類有模式色散、材料色散、波導色散。危害是限制了光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率和傳輸距離，導致信號失真。五、綜合分析題1.光源發(fā)射功率為1mW，即10log10(1mW)=0dBm。接收機靈敏度為-30dBm，所以允許的最大光功率損失為30dB。已知光纖損耗系數(shù)為0.2dB/km，則最大傳輸距離為30dB÷0.2d