光纤通信原理习题答案(第二版)

光纤通信课后习题答案第一章习题参考答案I、第一幅光纤心什么时候出现的?其顿耗是多少?答:第根儿纤大约是1处0张出现的.佃临损耗品这1000叫曲】1左右.2,试述九纣通侑系统的绢成及各部分的关系.答：光纤通信系统1要由光发送机.光纤光缘中继据和光接收机组成.系统中光发送机将电归.转换为光信,•并将工成的九信“注入光纤光缆.调制过的光信'”经注儿纤K途传情而送入尼接收机.）1次收机将光纤送来的光信七还政成原始的电信»•完成信号的传送.中继群就是用1长途传输时延长光值上的传输跳离.3.光纤通信仃哪此优缺点？答：尤打通信具为容景人,损耗低•中继距离K，抗电磁干扰能力强,以专性非好，体枳小.或居忖.自省仃电金属和京M料等优点：但它也打抗拉翻度低,连接闲.市.怕水'专缺点，第二章光纤和光缆L光纤是由哪儿部分现成的？各部分有何作用？件：光纤是由折射率较身的纤芯.折射率较低的tl层和外血的涂穆£组成的、纤芯和包忆是为泄足号光的处求；涂僵层的作用是保护土钎小受水汽的旧粒和机械擦伤,同时由加光纤的柔韧性•2,比纤足加何分类的？阶跃型光纤即渐变型儿纤的折射率分布是如何表小的？答：《I）按照截血上折射率分布的不同可以将光纤分为阶跃型光纤和渐变为光纤：按光i・i，"：・可以"F分为多模光纤和单模光纤：按光纤的工作波长可Ii分为河波长光纤、长波长光纤和超长波长光纤:按照ITUT关于光纤类型的世议.可以将光纤分为G65I光纤（满变型力畸光纤）、G652光纤（常娓单模光纤）、G653光纤（色故仅碍光纣）.G654光纤（械止波长光纤）和G655《T卜承色散位移光纤）光纤*按套用（一次涂婴层）可以将光纤分为松套光纤和紧食光纤，（2）阶原型光纤的折射率分布〃（广）=["r<a[qr>aa1/渐变型光舒的折射率分布〃（r）=〃）

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〃.rN".阶跃M光纤和渐变上此纤的物情孔怜NA足如何定义的？两芹内何区别?它是川东御口iVA=iVA=sin(J”=n}渐变型比纤的数小£•#NA=sin%=^n{0）:-n2=n（0）vz2A两书区别：阶一，,!光纤的数值孔锐是"纤芯和色层的折附率厅关；而渐变内光纤的数值孔片只与纤芯内最大的折射率和包乂的折射率勺关效侑孔怜是所吊光灯的集光费力.即凡处入射到国推角叽以内的所仃光线都可以满足全反射保件,在芯包界m上发生全反射.从门将无线束缚在纤芯中沿轴向传播..简述光纤的锌光原理.容：光纤之所以佳鲂心光就是利用纤芯折射率略高于包层祈如率的特点,使落于数值化仆知网的光线布能仪集在光纤中，开在右包边界以内形成全反时.从再将匕线限制在光纤中传幡..{么是传导蟆？推导相仅致条件，并说明儿物理意义容：”）能在光纤中K他湛传播泊模式除之为传导喷,简称号模，（2）若:中八=%则：中一中正=2N/r（\一（）,1.2・・・）cr>即：（人,佃—26）一心电Bfi，=2N^（y=0.1.2-）根据十面几何知识,可化筒为：lk^n^cosff-6="产（N=0,1,2…）（3尤」在有IR灯间传播时,形成狂波，因此.”1光波横旧代搞个周期时,其被相,工的b.J［「川"电干抵消..在均匀光纤中,为么单模光纤的芯衿和相对折射率差Al匕名校九纤小？答：光纤单模传输的条fl是光舒的归一化须率V要小J次低阶模的归化蔽II我率h•.W：V<Vc：'^V>Vc时,米纤进行多极传W而v=ao〃wJiW=苧■〃田JiA.因此，华族光纤的芯位a和相对折射小界A比匕模光纤小。.均匀光纤纤芯和包口的折射率分别为n产1.50.n^l.45.光纤的长度l="）Km试求：（1）元纤的相对折射率差心（2）数由孔径NA：（3），将光红的包层和涂敷层去掉.求裸光纤的NA和相对折射率冷A.m0.033=0.39HI若将光纤的色层和除覆层去抻，网相当于包层的折书单时由H=284%V4二五二ISk^kO^XI-Im0.033=0.39HI若将光纤的色层和除覆层去抻，网相当于包层的折书单时由H=284%V4二五二ISk^kO^XI-IJ2而城口%嫌大为I.朋以说只要先纤湍血的人川题在9（严以内，就可以在光纤中股成东反射曲已知阶跃阳光舒，打芯折射率川=1.知.相相折射率差&力.5臂,工作跛K）所131|1明试求：（H保证光纤华模传幅时*光灯的灯芯半经"鹿内各大？.2）/口二Gyn】*保证光科■『』-横,传翰时*n，成如何比什？一;门）闲为茫防既犁此纤♦所以杭化植上纪虏仁■一工事生文已知1ft物线型渐受多模光纤.纤芯轴线处的最大折射率出㈤=19.相"折射率A=5轩芯半桎2（iYQpnb工作慷长后力用5ptn,试求此光纤可传输的梗式敷工♦*Ml为，揄物疏地渐为多梗比纤・$2x1.50x25孙x^/2x5%=B7b(>>3.40.S5网jnuj2A<2.4052M54 2.405 131卬1、一../.a<——==x- 厂 x -=3.34(/»»)fi~”2*L50xv2x0,5^ 2不(2)若a=5um,保证光纤单模传输时V <241)5124054J/[24【於工L3I静?工―/A<1%" /2 =U50x5少 2jf =0工班2 2八=*tl<(),22%n2"n.>n(Vl-2A=L5xVl-2xOJ2ft=14967所/V?-2,405x1114--2.405xVffco>H.„Jl,cos^,—cos^?R=co>H.„Jl,cos^,—cos^?R=- ! i =1■济fi.cos8X+界cosf??今；中划/r=iw‘独力丽坨Ti/qcm?所以该抛物饯刑渐变多模光轩为名模传输，可传物的模式数为IaV:287,6'.…N=+—==1-JX£/+22242210.证明工乐直横化波和水平横化波的反魅系数和传递系数的表达式C略L平百极化波才4［四皿一小匚。9Jrf=eflcm8、寸/uiis仇.r_2%85可/||——+%以屿/水平搦化披：RtlCtlS^i-/：1CO?i^,i\85兄+%COS6.丁_加8印明白】国+%cm优II.根据上班证明的结果.扯号肝内融化波和水平极但破任全反射情况F介质I和介意2中场的鞋达式.一梅耍埼明介质I和一质2中波的式点.若：更宜极一波在至反射在金卜r~~—ttIJ%itirff-iili'1<\J3网在介2I中，既勺山时般，乂:反射浓.力旦人先被和良犯波电场疔向相同.因此介成浓川f「i”,W林系'.展I,1|itl为；£>E(+£：*/(?/♦2+A・2%口虱乐小+曾卜，ws所以「一反劣情况下介质I中破的特点是沿X一曲按角—数心律变化,说明能由在犬方向匕不传播,族早柱被分布,沿工方向早行波状态.说明合成诚是沿Z力而传播的.真相伸，传播常数为力=吼=*向疝nq在介质2中只有传递波2nlcosq/ticosff-〃2co、/，而“l、a%cos.，而“l、a%cos.i―G"一=2—===r=k(.n2cos%=一为制ILT：k2.=kvn2sinff2=k曲sinfft=k、：=fl所以:国此.全反射怙况下介质2中波的甘点是沿Z方向怙打波分布,且传播常数与介质1中的“同；随中的“同；随X方向变化的闪了是e一心，卜叩？•说明波为幅度匏离开界而的门离按指教帝式哀诚,哀减内快慢由每数决定,.荷述TEM波、TE渡,TM波、EH波和HE波各门泞价点：弱导光纤中件在哪些类型的波？为什么不存在TEM波？•・V格⑴TEM波的电场和盛场方向与破的传播方向蛎直,即在传播方向上既没有磁场分不也没仃电场分?，且拧业网相互垂HTH波在住搭〃晌上只行琏场分不而没为电场分呈，TM泼d传据方向上R有电场分圜w场分星.BH波在传播方向I既有嘏场分保又有电场分恭但以电扇分量为必m*方向曲曲速»分量又有电场分量，但以磁场分房为主.（2）在弱导光纤中存在TE波.TM波.EH波和HE波四种波中：：3）TI\1「蒲力向（7亍向〉上跣没有电「,乂没疗燃场分足即匕6H,=0.如果光纤中存彳1TEM波,则根据匕.H,的葩电式可以得到A-B-O,从而得到邑.Ec%出为号.即光纤中不行在电破场.所以光纤中根本不存在TEM温..模的特性是用哪些卒数来彻星的？芬描述的是fl么含义？答：模的特性可以川三个特征参做U.W和#来描述.其中3u表，.91M做向分布H::「发小号•部的横向，规律，u和w结合起W.就可以完*地描述导帙的椎向分布规律.。兄:轴向的相位传播常数,表明9模的纵向传输特性..根据TE为和TI时,枚住弱/光纤中的肘衽方程〃u）&（W）

以0），WK/W）

证明TEJIITnh梗在截止状态F"：4")=0证明:根据贝根尔函数的性质,MWT)肺.W&伸W&伸工(IT模式处卜临界状态时•W-O.模式处卜临界状态时•W-O.对式的径向心化相位于数记为小••I=lim W_=lim-wnUJc(U.)二OEUc・=O,则一4(0)u/(a)0/8)成为小定以0所以UrM,只白人EUc・=O,则一4(0)u/(a)0/8)成为小定以0所以UrM,只白人(〃)=0.根据1—模在亚导光纤中的特征方程J"(U)二K』w)UJ-U)WK-W)大求：HEnr.；nri^iir H一化极il:『Vc»：fl)"im-lM.HI 卜”,i*■)、=."(s)…WK(W)In—lim‘丫=limIn"=oa1 2WWUc=0〃a)=o印：U,二0.3,83171.7.01559、10.17347.1332369 (2)当碎2时• 在临界状态下的材力"程A'i(W)-Q)A'i(W)-Q)Tim,U/优)*•-HAJH)—(/n-=lim二 MDI f2W」(,〃-)—2 "即：4,即：4,化)=2(吁山1(4)&报贝塞尔函数的递推公式：)=aj.t(a)+，「4/6)所以所以:Uc=O.则成为不定型.4/a)=，乂。Uc=O.则成为不定型.//I/)()./,«»)。那以:Uc^O.此时只有，时式U,）=0当m2时,4(a)二0，-2.40483、5.52008.8.65373、11.79153所以,Hli”.3・口HI3和1g八攵的归化截止蚓率Vc分别为:I旧।模Vr=0HE门校Vc=3.83l7lHE，模V7r-2.4O4«3HE/模"=5.52008・•一.9•一―•—一—・■.根据EH-模在熨导光纤中的特征方程J“（U）_仁幽UJ^rWK^W）试求：EHrEHi2,EH.和EH.模在远离截止时的径同归•化相位官饮U（fl解:远离截止时.W-8.根据：limK.（W"三产im\2W山*)rK丽川(W)rIn山*)lim—!5tLt-；=lim——=0*-WKjW)«-W从而得到：J^t（€/）=0U（EHn）二止i=5.I3562・U（EMI2）=ji-=K.41724U（EH.|）-mi638016U（Ell：：）=Mm=9.76W2.如果住H瞩光纤一在AEH”榄•则光纤中至少还疗在哪哄模式?如果光纤中乂让HE”便存在.Wl厂的归化颇率V必须淌足‘么条件？格如果在导弱光纤中存在EH&模•则光纤中至少还存在HEu.TEgTM。1三拜模式.如果九纤中只让HE“根存在,则九如的归化城率V必须小丁2.40483。.已知阶跃塑买校光纤.济纤芯半径7pm.纤芯折射率|>产1.46.相对折射率差A=l%.工作波长卜产1.31所。试求此阶跃用光纤中可传输哪也段K?解：V=；n.nv2A=1；；xl.46x4的ixV2xO.OI=7.92所以，此阶跃那光纤中可传输HE”、TEonTMo,、呜八EH”.HE-HE巾EH”、HEiTEu：.丁必小HE、.EH”.HE5nEHU.HE」4HE32共17种校式..光缆的腮型结构有啷儿科？程有什么特点？答：此线的总木结构按纯心年竹的人同般可以分为公线式,件架式,束管式和布旗式四科，一纹式尤线的结构类似了传统的电缭结构方式•切强构件位丁一维的中心•屈中心加强构件配式方式•制造较容易,光纤教显较少(例如12芯以卜)时多次用这种第构；件梁式儿缆中结构加上对汽纤保护较好,耐压.抗弯件能较好.节省了松会管材料和相应的T序•但也对放置光纤人槽丁之鬲.央管式结构的光缆体枳小,卓让偿•制造容5,成本低,是更能发挥光纤优点的光缆结构之一.带状式结构光线是一种空向利用率地高的光缆.优点是可容纳人口的光纤(一般看100心以上)•作为川户光壮可满足赤％同时每个单元的接续可以一次完成•以活成人吊九4接续、安装的需要。2().K缆进沏进水有哪些危工？此线在结构上是如何防海防水的？售：(I)水进入光缆用，会在光纤中产生QH吸收损耗.使信道总衰减增大.甚至便通信中断：⑵水和潮气进入光水后.健二•：।：iI<1.打的抗拉强反降低：(3)会造成光线中佥属构件的腐性现象.S政光税强度降低:U)水和潮气进入光缰用,遇到低温时・水胡冰后体枳增大,即艇硒冼轩.囚此为了保江光纤的价件小致劣化，在光纤和光续纪检设计、生产.运输,施「和维护中都采取1系列的防水措施般白埋光唾从外到4仃聚乙笳外护食、金屈犷展.聚乙脸内护套、防水工充料、光奸松套管,油膏.光纤..光罐型号是由啷儿部分构成的？答：光线的2胴悬由光缆的改式代号和光纤的规格两部分构成,中间用•短线分开..识别光缆型”GYHTY2l-12J5O/i25(30409)BGYZT53-24D8/I25(303)A融⑴GYFTY2M2J5(yi25(30409)B居非金/加强构件、填充式结构,聚乙辨护会、双7带边装,纤维外护层的通信用室外光缆.光缆内与12根芯件/色核口价为50/125pm的一气化让系多校渐变型光纤,在1.55/e波长上比纤的衰减系数小人j<4dB/km・模式带塞/90OMHzkm.光，沦川混屋•+50J(2)GYZT53-24D8/I25<303)A足金属加强构万、门承秘充大结构,一钢带筑纹纵、聚乙触粕Q用室外匕统.比线内仃24根模，i断均皿值二氧化科系单项光纤•在l・55pm波长上光纤的京城系数不大于0.3dB/km,光缆的适用温度血门足・40X7~+4(fC

第三章光纤的传输特性I.I述石英系光灯损耗产生向原M.光纤损耗的埋论极限侑是由什么决定的？密⑴光纤演耗吸收战耗木征吸收［紫外吸收

第三章光纤的传输特性I.I述石英系光灯损耗产生向原M.光纤损耗的埋论极限侑是由什么决定的？密⑴光纤演耗吸收战耗木征吸收［紫外吸收

I红外吸收一「N找根＜010吸收案侦中收［过渡金属岛亍吸收吃「决陷吸收放射损耗［瑞利故时损耗I结构小片善弓I我的妆野损就'弯曲损耗［光纤弯口报耗

I光纤似与损耗（2）光打投行的户沦极限值是由紫外^收损耗.价外吸收损耗和流利散射决定的.2.光在一段氏为10km光灯中传输时.输出遍的光功率减小个触人端光功率的T,求，光纤的损耗系数明幅设输入端光功率为P”输出端的光功率为则P尸2PlK）p|（）on龙歼的损耗系数a=二忸,=——除==0M出/km）LP；\OkniP2.光纤色敝产上的阻因仃喘也？对数字光纤通信系统仃何危缶？卷：（I）按照色散产生的原肉,）1纤泊色散上要分为：羡式《模句）色散•村札色散.（2）在数字光纤通信系统中.色故会引起死脉冲展览•严无时前后脓冲将布互服吞，形成玛间干扰.增加误码率.影响/光纤的传输带宽闪此,色色会限制光纤通信系统的传愉容系和中维距离..为什么单模光纤的带宽比多模光纤的带宽大得名？一：光纤的带宽特性卅在频域中的表现形式,而色故特性处在时城中的表现形式,即色散越大♦带宽越窄由于光纤中存在看馍式色散、M本色散、波导色散和极化色敌四种.n且模二t色散》材料色散＞波导色散＞极化色牧.由于极化色散国小.•般忽略小计,在多根九纤中，l要存在校式色散.材料色苗和波导色脓：单根光纤中不存在模式色散.而只存在材料色敢和波号色散闪此,名模光纤的色散比中膜九打的色散人得彩,也就是用城龙打的带宽I匕多极光纤宽得多..均匀光纤灯芯和包层的折射率分别为31.5（）.1『1.45,光纤的长度L=IUkm.试求:了午光线的及大时延差：⑵若将儿纤的包层和涂敷乂去坤.求子午光线的最人时延Z.〃| 〃| 多_IfUmxL50fl50"3xlO5_IfUmxL50fl50"3xlO5Jtw[145-I=1.72(公)（2）若将光纤的包层和涂敷层去掉一则n/LO_l()Awxl.50f1.5()_―3x10sAn/•1.()一.一制选长度为2km的阶跃"!多模光纤,纤芯和包层的折射率分别为川=1.47,n尸145,使用作波K为光源的谱找宽度AX3”m.材料色散系数15m-6pynm・km,波导色放［=0.光纤的带宽距离拈数Y=0.8.试求：<1）光纤的总色散：（2）总带%利单位公里带宽,解：（I）解：（I）25x1.47"473x10"〃$!I.4S-Ij=I35.2(/i.s)J=0.・A%,〃=6〃$/〃，”,kmx3nmx2km=36(ps)j=、卜「+(0+r(,)L/t(O)._12A7mxI.5xO.OI34:—, ■' " —■•一一E1”L/t(O)._12A7mxI.5xO.OI34:—, ■' " —■•一一E1”一■一C2 3xl()5^/.rTm=£>,」ANL=15ps/nmhnx6nmx2km-18(Xp§)C=/J+亿+=巡9片+(180+1。『=91K(p.v)⑵“岁，黑=480（小）(2) =0.441(2) =0.4410.441135.2/rv=3.26(M%)«=«,・〃=3.26x28=5.6H(WA7z).一制造K度为2km的抛物线中渐变多模光纤.纤芯轴线处的新时率M0）—15,四层的折版率k=|.48他用「作波K为0.85岬,光源的诂残鹿收A入一6mn,材料色收系数D”「I5ps/nmkm.披什色敢jlOps,光纤的带宽扉，离指数x09，试来：（1）光纤的总色敢：（2）一带宽和单位公里带奥解：（I）解：（I）△=n(O)Ln/

2n(Of2xl.52=1.34%=898(/m)

=898(/m)B=B,U=480x2"。=896（；V///r）X.某豕统使用TH波长,甯线宽度AX-5nm的光源和K度为3km的阶江中光纤,其纤芯的折射率由=1.458,相对折射率率A=0.8%,纤芯「衿尸8必】.光纤的材料色故系数D,尸8Psm1km.波导色散％=0,或带宽速率比为0.8・试求花纤的模式琦殳带宽和波长色散带宽：4▲3kmx1.458八.ir./%i：q=-」•△=--x0.8%=H6.7（/«0C3xl0\m/$0.441 0,441T-U6.7fw0.4410.441 0,441T-U6.7fw0.441=3.78（“，二）0.441D”,-AA-LUpsfnm-knix5nmx3km=3.6X（G//c）第四章习题参考答案.■纤连接牌的作用是什么?答：光纤正接湍的力用是实现光纤之间活动迁接的光无海洋H.L；还具行将光纤与其它无源器H、此歼与系统和仪表进行活动连接的功能，.我国常用的光打连接器"哪些类型?答：我国常用的光纤连接法有FC.SC和ST三种类中遥接格二.光纤连接器的结构为哪先种类?分析小已的优缺点告，光纤迁接卷的结构I嘤有交管结构、双雄结构、形唱结构、球而定心结构和透镜耦合结构.国绪均设计合理,加工加康q力要求的精度,因而得到门’泛w用.双债结构的精度和货性都很好,仲汕i和医用的加IM：在求极充‘V形槽结构可以达到依高的精度.但其结构电条.零件数珏多,球面定,「"J设il思想心妙.但零卷,生加工调整烧度人.透貌耦☆结构降低了对机械加工的精度要求,使耦合更容易实现,但其结构复杂.体枳大•调整几件多、接续损耗大1.光纤耦合器的作用是fl么？答:光纤梢合恭的作川作将光信号进行分路.合路.插入•分配..光纤耦介林常用的相性卷数，哪些？如何定义这些参教：答：光纤柳合器将阳的特f参数上要白：插入损耗、附加损I匕分光比、方向性、均匀性,偏执相关损耗、编离段等，插人损耗定义为指定输山端口的光功率杆时全部输入光功率的减少位.附加损耗定义为所仃输出竭口的光功率总和柳,:于全都输入光功率的城小值.分光比定义为相合川输出端11的输出功率相对输出息功率的仃分比：方向件定义为在情合谛正常I作时.也入温II注入九潴LI的轴山比功率与总注入九功率的比值。均匀件定义为在器件的匚作带宽池阳内.多输出端11输出功率为母人变化V:作班机队损耗是指4传输九信，；的偏振态发勺3根严史化时，器件各输出端II输出此功率的母人变化量,隔热度是指某一无路对具仲光路中的信”的限盘能力..简述系统对波分复用器与解史用器要求的斤、同点。答：系统对波分发用器。解星用层共同的要求把：复用信道歆力要足好多•插入物一小、一一:减大和通带范阚宽.波分复用舞与波分解复用需的小问在于:解筑用器的而光好直接与光IS姗卷相连.利饺与数值孔径可以做有一,人此制造祇插入损耗的解复用北一—太难；而仅用•的输出兑'汗•不能任意加大心杼和数，仆.力诚小输入光纤的芯衿和数值人行,乂会增加光源到轿人光纤的机含损耗.所以M用器的插入横比一批比较人,.比H关的种炎仃哪斐？仃啷些新的技术仃目开发？答:光开关根据耿动方式可分为机械式光开关和#机械式光开关,-据T作原删可分为机收式先开关、液晶光开火、电光式光开美和热光式）tJ|关仃理些新的技术行价H发？（的首材料、技术的发展公仃不同的答窠，建议发蛆当时的文献进行回答》品光隔岗界的功能3〃么?H1-技术参数是0么？密光隔离渗的M能是只允件光波向一个方向传播,而阻止光被向其它方网特别是反力向传播.士要技术参数行:插入报耗.隔离度•.简达此幅次播的绐成及牛端分的作用,答：中模光纤他2春由起偏据，•校偏湍和法拉第掘斗器部分维戊,加图所小:入月九①①00.I整K.I整K器Q00反川尤起偏器的选张。向是甫口方向,即允i午市口偏振光阻利通过：桧偏笈的透侬方向是45”向,即允许45方向上的偏小比独利通通法物第旋搭将便通过它的比的侏执方向收时”旋转4,.个简中的光隔离怒需变%少偏版器来阻拦用深力E传愉的光？答：2个。”.当一束光注入光纤时,由于小梆尔反射、瑞利浪射等麒因.会有部分光传何到注入然（称之为小17...；UI、h用/注入端可以将后向尤分离出来.请喻蹴拉答：12.现有束包含1550nm波长的混合光,请用光纤光栅和光环行器设计一个光路相1550所】的光信号分离出来.答：第五章习题解答I、比较LED和LD,并说明徉口适应的工作范围.答:LED的发射九功率比LD要小,不适介长ft!离系统zLED的光谱宽度比LD人得多,小适合长/离系统：LED的调制带宽比LD小得多,不适合长环寓系统：LED的海度特性比LD好得多.所以•LED适应了短舱离小容吊:光舒通信系统,而LD适做丁长跑离大容坪也纤通信系统。.试说明LED的」作原理.希）给LED外加合适为正向电儿时，Pp结之何的势牛（相对十空穴）和Np结之间的势色（相对丁地f）降低,人吊的空穴和电广分别从P区式放到p区和从N区犷散到p区（由「双异质结构,p区中外来的电广和空穴不会分别扩散到P区和N<）.在这源区形成校广数反转分布状态,最终克服受滋吸收及其它良说而产生口发知时的光输出..试说明LD的工作岚理.格力给LD外加适号的正向电炉时.由十有源区粒子数的反转分布向苜先发牛H发柏常现象•再叫传播方向与谐品匕反射率界而垂声的白发朝见兀「衮在J1传播,边发生受糠的射放大（R余自发粗射光了均被袁减掉）,宜至传播到育反射率外面由被反射同目海层，再次向另个方向传播受激招射放火.如此反复.自到放火作用足「IiI反射率界面的损耗筋.M，界向外而愉出激光.为叶久应用单版纯LD光纤力〔信系统的传埔速率远人于使用LED光纤通信系统的传输速率？帘同为限纵fLD的谙线究履比LED的潘战宽度小得多，小级模LD的调制带宽比LED的调制带宽人寻名.所以单牌横LD「1匕1I速率迅人丁使用LFD光纤通信系统的传输速率.5、君激先物质的禁带宽度为0.8cV.试问该激光物质所能辐射的光波长是影少?答】.1.24人工=L24A）.«5=1.55（UmJ6、九与物质的相互作用仃哪几种方式？令：此与物质的相痣作用M,在4自发死见.受潴泪射及受邀或收三种基本过杆；7,什么星轴子敷反转分布?答：热能级上的电T数多于低能缎上电不数,这种现做称为粒了数反转分布状态,8.在光纤光信系统中,光源为什么要加正向电压？答：利用外加适与的正向电氏可以实现发光物质的粒子数,.」愉质总体早现发光过理。9,先发送机上要由哪些部分组成？各部分的作用是什么？济北发送机上要山光源.躯动电路及辅助电路等构成.驱动电路的上要作用足为北源提供要求的躯动电流：光源的主要作用是完成电光变换（光调制卜辅助电路主要完成自动功率:':「秀化」「广10、光调制方式有哪步?H前的数字光纤通信系统采用的是数字调制方式？还是模拟制制式式？布+制方式I?：大系及己调制信『「I：”：种〃小，K光事与调制£'：七源的।r为门打上；口"：和系部（或间接）调制RN：根抵己两制信。的性质.可以将光源的调制方式分为模拟诅制力式和殴字调制力工从词相的本质上来说,II前的数字九歼通信系统采儿”“小IK，；归化调制信:化膨为xariniH.试写出已调光信号信电场丧达式和对应的平均发送光功率表达式.毅..(/)=K,[l*/zisinlQ/)]1cosQ/+«)Pr=<eT：(O>=Kt?<|I+msin(Qt))cos'(«八计<t>0)>=Kt：/2<Il^msinfWt)j>+KT：/2<|l+nibin(Ql)|cos2(<>\1+<1><|)>=Kt-/212、一个优良的驮动电路段要满足唯此耍求？答：饯够比供较大的,槎定的必成电流：行上锅快的响而速反.蛀好大卜九源的驱动速度：保证光源具有柜定的检出特性。13、在先发送机中9为什么要设惶APC电路?答：I要是为「保持LD光发珏机的田的平均光功率运到布定,同时口仃保护光源安全的价川.14、在无发送机中.上喽应用哪些英里的H动功率控制电路？答：在下发送机中,I要应用普发电机中口动功率捽制电路和光电反馈口动功率冲制电路.巴力什么融118电路八仃连“0”保护作用？—：：•A1和A，一的增加幺，I同，所以不企使光源的输出功率增加或增加很大.囚此具有保护LD的功能.16、在光发送机中.为什么喽设置ATC电路？答：为了保证光发话机具右总定的摘出扑性,对LD的温度材性进行控制型非常必履的,而且对LD的温度控制也是仅护LD的一项关展措缱.17、试叙述在温度升高时图5.20电路的工作过程.瞥『当某种旗冈引起光厚制S藕热敏电阻即因值降低,使由Ri、RRNR.细成的电桥失去平衡,A1放人”反向输入端电々提高,使AI放人器输出幄电/降低，晶体三极若T处供的留冷电流增加所以.丫士体制冷粉(SemiconduciorCoolenSCR)冷面遍度下降.致使安装于半导体制冷器SCR冷面的LD温度网落,直至基本快&到战来的温度,第六章习题解答I、在光纤通佶系统中,使用最多的光电检棚榭右哪些?它的分别使用于什幺场合?答：在光灯运，。使用扬多的九IfiPINPD和APD两H,：们分别使用j垢比离小容量光纤通信系统和K曲宓大容量光纤通信系统，2,光电检渊，।么偏宜状态卜I作的？川H②号fl洋的状态卜？格光电检测器工作于负褊青状态又自工作于负偏置状态,才能使材料的受邀吸收占树士S地位.从而完成光电变换功能，.在PINPD中•I层半导体材料的上要作用是什么？答:通过扩收受激吸收的区域提高光电欠换的效率及通过定为内生电场捉焉瑞件的响心速%.前述PTNPD的T作原理.答：当无照肘到Pl\光电一极膏的无他血上联,会在炮个耗及耗尽X附近产生受激林引现象.从而产"山‘空穴虫在外兀电场作用卜.这神光T载济路闭会时,就会在外部电路中。电流流过.从而兑成九电的殳换过程..在APD中.依耳期倍增作用只能发生于哪个区域?答：而场区(即雪崩倍增区即.简述APD的T作原电一：当光照射到APD的光数曲上时,由于受邀吸收而在器件内产生出一次电子空穴对.在蟀加电场作用下.次电不空穴对运动到育场区•tS£工的府坤中网江程而形成雪砌倍憎懒从而声生出大量的二次电子I「山匕域:小，一次电子空穴对和广空穴苑一运动到电极.当外部电路闭合时,就会在外部电路，卜育电流敷过,从而完成光电变换过程);doc11.光电依测渊的响应度和融子效率仃U么样的关系？这两个参数出厅.独立好？否：CMP-——1.24明W度从宏观角度描述此电枪测洛的比电变换败率•肉收/效率则从微观为度描述义乌检测播的光电变换效率,所以•响应度和中子效率不是相。独立的参数.X.尤不依海得的晤电流由哪些制分布成？这叫行或部分分别分PINPD和APD的监口流勺何影响？IL和侬内循「勺成.附于P1NPD.表口人于体内焰电流，常于APD.由卜倍增效同的存在,H体内暗电流运大于表向暗电流.，9、APD的倍增因子是古超人i为什么？生当时、随看M的增加•系统的信啖比(S/、)也防若增人；”1M增人气时,系统的信屁化(S/N)达到最人：如果M再增大时,由干咬声功率N的增加超过了信一功率SS增加•使得系统统的信比(S/N)开始变小所以，在实际应用中倍增因广并小是越大越好.而是应该取用佳值，10、和非相干相测方式或营接功率检率方式中,什么说光电检洌器实际是个平方率除鬻牌？若光接收机接收的光信号电场为，。(八=Kt[\+mx(/)],/2cose；/试用理论厘明之.答：在北相干检测方式或宜接功率检他方式中.实际」.是从都网倍，:的不方项中接收由川信号的.所以•常常称光电检测器为平方未检测牌.%0)=%+—(，)+a*汕-a0+aKr[\+mx(i)]*2cosMf+&{k」I+m\(i)]cos,a)f}=a“+a|l+/n.v(r)]r:cosa)r+a2{K:|1+wx(r>lcos2(oi}\22)=八+flwA(r)+C[l+m,v(r)]cosa)i♦Dvu)cos2〃)/+Ecosmi从推导过程可以看出.睡月信七洲从平方项而兴的,所以说•光电检测器实际M个平方率检测蹲.11、主要仃聊些类型的相T粒渊方式?答：』・引二检测方式和和I检测方式，12、乂收出光接收机的方柜州成.H说明备部;分的作用.布4接止率检MA式以理小以光电检测器的1要书用是将接收的光信口变换成包括荃木谢制信■分工的电信明前E放大器的1灌作川足低噪声接收:功率放大曙（又称为匕放人卷》1要作用是信号帼度放大到适介再生的也自小网衡流物辨仆川是低迤傅波和拘aU波儿交换成左码问1优的信”波形：串匕器的作用是将接收的信“恢幺成标池数字信7AGC电路L要作用是稳定光接收机'J信号.1吃物状J,曲压（同时通过璃集平均倍增因;小.融一步检定光接收机的输出信号幅度）.13、光接收机右哪嗖上嘤指标?它们的定义是什么?答：光纤通信系统」要包括光接收机火敏度和光接收机动态范IM四个指标•所谓也接收机灵敏度，是指在定i吴码率或信暝化《勺时还要加上储»破形失其吊）条件下光接收机需要接收泊最小平均光功率＜血光接收机动态范1%是指在定次屿率或信味比四时还要加上信号信形失共失）条打下光接收机允许的光信。不均光功率加殳化范nt14、出现在光电检训器上的噪声育哪些?哪些r光电注测器木q产生的埃卡?n：光电检测器上的噪声包括光检测啖声《为可能"信号强度相关的啖声）,暗电流球声及3..「」：「，光吟则嗓右加暗电端照:r光电检潴器木“产生的噪声,15、力fl么纣过曜声处评析,光接收机的放大器遹道可以。成线件通道？谷：在噪声分析中，光接收机放人龄的噪声一经办类到。，放；…牌通道可以看成线性通道.16、为了避免使用烦顶费时的数值计算:我术,在计以误码率时通常相慨率彬度函数近似为什么闲数？答：为了简化计算.皎均将概率密度区数近似成岛斯函数来进行相应的分析/JI么是理想光接收机？为f|么理怨光接收机的N板取乂称为理想光接收机的M『极限？柞：光电冷恻器暗电涂为零、放入暂无晚巾和系统带室无限大的光接收机称为理想光接收机，囚为理想光接收HL乂破度仪仅受到光检测器:『晚十的比响.所以乂称为理想九接收机的限了极取..影响光接收机衣被度的主要囚素有哪些？答:愉入和输电信号波段非理想均衡谑波、波流光和光和光和判和判值明第七章光放大器复习思考题答案.元波人器在儿纤通信中勺哪叱币:要用途？答：⑴利用光放人料代耕战右的光电先再生中继霹,旎出人相度延K系统传临昆离.（2）在波分在用系统中.它一方面可以同忖实现多波长的低成本放大,另一方血•可以补偿波分狂用器.波分豺任用器.此打九缆等尢源器件带来的损彩.（3）光放人器在接入网中使用,可以补偿由于光分支增和带少的损耗,使用接入网服务川户增加,服务半径扩大.（4）光一门1》必须依通光放大器放入光大号,使光一冲能最大力叫以在光纤中满足孤f传输条件，从而实现接近无力人也成的电再生段传输。（5）光放大耕在人火的光M络中已相发现越来也多的新用途，元放大器按原因可分为几种不同的类型？管，先放大港技原理不同人体上右二二种类型•（I）捧杂光纤放人器,就是将稀土金网离广掺于光纤纤芯・柘土金同自广住泉涌源的■fiTF.能够对光信“过仃放入妁一科放大器l（2）传输光灯放人器，就是利用光纤中的各种II线性效向也成为光放大器.（3）F寻体激兄放大器.K毋构人体上与温此极首tLaserDiode.LD）川同、如果在法布里一派罗腔（Fabry.Pemicavity,F・P）两端阳根本小被反射膜或用较后透膜则形成打波用光放人ah半导体光放入序就处行波光放人渊..光放大黯有哪些求婴参数？咎:光放人器叁数1要行（1）墙揭（2）塔书带宽：（3）饱和检出光功率：（1）噪声拈数..简述掺杂光纤放大冷的放大喊理，曲在一浦源的作用下.按杂儿纤中的L作物质粒F由低俄线跃迁到病徒级,得到了也/数反转分布，从而具仃无放大作用•当T作领带范脚内的信心光输入时,信勺光就公得到放人,这就是拂杂光纤放大冷的人本I作原理.只是移杂光纭放大赛细长的纤形结构使得良源区忙忸营庾根而，光，物质的作山区很K,芍利『降低龙泉浦源功率的耍求.EDFA有哪些优块点？答：EDFA之所以得到迅速的发展,源于它的一系列优点：3）工作波K与光纤坡小损耗窗口致•可在光灯通信中获得了泛应用（2）耦公效率而因为是It纤型放大器,易丁与光纤耦合违按.也可用熔按技术。传临光纤峭接在起,损衽可降至OJdB,这样的光接反射损耗也很小,小妨自激.⑶——效率苒激光I.作物碇集中在光灯心不—在光纤芯子中的近一部分.而/号光和鹿浦光也是在近轴部分坡强,这使得光与物质作用很充分.（4）墙落四•噪声低;输出功率人,增益可达4OdB,偷出功率《冲向兴涌时可让14dBm,双向小浦时可达17dBm•口至可达20dBm,充分浦浦时•麟南系数可低至37dB.出话也很小。（5）增益特性不敏感《忏先是EDFA增益对温度不敷思.在100。（？内增疗特性保持色定，另外，书益也与偏振无关。《6）叫实现信号的透明他输,即，波分乂用系统中可H时传愉模拟信号和数字信■利通二租低速率M.小、改“"而f.’「EDFA也口同口的北点：（I）波K固定,只能放大l.55Nm左右的光波，换用一他甚质的光纤时,饵离了能级也只能发牛很小的变化，可说节的波长有限•只能换用其它无戒，（2）增慈帝览小乎里.在WDM系统中芾=采川也殊的手段来进打增益增补偿.EDFA有光纤通信中哪些应用？答：EDFA在光幻通信中可以作出（1）光功率放人器：（2）此前遥放人得：（3）光线路放大淋：（4）本池网光放大器.印FA有哪些泵浦方式？管：”）同向氽浦：C2）反向家浦：（3）双向嵬浦.简述喇登光放人器的放人原理.香：当入射•激牝功率增加到三定侑时，允纤.”北让线性，入射激比发生敢射.将部分人脱功率门移到其较低的较率,如果这个低烦儿与麻痢儿相比的城率偏移中由介质的振动1,।I'：T喇受散见受激喇曼散射时4mkc、：「J；J.J：全可以和人时光功率出比拟,H具。•定的方向性和相干性,这时候如果兼流光和方向光（值“光波K/E泉浦光的喇辿出瘠带室内）通过光崩合器的入光纤,与这两束光在光纤中起传输肥，浆浦光的健M通过SRS效应忖移给号号光•使弋号光踪冏放大方浦光和佶号光分WJ在此”的两端怜人.在反向佐恤的过开中同时能实现狎信9的放人.这就是叫曼光灯放人器的工作原理.9.喇蚣光纤放人器可分为唯两种•它们程仃什么特点？答：光纤喇曼放大册可分为两类;分立式喇方放人册（RamanAmplifier-RA）和分布K则及放人器tDislributedRamanFiber.DRA）.分》式喇曼放人器所用的光纤增益介质比较k，.一版410km以内.发浦功率要求很高.也在几瓦到几I瓦札可产,I40dB以上的而电益,像EDFA科用来对信号光进行纸中放人.囚此I.要川「EDFA尢分布式删足放人器要未为光纤化较长.可达100km左仃.泉涌源功率川阱低至几百比/L.上要辅助EDFA用卜WDM通信系统的中继放大•分布式光灯喇曼技术可人人W低信号的人好功率，同时架符活力的光信喙比，10.阴受此叮故人踹的仃以些优缺点？咨：FRA具行以卜优点C（I）噌益波氏由余浦光波长决定,只变泉浦源的波长玷带,理论上可以把到任意波长的伯七放人•憎储谱】副节方式可通过优化配置泉浦九波长和强以来实现,这开％FRA就可力展到EDFA小非伊用的波段，为波分史川进力增加容量拓班「空间，（2）蟠益介质可以为传输光纤木以，如此实现的FRA称为分布式放人,因为放人是沿舞阡分布作用而不是集作用，光纤中各如侏挑率部比较小,从血可降低件种光纤非续性加何的影孙这一点与EDFA相比优势相"I。1【「二本身，即使泉浦源失去.也小仑切加额外的损耗.而EDFA乂能放大它能放大的波段.对小能放大的波段由十光纤搏杂的作用含大人用“信号光的报北,将来如果发展到全波段.只能用波分，用器将信，；分开，让］।」乂能放人的波・：；.」「洸放^11）1A扬任小的优点消失，在分布式FRA尤优的在线放大，小禽要引入其它介质，⑶♦声指数低，可提升举家统的口噪比,它配合EDFA已用可人大提升传物系统的性能,降低输入信号光功率或增加中继即酒.•4）喇曼增益谙比较宽,在普通光纤」.单波及次油可实现40nm范用的疗效增益.：如果采用多个兼浦源.则可容易地实现宽带放大，㈠）FRA的饱和功率比较高,仃利于提高信'，；的输出光功车：•6）则便放大的作用时间为（10,5s）一，可实现总乱脉冲的放儿FRA1：要有以下缺点."）咱性光纤放人器所得嘤的泉沛光功率高•分立式联用;L瓦到几卜瓦・分布式要用到儿中*此.正是因为这腭因是才为制了FRA的发展「不过目前已经有了功率达儿I瓦他用功率半导体激九器,不过II前价格还i」Fa,它也是决定FRA能否迅速I要前提，（2）作用距离太长，序需系数偏低，分立式ERA作用丙禽为几公卬.一人可达40dB.分布:泗曼放大湍H汨如离为儿卜到」百公必增益又仃几个dB时I几个dB.这就决定了它只能适合于长途十畿网泊低噪声放入c（3）对俯，故感,一浦光与信号光方向平行时培优的人.垂汽时增优啦小为0.由丁目前使用的普通光纤指不保偏.模式混扰的以丁匕」，：；.为当也偏鼠无美，.咆以光灯放人器使用过H定要注位安全.我们在平时维护过b中应从哪几个方面引起注意？有：喇以光纤放人器段仃几绢不同波K岛功率激此曙同时太浦.品港总功率以至超过所以在使用时朽别小注意旭戈线路安全、仪友设条安全和人身安全.⑴目以"用的没一般忙「，」.，」.一的输入端反1；1饰我们平时维护具他设备完全小同②礼向泉浦光功率一般很高.趣出「机房一股光功率计.包括光谓分析仪的范以泣惘,不要试图亶接测试泵浦光的输出功率,泵浦光波长在光纤里件输损耗较小.如果喇曼光纤放人那没的断开,100km之外的光时或分外仪（OTDR）的光检IW件完全可能被烧殁.③裸眼短时（匚”】容忍的激光功率为ImW.400mW的漫反见都可能对人眼造成伤；心无论机房维犷还是兄缆能「,邓小君去口祝或便用显俳镜观察带甘激光的儿纤端巾।」渊灵光纤放大般的尾纤端面要求为APC或更低反射孤I；L门II要保正与血湎沽,力刈公烧毁尾纤.尾纤的为由半衿过小同样会烧毁尾夕匕⑸接近则找放人器端至少25km包的光缝固定熔接点要求熔接成品辽好.介则含块耳饰挂点或片降低喇硬光纤放人器的增益；.简述布里湖放大器的光放大原理，由体内部会持断,"|『卜，点这仲声波1ft在10油i左右）.人।出时不她的.它对通过物质的光波会产生作用.根据光波的名普勒效所指导小布里湖散射公式:外.K.%分别代衣人射光.故射光和超向波的频率,I代发起出波的速发,。是九波的传播速度，”是物质的折射率.6为微射光传播方向和入射光传播方向二刈当九场强发这列定数仙（HU规他中对G.652儿纤的门限J力率任议在1320nm64mW,1550nm处为5.3mW）时，一十材料和物质之间光的往狂传播,就出现多级波长间羯1r受微布甲渊?，这个熟率同隔约在11GH/左安在光纤通信领域.SBS人未坨，可能的用途就是受邀化里辨放大推：受激布里洲放人器与受激喇"（SRS）放人器相比,其增益耍岛300倍左右。II前它的成川上要受限于布里洲械移做比较小（酸乂"卜儿GHz左右）.但把.花着殳川波K数II的增加.勺关它的研究又多了起来,它川力;力令增益、低赚声的光纤放人渊，.简述S0A光放大爆理，存：%导体激"放人戌.乩结构人体上与做无一极管（UserDiode，LD）相同；M在法布里一派罗腔MabyPumic”灯.FP）四端四根本小或反肘膜或M虢增透膜则形成打波引光.放人渊，中导体光放人器就是行波光放人器：山丁牛吩体放火与只行体枳小、结构简单、功耗低、寿命长、易于同H它光器件和电路集成,适合批吊丁产.成木低以及“「文现增益兼71关功能等特性,斤个光波长变换、光交换、诺g.：•一八,解复川中的应用受珂门的第视,特别是h前应蝴r阱材料的半甘体光放火器的帆制成功.己引起人们对SOA的广泛研究兴侬..EDFA与EIWA有什么区别?答：持―鼓导放大瑞:EDWA）是由嵌入#鼻体播放玻璃费片小的波导组成的。川一了花1550nm光纤协U上提供增机按饵波导放人眼阖侪曲点是结构紧凑，它不需要数以米计的光纤，并11能够集成多种功鸵.H小巧的卜、寸也比含卜仃限的空何日航最小的修楣波导放入T以〃⑸5nm波长窗U卜在得!5dB的增益，其体枳只有1301nmxllmnixftnim另外.在接入网和城域阀应用中，EDWA可以提供比EDEA更好的性能价格比;显然对性能置求较高的长途WDM传输而多级EDFA仍然优于EDWA,但EDWA的存续发展耗》.•高小飞"，'山EDWA的性能参小、峰值皎长LN3增群.在弟个C波段噪声系数为4.5dB,恂出功率为7dBm（双目浦时为l2dBm）＜第8章习题参考答案何谓统计攵川？统计&用有何好点？答：“统计复用R乂称“统计时分彩路更用.，它不是固定地对应于公共信道中的某个花隙，礼..一一上”葭孤分1中的时隙，KH.Q是使所仃的时隙都便再刻充分地使用.从而更C效地提；：3•线路的利用率,统计表叫统甘友川可比静态的时分史用迸高传输效率2-：.光复用技衣主要有哪些种类?它们如何实现信道要互不I扰？::一小心―:.•以丸II技术.光毗激亚用技术和妙玲分复用技术。光波分”用技术只在发送瑞利不M波长的光信I；组合起来,外都合红光线战路上的同一根光纤中进行代输.卜」波长之间互不干扰.,「，・川技术是‘工送方桐一戴长上,把时I」悯一期性的怖每一mI刈成若干个时隙.然后做盅定的时隙分配原则.仅每个倍源在衍帧内只能按指定的时隙向信道发堆信，3接收端在同土的条件卜.分,4个时隙中取卜I芥f号而不遍扰.九副教波复川技术的甸个片道口白小网的期载波频率，孔据光毂波附近光滑的不同部分.从而保证各信道上信”互不T扰.无码分”用技术是不同信道的信I；用〃喊小交的小同码序引来埃充,经过场充的信道信I;谓制在同此波匕在比纤信道中传输.接收端用与发送方向相同的码序列进L相关接收.由于采用的是正交码•相关接收时不会产生相”1■扰，.光时分更用行哪些类型？各用于什么场合？咨：光时分笈用q分为比价交错OTDM和分结交信OTDM,比•对8OTDM中每个时交对附,个持更用的支路信息（,个比尚,同时仃个帧柱冲信息.形成高速的OTDM信号•1要用于出路交挽业务.分州交记OTDM帧中得个时除对应个待电川支路的分组信为《信干个比T）.n直脉冲作为不同分组的界限.上实用丁分州交怏业务.4、比特交错时分狂用如何实现光神女用？答：■收端若耍提取第j个支路倍仁解发川对,川分路器将极收到的复川仔々脉冲流分为西路.奖H中路族冲救孤流延迟ji.并进行门限判决.门4的射度为殳中佶号中数据脉冲的高度.判决得到小是延迟了jT时间的皎脉冲.真传时II；好对准第j个支路的数据脉冲.并帧脉冲数据流与流与I比冲数据数进行逻辑与操作,与门的输出便是使提取的第j个支路的数抠流.从而达到解复用的目的，5、波分复用的¥要特点仃哪些？布波分发川技术的主要特点心可以充分利用光灯徉庐人带变潸力，使根比斜上的传输室东化单波长传输墙加儿卜至上力脩在大容层长途传输时川以节约大觉的光纤6波分更用通通I-金透明的•可同时提供Z种协汶业务,小受限制地提供端到，氏可扩展性好,降低渊件的超高速婴求.10、个5信道的波分女用系统.I.作波长为1553皿选务长为1U.m.保信道的注人功率为原•北线性折射率n「3.2XM)%人•光纤的右效：til枳为4。四.试求口相位调制和核和交叉相位调制相移备为多少？计算结果说明〃么何亚？解：1)E相位调制相移：疔=叫45j2)交叉相位调制相移।夕广=2"&LZ|EjRT—在村同场同的情况下交叉相位调制的同哨一自相同谢制的曲化，(计点方法与前睚徉.数据代进上就可以计算结果)第九章思考题参考答案I、SDH帧由哪儿部分穿成？SDH有哪理显芥特点?nDH帔由：).管理单元指H却段开箱二部分组成SDH1要优点有］一度林推化的光接n娴子、较好的栽容件.灵江的分抽功能、强大的网络管理能力和强大的口比功腐•其缺点人翔米利用率小如PDHH,设各复杂件增加、1<4管系统的安全性能要求融ie2.根据帕结构,计算STM・I、STMT的&卜称池布解3STM-I的标称速率；帧的比特数:9X270X8=19440(比/工传送赖所用时间为I25us,故标称速率为：19440/(125X106)-155520fkb/s).STM-4的标称速率：STM4帧为9力,270X4列,传送一帧所用时时为125u储"以看出STMU的例数处STM-I的4倍.4余柘忆所以：STM-4的林称速率为：155520X4=622080(kWs)3、STM・N帧长、帧练周期各为多少？帧中每个字节提供的通道速率是多少?管：STM,N帧长为9X270NX81匕特.—-8000愉秒.同期为125人。帧中每个字节提供的通滋速率为：X比特/帧X8000帆秒-64峨火4.收开记分儿部分？每部分在帙中的位置如何?作用扯什么?答：以外销分为I和复用段”销两部分，再生月开销位于STMN帧中的1-3行的l-9xN列.用于帧定陆再生段的需控、维护和哲理.复用段开销分布aSTM-N帧中的5“行的l~9xN列•用I-用段的监控境护和管M5、管理单元指针仰于陵中什么位置？其作用是什么?答：管理电元指针存放在岫的第4行的l-9xN列.一来指示信息净负荷的第一个『节在STN-N帧内的准确位宜,以便正确地分出所需的信息，6,简述2.048Mbi心怡1:到STM-I的映射复用过界.冷：2.048Mbi（/s信，经过012.VC-12.TU-12.TUG-2.TUG3.VC4.AC-4和AUG/映射发用成STM-I的成帧信号。STM4最多地接入多少个2Mbit/s-”7多少个34Mbi内信号?多少个l40Mbit/s信号？*STMJ母多能接入63个2Mbit/s信，•.3个34Mbi的信5）.1个140Mb必信，3SDH网采用异步映射方式接入PDH信；h140Mbi祢、2MbitA和34Mbi祢信一接入时"采用何种谓触方式？备SDH网采用异步映射方式接入PDH信号时•140Mbi公信V以正出速调辂方式装入C434Mbi小信由经过j|摩/负码速调华装进C32Mbi火信号以此零/负码速调整方式装入C“2.9・简述指曲的作用，指计fj啰几种类型？管:招I1要作用就是否网络处于同步T作状态时,用来选行同步信号间的相位树心“也络失去同步或洋步I作时.指针用作频率和相应的校作<另外,指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和漂移.SDH的指什分为TU-I2>TU-3和AUY三种：10、按照应用的不同.SDH汝符仃哪儿种类型？答:按照庖用的不同,SDH设备的类型分为终端爱用设备、分插型川设著.数字交叉it接设备和M生糕四稗,1:1■路保护倒换方式是指I个丁心通路和I个犬享保护通路丁作业务的STMN信L和1个附加业务的STM・N信号在两竭分别桥接到工作通遒和保护通道I.接收找监视接收到的冷个STM-N信心的状态.口I作通路劣化或失效.相丢分保护通路上的常加业务.将失效T作通路上业务桥接到保扑通路匕14、，|么是日愈功能？句述一纤单向通道网换环和一纤双向复用段削换外的I作原时，答：所谓日愈功能就是在网络出现总外故障时无需人为T预.就能在极蚯时间内自动恢”一务,使用/不到网路目出了故珅:纤帙向通道例换环的工作原理（见教材）二纤双向发川段倒换”、的丁作原理（她教材）15.什么是MSTP?刎出MSTP的州成框图，咎：MSTP一指在SDH技术的阳il上•问时实现TDM、以太网和ATM等业务的接入、处盘和传送,提供统一网管的多业务节点.MSTP的组成他图：见教材图9.1816、IP包送入SDH净负荷的卅笠采用什么协议.一：1P包进入SDH净负荷的封装方法就是利用PPP协议.17、PPP岫格式兄如何定义的？答：PPP的帧格式的定义如卜：学节数IIII或2口.变2或4林士地址怫仪4效允伟校聆0111111()IIIIIII1(xmioii01111110H简/IPoverSDH的分层模型,>?：IPovcrSDH的分J:梗甲如下图所示?19、简述IPovefWDM的基木工作基。九答：IPoverWDM的柒木I作原现是在发送相，IP数据包选上适当的帧格式成帧,然.一'特定波长的光信号,将不同号姐合〈复用）送入•根光纤中传时在抵收端，又轨组合光侑号分开（解复用）4送入不同的约端，还款出IP信号.2D、IPovcrWDM的协诙模刖分为几层？智：IPeverWDM的协议模格.包括客户及CIP层）称议、IP适旭2佛议、兆一路/协议,WDM无且用以协议和WDM光传输或协议，2k简述EPON的维成单元.答：FPON中包括尢源M络设备和分泌网络设各无源q络设备包括单模光维、无源分光器相介器.适用器.遥接格和熔接头,1仃源网络设普包拈中心同机架设的（OLT）.光网络单元（ONU）和设备管理系统（EMS）.22、荷述EPON的基本工作院现。答:在EPON中.从OCT到多个ONU下行式输数据的过再采用数据广播方式发送数据以变K信息色的形式从OLTF彳“播到各个ONU•依据1EEE802.3/议.信息包虻K为I5IX字节,用个信息包带有一个EPON包头,，小M.I乂发给的ONU%也可标1只为广播信息包发绐所仃ONU或发给特定的ONU组（影点传送信息包J.、与数抬到这ONU时.ONU通过甩址时配,依受外浜羯发给它的信息包，去外发给其他ONU的信息包EPON匕行数据倬愉采用时分女用技术,你个ONU上打数）分配个专用时隙.使得任数据汇合到公认光纤的时做,从ONU米的信息包不会互相干扰a23、荷述GPON系统的M络结构。格GPON系统的网络结构是典雌的PON司络结恂.庄OLT（光线路终端）.ODN（比分配网络而ONU/ONT（光用广单儿次用户终扁向成OLT为均片货备•向上犍供多种业务接【1.包拈GE,STM-hTI/EI等.是GPON条统的核心部分,具有成包、媒质接入控制、OAMf泡打管理维护人DBA（动态柑定分配）、为交叉连按功能提供PDU（称议数见单元）定界卬07二）\i'.ONT为用户向设备,向用户提供IW10OBASE-T接11,EI找II.POTS接I」等,AH适能功储块）可以集成在ONU以.ONU之间成人间距20km.ODN为连接OET与ONU的尢源光网络,由光分路器,他介瑞苏无源器件织成.系统的最大逻饵於禹可以达到60km,24.GPON条统的技系将点有那日？谷：CPON系统上货技术特曲行：大容M、而带宽、而可讦.互通性以及可管理性25•比较EPON和GPON的技术材点.答：EPON技术已成熟.谎此满足绝大多数的应用需求.价格开始明M•降;GPON比EPON具自更好的质甘.甘理和多业务施力,迷率丽忖能好,一体养网成木较低•但是日前成熟度还不婚.26、”么是科能网络？K生要特点行哪些？答：•能光网络,种翳于SDH传送阿诚光传送网的,通过分布式《戌部分分布式）控制华而自动实现配置过我13・•具I些招点有：定快和标淮化的通用彩协议标记交换协议饿■强大的保沪功能和平滑升级功能.强大的业务网络规划和设计能力,电路建立和恢复能力.27、从功能的角度,ASON体系结构上要II：哪些部分即成？答：从功能的角度,ASON体系结构上姿由传送人面,控制,面、一理-m及数据通信网络部分构成e28、在ASON体系结构中.你够■类型的迁镂方式?—什么样的忖点?答：交换注接“在交换足接中，7络中的节点可以像电话交疾机一样依％;信令信息,实时响应连接请求,尔久违接.永久连接存在的士以时改是注接在，力:!得相对较慢，♦一，K久水;'II的属性.同弧川是通：怖个建立过我的，因此同于过渡类型的连接方式.29、涉及控制平血的关键技术包拈哪些力血？济用户用络接11和网络•网络