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光纤通信原理第二版答案详解:从基础到进阶

时间:2023-06-28 06:22:05 信息发展

光纤通信原理第二版是一本系统介绍光纤通信技术的教材,涵盖了光纤通信的基本概念、光纤和光缆、光源和探测器、光纤放大器、光纤传输系统、光纤网络等内容。本书既适合作为高等院校电子信息类专业的教材,也适合作为光纤通信工程师和技术人员的参考书。

为了帮助读者更好地理解和掌握本书的知识点,本文将对本书的每一章节进行简要的概述,并给出部分习题的答案和解析。

第一章 光纤通信概述

本章介绍了光纤通信的发展历史、特点、分类和应用领域,以及光纤通信系统的基本组成和工作原理。主要知识点有:

1.光纤通信是利用光波在光纤中传输信息的技术,具有传输容量大、损耗小、抗干扰性强、安全性高等优点。

2.光纤通信可以分为数字光纤通信和模拟光纤通信,根据传输距离和速率又可以分为长途、城域和局域三种类型。

3.光纤通信系统主要由三个部分组成:发送端、传输线路和接收端。发送端将电信号转换为光信号,传输线路由光纤和相关器件构成,接收端将光信号转换为电信号。

4.光纤通信系统的性能指标主要有:信息容量、传输距离、误码率、带宽利用率等。

习题答案:

1.1 选择题

1.2 填空题

(1) 传输容量 (2) 模式色散 (3) 非线性效应 (4) 波分复用

1.3 判断题

(1) 错 (2) 对 (3) 对 (4) 错

1.4 简答题

(1) 数字光纤通信是将电信号转换为二进制码,然后用不同强度或频率的光脉冲表示0和1,通过光纤传输到接收端,再还原为电信号的过程。数字光纤通信具有抗噪声干扰能力强、易于与计算机网络接口、易于实现多路复用等优点,是目前主流的光纤通信方式。

模拟光纤通信是将电信号转换为连续变化的模拟光波,通过光纤传输到接收端,再还原为电信号的过程。模拟光纤通信适用于一些特殊的应用场合,如电视信号的传输、光纤传感等。

(2) 光纤通信系统的基本组成如图所示:

![光纤通信系统的基本组成](https://img-blog.csdnimg.cn/20200512153028367.png)

发送端主要由信号源、调制器、发射器和耦合器组成。信号源产生电信号,调制器将电信号转换为数字或模拟信号,发射器将信号转换为光信号,耦合器将光信号注入光纤。

传输线路主要由光纤、连接器、分支器、耦合器、放大器和复用器组成。光纤是传输信息的介质,连接器是连接不同光纤的装置,分支器是将一路光信号分为多路的装置,耦合器是将多路光信号合为一路的装置,放大器是增强光信号的强度的装置,复用器是将多个不同波长的光信号在同一根光纤中传输的装置。

接收端主要由分离器、探测器、解调器和终端设备组成。分离器是将复用的光信号分离为单个波长的装置,探测器是将光信号转换为电信号的装置,解调器是将数字或模拟信号还原为原始电信号的装置,终端设备是接收和处理电信号的设备。

第二章 光纤和光缆

本章介绍了光纤的结构、分类、特性和制造方法,以及光缆的结构、分类、性能和安装方法。主要知识点有: