2025年大學(xué)大四（通信工程）光纖通信技術(shù)測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.光纖通信中，光信號是沿著光纖的（）傳播。A.包層B.纖芯C.涂覆層D.護(hù)套2.單模光纖的特點是（）。A.模間色散大B.適用于長距離傳輸C.帶寬較窄D.成本較低3.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、折射損耗、彎曲損耗C.反射損耗、散射損耗、彎曲損耗D.吸收損耗、散射損耗、反射損耗4.光通信中常用的光源是（）。A.發(fā)光二極管B.激光二極管C.白熾燈D.熒光燈5.光接收機(jī)的主要功能是（）。A.放大光信號B.對光信號進(jìn)行解碼C.將光信號轉(zhuǎn)換為電信號并進(jìn)行放大和處理D.產(chǎn)生光信號6.光纖通信系統(tǒng)中，中繼器的作用是（）。A.增加信號功率B.延長傳輸距離C.提高信號質(zhì)量D.以上都是7.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中，常用的線路碼型是（）。A.歸零碼B.非歸零碼C.曼徹斯特碼D.擾碼8.光纖通信的工作波長范圍一般在（）。A.0.8μm-1.8μmB.0.3μm-0.8μmC.1.3μm-1.8μmD.0.8μm-1.3μm9.光纖的色散會導(dǎo)致（）。A.信號失真B.信號衰減C.信號增強(qiáng)D.信號頻率變化10.光放大器的作用是（）。A.放大光信號B.補(bǔ)償光纖損耗C.提高系統(tǒng)容量D.以上都是11.光纖通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)不包括（）。A.傳輸速率B.誤碼率C.發(fā)射功率D.光纖長度12.以下哪種光纖的抗彎曲性能較好（）。A.緊套光纖B.松套光纖C.單模光纖D.多模光纖13.光通信中，調(diào)制的目的是（）。A.改變光信號的頻率B.改變光信號的幅度C.改變光信號的相位D.以上都是14.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.編碼器15.光接收機(jī)的靈敏度是指（）。A.接收微弱光信號的能力B.接收強(qiáng)光信號的能力C.對信號的放大倍數(shù)D.對信號的解碼能力16.光纖通信中，復(fù)用技術(shù)不包括（）。A.時分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.碼分復(fù)用D.波分復(fù)用17.光纖的帶寬是指（）。A.能夠傳輸?shù)墓庑盘柕念l率范圍B.能夠傳輸?shù)墓庑盘柕姆确秶鶦.能夠傳輸?shù)墓庑盘柕南辔环秶鶧.能夠傳輸?shù)墓庑盘柕墓β史秶?8.光通信中，光信號的調(diào)制方式不包括（）。A.強(qiáng)度調(diào)制B.頻率調(diào)制C.相位調(diào)制D.功率調(diào)制19.光纖通信系統(tǒng)中，光連接器的作用是（）。A.連接光纖B.耦合光信號C.保護(hù)光纖D.以上都是20.以下哪種光纖的傳輸損耗最?。ǎ?。A.普通單模光纖B.色散位移光纖C.非零色散位移光纖D.光子晶體光纖第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請將答案填寫在橫線上。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.光信號的調(diào)制方式主要有______、______和______。4.光纖通信的優(yōu)點包括______、______、______和______等。5.光接收機(jī)的主要性能指標(biāo)有______和______。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述光纖通信系統(tǒng)中光發(fā)射機(jī)的工作原理。2.光纖的損耗對通信系統(tǒng)有哪些影響？3.什么是光纖的色散？色散會給光纖通信帶來什么問題？4.光放大器在光纖通信系統(tǒng)中有什么作用？（三）論述題（共15分）答題要求：本大題共1小題，15分。請詳細(xì)闡述問題。論述光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代通信領(lǐng)域中的重要地位和發(fā)展趨勢。（四）案例分析題（共10分）答題要求：本大題共2小題，每小題5分。閱讀以下案例，回答問題。案例：某光纖通信系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了誤碼率升高的現(xiàn)象。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，光纖的彎曲半徑過小。1.分析光纖彎曲半徑過小對通信系統(tǒng)產(chǎn)生誤碼率升高的原因。2.針對這種情況，應(yīng)采取什么措施來解決誤碼率升高的問題？（五）設(shè)計題（共5分）答題要求：本大題共1小題，5分。請根據(jù)以下要求設(shè)計一個簡單的光纖通信系統(tǒng)。設(shè)計一個點對點的光纖通信系統(tǒng)，要求傳輸速率為100Mbps，傳輸距離為100公里。請說明系統(tǒng)中需要用到的主要設(shè)備及其功能。答案：1.B2.B3.A4.B5.C6.D7.C8.A9.A10.D11.D12.B13.D14.A15.A16.C17.A18.D19.D20.D填空題答案：1.光發(fā)射機(jī)、光纖、光接收機(jī)、中繼器2.纖芯、包層、涂覆層、護(hù)套3.強(qiáng)度調(diào)制、頻率調(diào)制、相位調(diào)制4.傳輸容量大、傳輸損耗低、抗電磁干擾能力強(qiáng)、保密性好5.靈敏度、誤碼率簡答題答案：1.光發(fā)射機(jī)將電信號轉(zhuǎn)換為光信號，并對光信號進(jìn)行調(diào)制，使其攜帶信息。光源產(chǎn)生光信號，調(diào)制器根據(jù)輸入的電信號對光信號的強(qiáng)度、頻率或相位進(jìn)行調(diào)制，然后通過光纖將調(diào)制后的光信號發(fā)射出去。2.光纖損耗會使光信號在傳輸過程中逐漸減弱，導(dǎo)致接收端的光信號功率降低，影響信號的檢測和識別，增加誤碼率，限制了通信系統(tǒng)的傳輸距離。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傳播速度不同，從而導(dǎo)致光信號在時間上展寬的現(xiàn)象。色散會使信號產(chǎn)生畸變，導(dǎo)致誤碼率增加，限制了通信系統(tǒng)的傳輸速率和傳輸距離。4.光放大器可以放大光信號，補(bǔ)償光纖傳輸過程中的損耗，提高光信號的功率，從而延長通信系統(tǒng)的傳輸距離，增加系統(tǒng)容量。論述題答案：光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代通信領(lǐng)域中具有極其重要的地位。它具有傳輸容量大、損耗低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點，成為現(xiàn)代通信骨干網(wǎng)的主要傳輸方式。隨著科技的發(fā)展，其發(fā)展趨勢包括更高的傳輸速率，如向太比特每秒甚至更高邁進(jìn)；更廣泛的應(yīng)用，如在5G、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用；以及不斷降低成本，提高系統(tǒng)的性價比等。同時，還在不斷研發(fā)新型光纖和光電器件，以提升整體性能。案例分析題答案：1.光纖彎曲半徑過小會導(dǎo)致光纖內(nèi)部的光信號發(fā)生泄漏和散射，使光信號的強(qiáng)度減弱，同時也會引起模式畸變，導(dǎo)致不同模式的光信號到達(dá)接收端的時間不同，從而產(chǎn)生碼間干擾，使誤碼率升高。2.應(yīng)調(diào)整光纖的彎曲半徑，使其符合規(guī)定要求。同時，對已受損的光纖進(jìn)行檢查和更換，確保光纖的性能良好。在今后的安裝和維護(hù)過程中，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作，避免光纖彎曲半徑過小的情況再次發(fā)生。設(shè)計題