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倪艳荣 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111402305

商品编码：29557615378

包装：平装

出版时间：2013-01-01

基本信息

书名：通信电缆结构设计

定价：38.00元

作者：倪艳荣

出版社：机械工业出版社

出版日期：2013-01-01

ISBN：9787111402305

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.899kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书从通信电缆的基本理论出发，逐步阐明通信电缆的结构设计、生产工艺及测试方法。同时也对通信电缆回路间的相互干扰特性、外界电磁场对它们的影响以及对这些影响的防护作了介绍。其主要内容包括通信电缆的电气特性，对称电缆、射频同轴电缆、串音及串音防卫度，电缆的生产工艺及测试等。
　　本书既可作为高校相关专业的教材，也可作为电缆行业及相关行业技术人员的参考用书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《光纤通信网络：原理、技术与应用》 前言 信息时代的洪流滚滚向前，通信技术的发展是驱动这一进程的核心动力。从最早的电报到今天的万物互联，人类对信息传递的需求从未止步，反而愈发迫切和多元。在这场波澜壮阔的技术革命中，光纤通信以其无可比拟的带宽、低损耗、抗干扰能力等优势，逐渐成为现代通信网络的基石。本书旨在系统性地梳理光纤通信网络的原理、核心技术以及在各个领域的广泛应用，为广大读者，包括通信工程专业学生、技术研发人员、网络工程师以及对通信技术感兴趣的业外人士，提供一本全面而深入的参考。 第一章：光纤通信网络概述 本章将为读者勾勒出光纤通信网络的宏观图景。我们将从历史发展的角度出发，简要回顾光纤通信技术从萌芽到成熟的关键节点，理解其如何从实验室走向现实，并逐步取代传统的铜线通信。在此基础上，我们将深入探讨光纤通信网络的定义、组成要素以及在现代社会中的地位。网络结构是理解光纤通信的关键，我们将详细介绍不同类型的光纤网络拓扑，如点对点、总线型、环型以及星型等，并分析它们各自的优缺点以及适用场景。同时，本章还将阐述光纤通信网络的层次化结构，从物理层到应用层，明确各个层级的功能和相互关系，帮助读者建立起对整个网络的系统性认知。最后，我们将强调光纤通信网络在国民经济和社会发展中的战略意义，展望其未来的发展趋势。 第二章：光纤通信的基本原理 本章将深入剖析光纤通信的物理基础。首先，我们将聚焦于核心的光纤材料，详细介绍光纤的种类，包括单模光纤和多模光纤，并深入分析它们的结构、传光机理以及各自的优势和局限性。光的传播特性是光纤通信的生命线，我们将详细阐述全反射原理，解释光信号如何在光纤内部进行导引。在此基础上，我们将探讨光在光纤中的传播损耗，如吸收损耗、散射损耗和弯曲损耗，并分析这些损耗对信号传输质量的影响。此外，色散是限制光纤传输带宽的关键因素，本章将详细介绍模式色散、材料色散和波导色散的产生机制，并探讨抑制色散的技术，例如使用色散补偿光纤或色散补偿器。最后，我们将简要介绍光纤连接技术，包括光纤熔接和光纤连接器，理解它们在实际网络建设中的作用。 第三章：光通信器件与技术 光纤通信网络的高效运行离不开各种高性能的光通信器件。本章将对这些关键器件进行详细的介绍。我们将首先探讨光源，重点介绍激光器和发光二极管（LED）在光纤通信中的应用，分析它们的性能参数，如光谱宽度、输出功率和调制速率。接着，我们将深入讲解光电探测器，包括PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD），它们负责将接收到的光信号转换为电信号，我们将分析它们的灵敏度、响应时间和量子效率。光信号的传输并非一路畅通，放大器是克服损耗、延长传输距离的关键。本章将重点介绍掺铒光纤放大器（EDFA）和半导体光放大器（SOA），分析它们的放大原理、增益特性和噪声指标。此外，光开关、光调制器、光解复用器/复用器（如WDM/DWDM器件）等也是构成现代光纤网络不可或缺的组成部分，我们将逐一介绍它们的工作原理和在网络中的作用。最后，本章将简要介绍光电混合集成技术，展望未来器件的发展方向。 第四章：光纤传输系统设计 本章将转向光纤传输系统的实际设计考量。我们将首先从链路预算开始，详细讲解如何计算光纤链路的传输功率损耗，如何确定发送端输出功率和接收端灵敏度，以及如何考虑器件的余量，以确保信号能够稳定可靠地传输。在此基础上，我们将深入探讨不同类型的光纤传输系统，包括点对点系统、多段中继传输系统和波分复用（WDM）系统。对于多段中继系统，我们将详细分析中继站的设计原则、中继器的选择以及信号的再生与恢复。在WDM系统中，我们将重点讲解波分复用器的设计原理，如何实现多路信号在同一根光纤上传输，以及如何解决信道间的串扰问题。本章还将讨论光纤传输系统的容错能力和可靠性设计，例如引入冗余链路和保护切换机制。最后，我们将讨论高速率光纤传输系统的设计挑战，包括如何提高调制复杂度、减少码间干扰等。 第五章：光网络与光交换技术 随着网络流量的爆炸式增长，传统的电路交换已无法满足需求，光网络和光交换技术应运而生。本章将深入探讨这一前沿领域。我们将首先介绍光网络的基本概念和分类，包括静态光网络、动态光网络以及可重构光分插复用网络（ROADM）。ROADM是实现网络灵活性的关键，我们将详细介绍其工作原理和在网络中的应用。接着，我们将聚焦于光交换技术，包括光开关、光路由器以及光分组交换技术。光分组交换是实现高速、高效信息交换的重要途径，我们将分析其基本原理、挑战以及未来的发展方向。本章还将讨论光网络的管理与控制，例如网络监控、故障诊断和性能优化。最后，我们将展望下一代光网络技术，如软件定义光网络（SDON）和光互联网，以及它们对未来通信格局的影响。 第六章：光纤通信网络在各领域的应用 光纤通信网络早已渗透到社会经济的方方面面，成为现代信息基础设施不可或缺的组成部分。本章将详细阐述其在不同领域的广泛应用。首先，我们将聚焦于电信骨干网和城域网，分析光纤通信如何支撑起庞大的电话、数据和互联网通信。接着，我们将探讨光纤通信在互联网数据中心（IDC）中的关键作用，如何实现海量数据的快速交换和存储。此外，本章还将介绍光纤通信在有线电视网络、企业内部网络、移动通信基站回传以及工业自动化等领域的应用。随着技术的发展，光纤通信还深入到教育、医疗、金融以及智慧城市等领域，成为信息共享和智能服务的重要载体。最后，我们将展望光纤通信在物联网（IoT）、5G/6G通信以及未来云计算和边缘计算等新兴技术中的应用前景。 第七章：光纤通信网络的维护与发展趋势 光纤通信网络的稳定运行离不开精细的维护和持续的创新。本章将关注这一重要环节。我们将讨论光纤网络的日常维护工作，包括线路巡检、故障定位与排除、设备升级与更新等，并介绍相关的维护工具和技术。同时，本章还将探讨光纤通信技术的最新发展趋势，例如更高传输速率的探索（如Tbps级别）、更长传输距离的实现、更高集成度的器件开发以及与人工智能、大数据等技术的融合。我们将分析量子通信、太赫兹通信等新兴技术对未来光纤通信可能带来的影响。最后，本章将对光纤通信网络的未来发展方向进行总结和展望，强调其在构建信息社会和推动科技进步中的核心地位。 结语 光纤通信网络的每一次技术革新，都深刻地改变着我们的信息交互方式和生活品质。本书力求以严谨的学术态度和清晰的语言，为读者呈现一幅全面而深刻的光纤通信网络图景。希望通过本书的学习，读者能够更好地理解这一驱动现代社会发展的核心技术，并能将其知识应用于实际工作和研究之中，共同推动通信事业的持续进步。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本书时，我最大的感受就是它的“工程实用主义”精神，简直让人拍案叫绝。我一直觉得很多技术手册写得过于理论化，读起来晦涩难懂，但这本书却完美地平衡了理论的严谨性和操作的落地性。举个例子，书中对不同敷设环境（比如地下直埋、管道敷设乃至水下应用）下，电缆结构应力分布的仿真分析和案例讲解，简直是教科书级别的范本。我特别欣赏作者对于“故障排查与预防性维护”那一章的处理方式，他没有仅仅罗列常见故障，而是从结构设计的源头解析了导致这些故障发生的根本结构性弱点，并给出了具体可行的改进方案。这对于我们现场维护团队来说，价值太大了，以前遇到问题只能靠经验堆砌，现在有了理论指导，我们的故障响应速度和准确性都有了显著提升。这本书绝不只是设计人员的案头工具书，它同样是现场施工和维护人员必须常备的“定海神针”。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我本来是抱着怀疑态度的，毕竟“结构设计”这个领域看似传统，但要写出新意很难。然而，这本书成功地做到了在传统基础上进行颠覆性的创新视角呈现。我最感兴趣的是其中关于“环境适应性与长期可靠性”的章节，它不仅仅关注当前的电气性能指标，更将目光聚焦在电缆生命周期内的材料老化、蠕变效应以及外部环境的长期侵蚀。作者引入了一些非常前沿的材料科学知识，比如新型复合高分子材料在抗紫外线和耐化学腐蚀方面的应用潜力，这让我这个传统机械设计出身的人大开眼界。这种跨学科的融合，使得这本书的视野远超出了传统通信电缆的范畴，它更像是一本关于“极端环境下可靠系统构建”的综合指南。如果你只是想了解标准的四芯屏蔽双绞线怎么做，这本书可能会显得“用力过猛”，但如果你想设计出能撑过五十年而不出问题的关键基础设施，这本书提供的思维框架是无价的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示质量也值得称赞，这在技术书籍中往往是容易被忽视的细节，但它却极大地影响了阅读体验。清晰度极高的剖面图、详细的尺寸标注，以及那些3D渲染图，把原本抽象的内部结构展示得淋漓尽致。阅读过程中，我常常会停下来，对照书中的结构示意图，在脑海中构建一个完整的空间模型，这对于理解不同层级之间的物理耦合关系至关重要。特别是关于光纤与铜缆混合结构电缆的层间串扰抑制设计部分，文字描述往往苍白无力，但配上那张精细的截面图，一切疑问迎刃而解。相比于那些充斥着模糊黑白线条和低分辨率图表的旧教材，这本书的视觉呈现简直是享受，它真正做到了“图文并茂，相得益彰”，极大地降低了复杂概念的理解门槛。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我们这些在电力系统和通信领域摸爬滚打多年的工程师量身定制的“武功秘籍”啊！我拿到手的时候，光是看到封面那种严谨的设计风格，就知道这不是那种泛泛而谈的科普读物。它深入到了通信电缆结构设计的每一个核心环节，从导体的排列方式到绝缘层的材料选择，再到外护套的抗拉伸和耐腐蚀性能，简直是面面俱到。特别是关于高频信号传输衰减的分析部分，作者竟然能用如此直观的方式把复杂的电磁场理论融入到实际的结构优化中去，我花了整整一个下午才把那几张图表完全吃透。对于那些追求极致性能、想要突破现有电缆传输瓶颈的技术人员来说，这本书提供的思路和数据支撑，绝对是无可替代的宝贵财富。它不是告诉你“怎么做”，而是告诉你“为什么这么做才是最优解”，这种深度和前瞻性，在市面上其他同类书籍中是极其罕见的。我甚至已经开始尝试将书中的某些新型屏蔽结构应用到我们正在进行的一个特高压项目配套通信系统的优化上了。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的深度对初学者可能是一个巨大的挑战，它直接跳过了基础概念的铺垫，而是直接切入到中高级结构设计中的“痛点”和“瓶颈”进行攻坚。对于刚刚接触电缆技术的小白来说，可能会感到吃力，因为很多术语和设计规范的引用需要一定的行业背景知识作为支撑。但恰恰是这种“不迎合”的专业态度，让这本书在资深工程师群体中获得了极高的评价。它不屑于做基础普及，而是专注于解决行业内尚未被完美解决的难题。我个人非常欣赏作者在某些关键设计决策上展现出的那种“敢于挑战传统”的勇气，比如对传统填充膏材料的替代方案探讨，这显示了作者不仅是一个优秀的工程师，更是一个有远见的思考者。这本书更像是一个高水平的行业内部研讨会记录，充满了真知灼见和实战经验的结晶，绝对是技术团队知识迭代升级的必备资料。