《光网络》综合练习及解答——北京邮电大学高等函授教育

"2023年春季学期的《光网络》综合练习题及解答，包含北京邮电大学高等函授教育和远程教育的相关练习内容，涵盖了光网络的基础概念、光纤类型、色散管理、光源特性、光电检测器、SDH系统性能指标等多个知识点。" 在光网络领域，这份资料详细地提出了多个关键概念和理论问题，旨在测试学习者对光纤通信系统、光波传输以及光网络设备的理解。练习题分为填空题和单项选择题，涉及以下知识点： 1. 光网络定义：光网络是一种利用光波作为信息载体，通过光纤传输数据的通信系统。 2. 光纤通信系统构成：通常由光源、调制器、光纤、光电探测器和相关电子设备组成。 3. 实用光纤的低损耗窗口：主要在850nm、1310nm和1550nm附近。 4. 色散位移单模光纤：在1310nm或1550nm处设计，以减少色散，实现长距离高速传输。 5. 光线传播与反射：光在均匀介质中沿直线传播，遇到界面会发生反射或折射。 6. 非均匀光纤：通过特殊折射率分布（如阶跃型或渐变型）减少模式色散，增强集光能力。 7. 单模光纤色散：包括模式色散和材料色散，光源的啁啾效应引入了自相位调制、四波混频和交叉相位调制等干扰。 8. 单模光纤和多模光纤的特性：单模光纤芯径约9-10μm，主要受材料色散和波导色散影响；多模光纤芯径较大，存在模间色散、材料色散和波导色散。 9. 光纤分类：按纤芯折射率分布分为阶跃型和渐变型光纤，按传输模式分为单模和多模。 10. 数值孔径（NA）：表示光纤的集光能力，定义为最大入射角的正弦乘以纤芯和包层的相对折射率差。 11. 激光器在高速调制下的特性：输出谱线展宽，功率分散在多个谱线上，各谱线功率不等。 12. 监控系统：包括性能监控、故障检测和故障定位。 13. STM-N结构：包括再生段开销（RSOH）、复用段开销（MSOH）和信息净负荷（payload）。 14. 光波分复用（WDM）：在同一根光纤上同时传输多个不同波长的光信号。 15. SDH误码性能：衡量系统传输质量，误码秒比（ESR）是关键指标。 16. 抖动：信号在时间上的微小随机偏离，通常以jitter表示，是评估系统稳定性的重要参数。 这些练习题和答案涵盖了光网络的各个方面，包括基础物理原理、光纤技术、光发射与接收、网络标准和系统性能，为学习者提供了全面的复习材料。