光縴通信技術 [Optical Fiber Communications Technology] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

《光縴通信技術》便於自學內容全而新，由淺入深，通俗易懂，是一本理想的入門讀物，便於應用匯集瞭係統設計和工程計算所需要的數據、圖錶和公式，方便設計時查閱，便於教學配有立體化教學資源，是一本很好的普及教材。

內容簡介

《光縴通信技術》是在作者編著的《光縴通信》（第3版）和《寬帶光接入技術》的基礎上，根據讀者的需要和光縴通信技術的最新研究進展，刪繁就簡、歸納閤並，重新編寫而成。全書共分10章，第1章講解瞭光縴通信的發展史和基礎知識，包括光的傳播特性和平闆介質波導；第2～6章介紹瞭光縴光纜、光無源/有源器件、光接收/發射和放大；第7、8章闡述瞭調製/編碼、復用/解復用，光縴傳輸係統及其係統設計；第9章介紹瞭無源光網絡接入技術；第10章簡述瞭常用的光縴通信測量儀器，以及光縴特性、通信器件和係統指標的測試技術。《光縴通信技術》作為有誌於從事光縴通信器件製造和係統研發工作的讀者的入門讀物和普及教材，不僅在行文錶述中力求做到概念清晰、文字通俗，而且還針對電子教學和培訓的需要，為讀者提供兩項服務：一是免費提供全套電子教學課件（PowerPoint文件），覆蓋各章主要文字內容和全部插圖；二是為每章設計瞭相應的復習思考題和習題，並對填寫瞭“教師情況調查錶”的注冊教師用戶免費提供全部復習思考題和習題的詳細題解。《光縴通信技術》既可作為各類大專院校相關專業的教材，也可供相關企事業單位員工進階培訓使用，還對從事光縴通信係統和網絡的研究教學、規劃設計、管理和維護的有關人員有一定的參考價值。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 光縴通信概述
1.1 光縴通信技術發展
1.1.1 光通信發展史
1.1.2 光縴通信的優點
1.1.3 光縴通信係統的組成
1.2 光波基礎
1.2.1 光的本質——波動性和粒子性
1.2.2 均勻介質中的光波——光是電磁波
1.3 光的傳播特性
1.3.1 光的反射、摺射和全反射——光縴波導傳輸光的基礎
1.3.2 光的乾涉和衍射——激光器和濾波器
1.3.3 光的偏振
1.3.4 光的雙摺射
1.4 平闆介質波導
1.4.1 光波在波導中傳輸的條件——全反射和相長乾涉
1.4.2 單模和多模波導——V參數
1.4.3 TE模、TM模和HE模
1.5 復習思考題
1.6 習題

第2章 光縴和光纜
2.1 光縴的結構和類型
2.1.1 多模光縴
2.1.2 單模光縴
2.1.3 光縴製造工藝
2.2 光縴傳輸原理
2.2.1 光綫理論分析傳輸條件——全反射和相乾
2.2.2 光綫理論/導波理論分析光縴模式
2.2.3 單模光縴的基本特性
2.3 光縴傳輸特性
2.3.1 衰減
2.3.2 色散
2.3.3 光縴比特率
2.3.4 光縴帶寬
2.3.5 非綫性光學效應
2.4 單模光縴的進展和應用
2.4.1 G.6 52標準單模光縴
2.4.2 G.6 53色散移位光縴
2.4.3 G.6 54衰減最小光縴
2.4.4 G.6 55非零色散光縴
2.4.5 G.6 56寬帶全波光縴
2.4.6 G.6 57接入網用光縴
2.4.7 色散補償光縴
2.5 光縴的選擇
2.6 光纜
2.6.1 對光纜的基本要求
2.6.2 光纜的結構和類型
復習思考題
習題

第3章 光縴通信無源器件
3.1 連接器
3.1.1 活動連接器結構和特性
3.1.2 連接損耗
3.1.3 接頭
3.2 耦閤器
3.2.1 方嚮耦閤器
3.2.2 熔拉雙錐星形耦閤器
3.2.3 陣列波導光柵星形耦閤器
3.2.4 單縴雙嚮光耦閤器
3.3 可調諧光濾波器
3.3.1 法布裏-珀羅濾波器
3.3.2 馬赫-曾德爾濾波器
3.3.3 布拉格光柵濾波器
3.3.4 陣列波導光柵濾波器
3.4 波分復用/解復用器
3.4.1 棱鏡復用/解復用器
3.4.2 衍射光柵解復用器
3.4.3 陣列波導光柵復用/解復用器
3.4.4 馬赫-曾德爾乾涉濾波復用/解復用器
3.4.5 介質薄膜乾涉濾波解復用器
3.5 調製器
3.5.1 電光調製器
3.5.2 電吸收波導調製器
3.6 光開關
3.6.1 微機電係統光開關
3.6.2 電光開關
3.6.3 熱光開關
3.7 光隔離器
3.7.1 法拉第磁光效應
3.7.2 磁光塊狀光隔離器
3.7.3 磁光波導光隔離器
3.8 光環行器
3.9 光分插復用器
3.9.1 一般概念
3.9.2 陣列波導光柵光分插復用器
3.9.3 可重構光分插復用器
3.9.4 波長選擇交換可重構光分插復用器
3.1 0波長轉換器
3.1 1雙摺射器件
3.1 1.1 相位延遲片和相位補償器
3.1 1.2 起偏器、檢偏器和馬呂斯定律
3.1 1.3 尼科爾棱鏡——一種起偏器
3.1 1.4 渥拉斯頓棱鏡——一種偏振分束器
3.1 1.5 偏振控製器
3.1 2復習思考題
3.1 3習題

第4章 光源和光發射機
4.1 概述
4.2 發光機理
4.2.1 發光機理概述
4.2.2 激光器起振的閾值條件
4.2.3 激光器起振的相位條件
4.3 半導體激光器結構
4.3.1 異質結半導體激光器
4.3.2 量子限製激光器
4.3.3 分布反饋激光器
4.4 波長可調半導體激光器
4.4.1 耦閤腔波長可調半導體激光器
4.4.2 衍射光柵波長可調激光器
4.4.3 陣列波導光柵波長可調激光器
4.5 垂直腔錶麵發射激光器
4.6 半導體激光器的特性
4.6.1 半導體激光器的基本特性
4.6.2 模式特性
4.6.3 調製響應
4.6.4 半導體激光器噪聲
4.7 高速光發射機
4.8 復習思考題
4.9 習題

第5章 光探測和光接收機
5.1 光探測原理
5.1.1 響應度和量子效率
5.1.2 響應帶寬
5.2 光探測器
5.2.1 PIN光敏二極管
5.2.2 雪崩光敏二極管
5.2.3 金屬-半導體-金屬光探測器
5.2.4 單行載流子光探測器
5.2.5 波導光探測器
5.2.6 行波光探測器
5.3 數字光接收機的構成
5.3.1 光電轉換和前置放大器
5.3.2 綫性放大器
5.3.3 數據恢復
5.4 接收機信噪比
5.4.1 噪聲機理
5.4.2 PIN光接收機的信噪比
5.4.3 APD接收機的信噪比
5.4.4 光信噪比和信噪比的關係
5.5 接收機誤碼率和靈敏度
5.5.1 比特誤碼率
5.5.2 最小平均接收光功率
5.5.3 靈敏度下降機理
5.6 光接收機
5.6.1 光接收機性能
5.6.2 電子載流子光接收機
5.6.3 陣列波導光柵多信道光接收機
5.6.4 107Gbit/sWG-PIN行波放大光接收機
5.7 復習思考題
5.8 習題

第6章 光放大器
6.1 光放大器基礎
6.1.1 增益頻譜和帶寬
6.1.2 增益飽和
6.1.3 光放大器噪聲
6.1.4 光放大器應用
6.2 半導體光放大器
6.2.1 半導體光放大器設計
6.2.2 半導體光放大器特性
6.2.3 半導體光放大器的應用
6.3 摻鉺光縴放大器
6.3.1 摻鉺光縴結構和摻鉺光縴放大器的構成
6.3.2 摻餌光縴放大器的工作原理及其特性
6.3.3 摻鉺光縴放大器的優點
6.3.4 摻餌光縴放大器的應用
6.3.5 摻餌光縴放大器在係統中的級聯
6.4 光縴拉曼放大器
6.4.1 分布式光縴拉曼放大器的工作原理
6.4.2 拉曼增益和帶寬
6.4.3 多波長泵浦增益帶寬
6.4.4 光縴拉曼放大技術的應用
6.5 復習思考題
6.6 習題

第7章 光縴傳輸係統
7.1 光縴通信係統基礎
7.1.1 脈衝編碼——將模擬信號變為數字信號
7.1.2 信道編碼——減少誤碼方便時鍾提取
7.1.3 信道復用——提高信道容量，充分利用光縴帶寬
7.1.4 光調製——讓光攜帶聲音和數字信號
7.2 電復用光縴傳輸係統
7.2.1 頻分復用光縴傳輸係統
7.2.2 微波副載波復用光縴傳輸係統
7.2.3 光縴/電纜混閤網——典型的FDM光縴通信係統
7.2.4 SDH光縴傳輸係統——典型的TDM光縴通信係統
7.3 光復用光縴傳輸係統
7.3.1 波分復用光縴傳輸係統
7.3.2 光時分復用光縴傳輸係統
7.3.3 光碼分復用光縴傳輸係統
7.4 相乾光波通信係統
7.4.1 相乾檢測原理
7.4.2 相乾解調方式
7.4.3 相乾係統光調製
7.4.4 相乾係統接收
7.4.5 相乾實驗係統
7.5 光孤子通信實驗係統
7.5.1 基本概念
7.5.2 光孤子通信實驗係統
7.6 高速光縴傳輸係統
7.6.1 先進光調製製式
7.6.2 超強FEC糾錯
7.6.3 高速光縴傳輸係統
7.7 光縴傳輸係統色散補償和管理
7.7.1 負色散光縴補償
7.7.2 光濾波器補償
7.7.3 啁啾光縴色散補償
7.7.4 電子色散補償
7.7.5 波分復用係統色散補償
7.7.6 色散管理
7.8 復習思考題
7.9 習題

第8章 光縴傳輸係統設計
8.1 係統設計的總體原則
8.1.1 係統結構
8.1.2 光縴損耗限製係統
8.1.3 光縴色散限製係統
8.2 功率預算
8.2.1 陸地係統功率預算
8.2.2 海底光纜係統功率預算
8.2.3 功率代價因素
8.3 帶寬設計
8.4 單信道光縴通信係統設計
8.4.1 模擬係統設計
8.4.2 數字係統設計
8.5 DWDM係統工程設計
8.5.1 中心頻率、信道間隔和帶寬
8.5.2 光收發模塊和復用/解復用器規範
8.5.3 光放大器係統設計
8.5.4 光功率預算及其代價
8.5.5 網絡管理
8.5.6 網絡保護、生存和互連
8.6 復習思考題
8.7 習題

第9章 無源光網絡接入技術
9.1 接入網在網絡建設中的作用及發展趨勢
9.1.1 接入網在網絡建設中的作用
9.1.2 光接入網技術演進
9.1.3 三網融閤——接入網的發展趨勢
9.2 網絡結構
9.2.1 網絡結構
9.2.2 光綫路終端
9.2.3 光網絡單元
9.2.4 光分配網絡
9.3 無源光網絡基礎
9.3.1 分光比
9.3.2 結構和要求
9.3.3 下行復用技術
9.3.4 上行接入技術
9.3.5 安全性和私密性
9.4 PON接入係統
9.4.1 EPON係統
9.4.2 GPON係統
9.4.3 WDM�睵ON係統
9.4.4 WDM/TDM混閤無源光網絡
9.4.5 WDM�睵ON與PS�睵ON的技術比較
9.5 復習思考題
9.6 習題

第10章 光縴通信儀器及指標測試
10.1 光縴通信測量儀器
10.1.1 光功率計
10.1.2 光縴熔接機
10.1.3 光時域反射儀
10.1.4 誤碼測試儀
10.1.5 PCM綜閤測試儀
10.1.6 SDH測試儀
10.1.7 光譜分析儀
10.1.8 多波長光源
10.1.9 光衰減器
10.1.1 0綜閤測試儀
10.2 光縴傳輸特性測量
10.2.1 損耗測量
10.2.2 帶寬測量
10.2.3 色散測量
10.2.4 偏振模色散測量
10.3 光器件參數測量
10.3.1 光源參數測量
10.3.2 探測器參數測量
10.3.3 無源光器件參數測量
10.4 光縴通信係統的指標測試
10.4.1 平均發射光功率和消光比測試
10.4.2 光接收機靈敏度和動態範圍測試
10.4.3 光縴通信係統誤碼性能測試
10.5 復習思考題
附錄
附錄A電磁波頻率與波長的換算
附錄BdBm與mW、μW的換算
附錄CdB值和功率比
附錄D百分損耗與分貝損耗的換算
附錄EPDH與SDH速率等級
附錄FWDM信道Δλ和Δv的關係
附錄G物理常數
附錄H係統設計參數
附錄I名詞術語索引
參考文獻

精彩書摘

4。抗電磁乾擾性能好光縴是由電絕緣的石英材料製成的，光縴通信綫路不受各種電磁場的乾擾和閃電雷擊的損壞，所以無金屬加強筋光纜非常適閤於存在強電磁場乾擾的高壓電力綫路周圍，以及油田、煤礦和化工，等易燃易爆的環境中使用。5.泄漏小、保密性好
在現代社會中，不但國傢的政治、軍事和經濟情報需要保密，企業的經濟和技術情報也已成為競爭對手的竊取目標。因此，通信係統的保密性能往往是用戶必須考慮的一個問題。現代偵聽技術已能做到在離同軸電纜幾韆米以外的地方竊聽電纜中傳輸的信號，可是對光纜卻睏難得多。因此，要求保密性高的網絡不能使用電纜。
在光縴中傳輸的光泄漏是非常微弱的，即使在彎麯地段也無法竊聽。沒有專用的特殊工具，光縴是不能分接的，因此信息在光縴中的傳輸非常安全，這對軍事、政治和經濟都具有重要的意義。
6.節約金屬材料，有利於資源閤理使用
製造同軸電纜和波導管的金屬材料在地球上的儲量是有限的，而製造光縴的石英在地球上的儲量是無限的。
總之，由於通信用光縴都是用石英玻璃和塑料製成的，是極好的電絕緣體，而且光信號在光纜中傳輸時不易産生泄漏，所以不存在電氣危害、電磁乾擾、接地、屏蔽和保密性差等問題，再加上傳輸特性好的優點，使光縴成為迄今為止最好的信息傳輸媒質，因此不管是在乾綫網上，還是在接入網上，光縴通信都取得瞭飛速的發展。1.1.3 光縴通信係統的組成
圖1.1.6 給齣瞭光縴通信係統的組成，用光縴傳輸信息的過程大緻是這樣的，在發送端，把用戶要傳送的信號（如聲音）變為電信號，然後使光源的發光強度隨電信號變化，這個過程稱為調製，它把電信號變為光信號，最後用光縴把光信號傳送到遠方；在接收端，用光探測器接收光信號，並把光信號還原為攜帶用戶信息（如聲音）的電信號，這個過程稱為解調，最後再將電信號變成用戶能理解的信息（如聲音）。
……

前言/序言

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