完整word版光纤通信技术及应用习题解答.docx
- 文档编号:9375105
- 上传时间:2023-02-04
- 格式:DOCX
- 页数:17
- 大小:246.91KB
完整word版光纤通信技术及应用习题解答.docx
《完整word版光纤通信技术及应用习题解答.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《完整word版光纤通信技术及应用习题解答.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
完整word版光纤通信技术及应用习题解答
情境一巩固与提高:
一、填空题
1.华裔学者高锟科学地预言了制造通信用的超低耗光纤的可能性,并因此获得诺贝尔物理学奖。
2.目前光纤通信所使用的光的波长为 1260nm-1625nm 。
3.数字光纤通信系统由 光发射机 、 光纤 和 光接收机 构成。
4.光纤通信的3个低衰耗波长窗口分别是 0.85um、 1.31um 、 和 1.55um 。
5.非色散位移光纤零色散波长在1310nm,在波长为1550nm处衰减最小。
6.光纤主要由纤芯和包层构成,单模光纤芯径一般为8-10μm,多模光纤的芯径一般在50μm左右。
7.光纤的特性主要分为传输特性、机械特性、温度特性三种。
二、简答题
1.简述光纤通信的优点和缺点。
答:
光纤通信的优点:
1)频带宽、通信容量大
2)损耗低、传输距离远
3)信号串扰小、保密性能好
4)抗电磁干扰、传输质量佳
5)尺寸小、重量轻、便于敷设和运输
6)材料来源丰富、环境适应性强
光纤通信的缺点:
1)光纤性质脆。
需要涂覆加以保护
2)对切断的连接光纤时,需要高精度技术和仪表器具
3)光路的分路、耦合不方便
4)光纤不能输送中继器所需的电能
5)弯曲半径不宜过小
2.简述光全反射原理。
答:
光全反射原理:
当光从光密媒质(折射率相对较大)到光疏媒质的交界面会发生全反射现象,即入射角达到一定值时,折射光线将与法线成90°角,再增大会使折射光线进入原媒质传输。
3.简述光纤通信系统的基本组成。
答:
光纤通信系统由光发射机、光纤、光接收机组成。
光发射机的作用就是进行电/光转换,并把转换成的光脉冲信号码流输入到光纤中进行传输。
光源器件一般是LED和LD。
光纤:
完成光波的传输。
光接收机的作用就是进行光/电转换。
光收器件一般是光电二极管PIN和雪崩光电二极管APD。
4.简述G.652、G.653、G.655的特点和主要用途。
答:
G.652:
也称标准单模光纤,是指零色散点在1310nm附近的光纤;在1550nm处,G.652光纤具有最低损耗特性。
一般用于骨干网、城域网传送及早期的通信干线。
G.653:
也称色散位移光纤,是指零色散点在1550nm附近的光纤;是因为相对于G.652,零色散点发生了位移;所以叫做色散位移光纤。
该光纤使用光纤放大器技术,可以将高功率光信号在单波道上传输得更远,是极好的单波道传输媒质。
在骨干传输网上,利用G.653光纤开通“长距离高速”系统。
G.655:
也称非零色散位移单模光纤,将零色散点位置从1550nm附近移开一定的波长数,使零色散点不在1550nm附近的DWDM工作波长范围内。
这样就大大减轻了零色散点处的“四波混频”效应的影响。
一般用于单信道超高速、DWDM系统中,一些海缆通信业使用G.655.
5.光缆按敷设方式和主要用途分类,分别有哪几种?
答:
光缆按敷设方式和主要用途分为直埋、架空、管道、水缆(地沟)和海缆。
6.如何识别光缆的A、B端?
答:
敷设光缆时必须按端别次序敷设,因此应识别光缆的端别。
光缆与电缆一样均分为A端与B端。
光缆端别识别方法一般有三种。
(1)、按色谱识别。
一般的识别方法是:
面对光缆截面,由领示光纤(或导电线或填充线),以红头绿尾(或蓝头黄尾)的顺序,顺时针为A端;逆时针为B端。
(2)、按米标识别。
光缆表皮上标有表示光缆长度的米标,按要求配盘时已将光缆A、B端与米标对应。
米标小的一端为A端,米标大的一端为B端。
(3)、实际应用中,长途光缆线路走向,还可以以局(站)所处地理位置规定:
北(东)方向为A端;南(西)方向为B端。
三、综合题
图1.37作业用光缆图
1.某公司采购了一批光缆,如图1.37所示,请说明该光缆基本结构特点。
答:
由该光缆型号“GYSTA53“可看出,该光缆为通信室外用光缆,金属加强构件,光纤松套被覆结构,层绞填充式结构,铝-聚乙烯粘结内护套,皱纹钢带纵包,聚乙烯外护层。
2.一种光缆用于局外,结构为金属加强构件、填充式、钢—铝聚乙烯护套和单钢带皱纹纵包聚乙烯护层,包含24根G.652A光纤,试写出它的规格型号。
答:
GYTS53-24B1
情境二巩固与提高:
一、填空题
1.光缆线路的维护工作分为 日常维护 和 技术维护 两大类。
2.“三盯”指 盯紧 、 盯死 、 盯到底 。
二、不定项选择题
1.区别OTDR分辨率高低的主要指标有(AB)。
A脉宽B采样间隔C成缆因素D动态范围
2.光纤中由于物质密度不均匀造成的光散射,属于(B)。
A结构散射B瑞利散射C费涅耳散射D布里渊散射
3.决定OTDR测量距离精确度的因素有(ABCD)。
A时基准确性B抽样距离C折射率设置D光缆因素
三、简答题
1.光缆线路维护的目的是什么?
答:
维护工作就是确保通信线路畅通,做好网络服务支撑。
应坚持“预防为主,防抢结合”的基本方针。
维护工作的基本任务是:
1、保证设备完整良好,运行正常,各项性能符合维护技术指标;
2、预防障碍并尽快排除障碍,提高故障处理有效率;
3、在保证通信质量的前提下,挖掘资源潜力,合理使用维护费用,做好服务支持;
4、做好维护档案资料的管理,保证资料完整、准确。
2.简述日常维护和技术维护的主要内容和周期。
答:
日常维护:
1.巡回:
每周1-2次,每月4-8次(每月徒步巡回至少1-2次)。
注:
不得漏巡;高速公路中线路巡回周期是2-3次每月。
2.标石、标志牌:
1)除草、培土按需进行50cm内务杂草、物品
2)油漆、描字按年(可视具体情况缩短周期)
3.路由探测:
按年(可结合徒步巡回进行)。
4.人孔检修:
半年(高速公路的人孔检修按需进行)。
5.人孔抽水:
按需。
杆路维护要点:
1)整理、更换挂钩,检修吊线(按年)。
2)清除光缆及吊线上杂物:
(按需)。
3)杆路检修:
按年(可结合巡回进行)。
技术维护:
1.中继段光纤通道后向散射信号曲线检查
主用光纤:
按需进行。
备用光纤:
长途半年一次;本地网一年一次。
2.光缆线路光纤衰减
主用光纤:
按需进行。
备用光纤:
一年一次。
3.光纤偏振模色散
4.直埋接头盒监测电极间绝缘电阻
长途半年一次,本地网按需。
5.防护接地装置地线电阻
半年,雨季前后需要各一次。
3.管道光缆线路维护的主要内容有哪些?
答:
:
管道光缆线路维护的主要内容有:
①定期检查人孔内的托架、托板是否完好,标志是否清晰醒目,光缆的外护套及其接头盒有无腐蚀、损坏或变形等异常情况。
发现问题应及时处理。
②定期检查人孔内的走线排列是否整齐,预留光缆和接头盒的固定是否可靠。
③发现管道或人孔沉陷、破损及井盖丢失等情况,应及时通知产权单位采取措施进行修复。
④清除人孔内光缆上的污垢,根据需要抽除人孔内的积水。
4.试述架空光缆线路维护工作的内容。
答:
①整理、添补或更换缺损的挂钩;清除光缆和吊线上的杂物。
②检查光缆的外护套及垂度有无异常情况,发现问题应及时处理;剪除影响线路的树枝,砍伐妨碍光缆线路安全的树木。
③检查吊线与电力线、广播线等其他线路交越处的防护装置是否齐全、有效及符合规定。
④逐个检修电杆、拉线及加固设备。
⑤检查架空光缆线路的接头盒和预留处的固定是否可靠。
5.简述开展护线宣传的目的、方式和内容。
答:
开展护线宣传的目的:
通过护线宣传活动,与当地政府、公安、媒体、市政规划等部门建立良好的合作关系,与群众建立互信互助的关系,创造和谐的护线环境。
开展护线宣传的方式:
1)在电视电台报刊等媒体上用新闻广告纪录短片点播海报等方式。
2)用网络、短信、彩铃等通讯手段。
3)在城镇、野外用大型广告牌、墙体广告、标语、宣传画/牌、高标桩、标石、线杆等。
4)重大节日或通讯保障的重要阶段,联合部队、公安、通信运营商通过宣传车播放宣传录音,散发宣传单、走访交流等。
5)举办大型文艺演出进行宣传。
6)召开座谈会、新闻发布会进行宣传。
7)“三盯”现场的警示保护宣传。
8)每年对光缆经过的院落、厂房、田地等区域的户主、业主进行登记,互通联系电话、定期回访。
9)发展沿线附件的义务宣传员,开展群众护线。
开展护线宣传的内容:
1)保护通信设施的有关法律,法规、法章。
2)依法严厉打击破坏、偷盗光缆等通信设施的违法犯罪行为的案例。
关于严厉打击盗窃、迫害公用通信设施违法活动的通告等方面的威慑性文件。
3)光缆、光纤通信传输的普及知识和光缆在社会经济生活中作用。
4)向相关部门、施工单位告知光缆位置走向和重要性文件。
6.对“三盯”现场人员有哪些要求?
答:
1:
熟悉线路路由、埋深,特殊危险地段埋深有消息登记,负责绘制“三盯”现场线路路由图、剖面图(一米一点)和光缆线路保护图。
2:
熟悉施工管理人员和大型机械手,了解施工方案和变动情况,能准确及时掌握施工动向和进度要求,并及时做好“三盯”记录。
3:
加强现场的巡回,发现警戒线内动土应及时制止并汇报,注重施工高峰、工程复工、收尾等时段的防护工作。
4:
“三盯”人员和联络安全员应按要求坚守岗位、佩戴明显标志。
做好交接班工作。
7.“三盯”分几个等级?
分别采用哪些看护方式?
答:
分为三个等级
1.一级看护:
当施工点或施工迹象点距光缆垂直距离在10米以内时,应实行24小时看护
2.二级看护:
当施工点或施工迹象点距光缆垂直距离在10—20米范围内时,要采取施工方式看护
3.三级看护:
当施工点或施工迹象点距光缆垂直距离在20—50米范围内时,要采取流动方式看护
8.阐述OTDR的工作原理。
答:
机器内的脉冲发生器产生脉冲,驱动半导体激光器而发出光脉冲,入射到被测光纤中,当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射、反射,其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。
返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,在光接收装置中(光电检测器)变成电信号,经过放大和平均处理馈送到显示器,对波形进行显示。
它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断,从而看显示出光纤的特性。
9.简述用OTDR测试判断光缆线路障碍点的方法。
答:
1.用OTDR测出障碍点到测试端的大致距离;
2.沿线路路由巡查,明显故障点即可查到;
3.对于不明显故障点可用实测的OTDR曲线与原始测试资料比较、分析,最后得出故障点位置。
在查找故障点时为提高准确性一般使用双向测试法。
双向测试法是在两端中继站分别用OTDR进行测试,把两边测试结果进行综合分析,一般可准确判断出光纤的断点位置。
四、综合题
1.请说明图2.34中标石标号的含义,并说明此图中反映出维护工作存在什么不足?
图2.34标石实例图
答:
(1)该标石含义是本中继段有596个标石,此处是直线标石,标示光缆是直线走向。
(2)不足:
此标石周围50cm内有杂草、杂物,应及时清除。
2.图2.35是用OTDR测量所得的一条背向散射信号曲线。
请说明其中测量所使用的参数值,并估算该条光纤的长度以及A点的接头损耗。
图2.35背向散射信号曲线实例图
答:
测量所使用的参数值:
1)工作波长:
1550nm
2)折射率:
1.467000
3)脉冲宽度:
250ns
4)测量距离:
32Km
该条光纤的长度约为B点长度,即13.1279Km.
由曲线可看出,A点接头损耗为0.234db.
情境三巩固与提高:
一、填空题
1、同轴电缆由外向内分别为保护胶皮、金属屏蔽网线(接地屏蔽线)、乳白色透明绝缘层和信号线。
2、在客户侧ODF处一般与光接口匹配的光纤连接器类型是型或FC/PC型和SC/PC型。
3、配线架通常可分为ODF、DDF和MDF。
二、判断题
1、DDF标签的信息基本包括两部分:
标识点的物理信息和逻辑信息。
(正确)
2、将同轴电缆一头的信号芯线和屏蔽层短接,在同轴电缆另一头用万用表测试信号芯线和屏蔽层之间的电阻,电阻应该约为无穷大。
(错误)
3、清洁光纤连接器端口时每张无尘棉可擦拭多次。
(错误)
三、简答题
1、制作2M同轴电缆接头应准备哪些工具?
答:
应准备剥线钳、压线钳、30~40W的烙铁、斜口钳、万用表、剪刀等。
2、什么是对线?
如何对线?
答:
对同轴中继电缆进行测试,以判断电缆是否有虚焊、漏焊、短路,以及中继电缆在DDF(数字配线架)处的连接位置是否正确。
这就是通常所说的对线。
将同轴电缆一头的信号芯线和屏蔽层短接(可以用短导线或镊子),在同轴电缆另一头用万用表测试信号芯线和屏蔽层之间的电阻,电阻应该约为0欧姆;然后取消信号芯线和屏蔽层的短接,再在另一头用万用表测试,电阻应该为无穷大。
这两项测试说明测试的两头是同一根电缆的两头,且此电缆正常。
否则说明电缆中间存在断点或电缆接头处存在虚焊、漏焊、短路,或者这两头不是同一根电缆的两头。
3、光纤连接器的性能如何描述?
答:
从根本上讲首先是光纤连接器的光学性能;另外为保证光纤连接器的正常使用,还要考虑光纤连接器的互换(同型号间)性能、机械性能、环境性能和寿命(即最大可拔插次数)。
四、综合题
1、图3.39所示的连接器为什么类型?
图3.39某类型光纤连接器
答:
SC/PC型光纤连接器
2、说明下列DDF标签的含义
DDF6-2-12
广州天河-广州白云
Fr:
DDF4-3-16
To:
DDF8-3-12
答:
DDF6-2-12表明跳接点本端DDF机柜编号和连接器端子号是第6个DDF机柜第2个模块的第12个连接端子;
广州天河-广州白云说明是所承载的业务方向是从天河局到白云局;
Fr:
DDF4-3-16:
指跳接点业务源来自第4个DDF机柜的第3个模块的第16个连接端子;
To:
DDF8-3-12:
指跳接点业务对端是第8个DDF机柜的第3个模块的第12个连接端子。
3、在因特网上找一找,当前支持光接口模块的交换机有哪些?
情境四巩固与提高:
一、填空题
1、按照技术分类光端机分PDH、SPDH、SDH。
2、光端机的典型物理接口有BNC接口、RS-232接口和RJ-11接口。
3、光端机的测试环境温度为5到40℃;相对湿度大概为90%;供电电压为DC-57到-40V。
4、光端机测试一般使用的仪表误码测试仪、数字传输分析仪、光衰减器、光可变衰减器、光功率计。
二、判断题
1、在光端机测试中可以考虑使用插入衰减过大的光衰减器。
(错)
2、模拟光端机传输视频图象、音频质量、数据的效果很容易达到很满意的效果。
(错)
3、光端机特别是作为前端设备的发射机通常安装于室内的设备箱中,现场环境比较优良,所以防雷工作显得不是很重要。
(错)
4、测试用的仪表均应通过国家一级计量单位校准。
(错)
5、雷电的破坏方式主要分为直击雷、感应雷和地电位反击三种形式,对光端机而言影响最严重的主要是直击雷。
(错)
三、简答题
1、什么叫光端机?
答:
光端机就是光信号传输的终端设备,本质是光电转化传输设备;放在光缆的两端,一收一发,顾名思义光端机;从广义上讲,基于光纤网络用于传输信号的光电转换设备都可以称为光端机。
2、光端机安装前的简单故障检查分析与排除包括什么项目?
答:
(1)、电源指示灯不亮
1)检查电源线的连接,电源类型选择是否正确,是否有电压输入;
2)电压是否稳定,电压不稳会使光端机的电源无法工作;
3)电源适配器工作是否正常;
4)电源是否有良好的接地,光端机是否是良好的接地。
(2)、视频指示灯不亮,无视频输出
1)检查视频是否正确输入光发射机;
2)视频输入类型是否正确。
(3)、视频信号有干扰,图像雪花大
1)检查视频源,视频线接地是否良好;
2)视频线路是否衰减过强;
3)光端机的传输距离是否与光纤实际距离相符,光纤类型是否匹配;
4)光纤损耗是否过大或光纤传输距离太远。
(4)、数据指示灯不正确,数据无法通讯
1)数据接头接线是否正确,数据接头是否正确接入光端机;
2)数据信号是否正确;
3)光纤数据传输部分是否正常工作。
3、光端机的安装调试的大概内容是什么?
答:
安装光端机时要做好现场的防护措施,防潮、防水、防尘,同时注意现场的实际操作,必须配备合适的光纤使用,不能使用残缺故障的光纤,如果不匹配,则会严重影响光端机传输质量,涉及光缆熔接时,也要注意测量光缆的光衰减或损耗在有效值范围内。
光端机的调试,主要是对光纤和数据通道的调试。
由于光端机数据的可选类型较多,根据现场的实际需求不同,现场使用的光端机数据类型也不尽相同,在调试时一定要参照相应的说明书,按照说明书上的数据拨码和接口定义来进行数据接线。
四、综合题
1、模拟光端机与数字光端机的区别?
答:
(1)、光纤上传输的信号方式不一样
(2)、模拟信号传输输入和输出处理方式不一样
(3)、处理方式的不同
详细内容见教材。
2、试描述电接口测试中的“电输入口允许频偏”大概步骤?
答:
1)调节SDH测试仪输出信号频偏至相应规范值,接收侧应无误码。
2)增加频偏(正方向),直到产生误码,再减少频偏,直到误码刚好消失,记录下此时的频偏,测出实际允许正频偏。
3)增加频偏(负方向),直到产生误码,再减少频偏,直到误码刚好消失,记录下此时的频偏,测出实际允许负频偏。
4)用数字频率计测出各支路的信号比特率。
3、下面的某测试框图(见图4.21)是测试什么项目?
其大概步骤是什么?
图4.21某测试框图
答:
该框图是测试误码测试项目,分两种:
15分钟误码性能和24小时误码性能。
步骤为:
测试时按被测支路等级,SDH测试仪选择适当的PRBS,从被测系统输入口发送测试信号,测试时间为15分钟(或24小时)。
在测试时间内应无误码。
情境五巩固与提高:
一、填空题
1、OptiX2500+子架分分为三个部分,上部为接线区,中部为插板区,下部为走线区。
2、OptiX155/622H是MADM(MultiAdd/DropMultiplexer)系统,可提供10路ECC(EmbeddedControlChannel)的处理能力,支持STM-1/STM-4级别的线性网、环形网、枢纽型网络、环带链、相切环和相交环复杂网络拓扑。
3、OptiX155/622H系统以交叉单元为核心,由SDH接口单元、PDH/以太网接口单元、交叉单元、时钟单元、主控单元、公务单元组成
二、判断题
1、OptiX2500+系统的接口单元包括SDH接口单元、PDH接口单元、DDN接口单元、ATM接口单元、以太网接口单元等。
(对)
2、保证OptiX传输设备工作的直流电压是-48V±15%,允许的电压范围是-38.4V~-57.6V。
(错)
3、例行维护的基本原则就是:
在例行维护工作中及时发现、解决问题,防患于未然。
(对)
三、简答题
1、OptiX2500+设备,单板的出线方式有哪两种?
答:
直接由IU板位处理板的拉手条上引出(例如大部分SDH处理板),和借助于LTU板位引出(PDH处理板、部分以太网处理板、ATM处理板)
2、传输设备日常维护分为哪几类?
答:
(1)突发性维护;
(2)日常例行维护;(3)周期性例行维护
四、综合题
1、日常维护基本操作包括哪些内容?
答:
(1)、检查机房电源
(2)、检查机房温度、湿度
(3)、检查机房清洁度
(4)、查看机柜指示灯
(5)、查看单板指示灯
(6)、硬件操作
2、维护操作注意哪些事项?
答:
(1)、操作激光器
(2)、光接口板的光接口和尾纤接头的处理
(3)、光接口板光接口和尾纤接头的清洗
(4)、光接口板环回操作注意事项
(5)、更换光接口板时的注意事项
(6)、防静电注意事项
(7)、电路板电气安全注意事项
(8)、注意电路板的防潮处理
(9)、电源维护注意事项
(10)、电路板机械安全注意事项
(11)、网管系统维护注意事项
(12)、更改业务配置注意事项
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 完整 word 光纤通信 技术 应用 习题 解答