光纤通信 黄一平 9787564013752 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄一平 著

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• 黄一平
• 9787564013752
• 电子工业出版社
• 通信原理

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787564013752

商品编码：29672415581

包装：平装

出版时间：2008-01-01

基本信息

书名：光纤通信

定价：21.00元

作者：黄一平

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2008-01-01

ISBN：9787564013752

字数：267000

页码：198

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.281kg

编辑推荐

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本书系统介绍光纤通信的基础知识，包括光纤通信系统的组成、光纤和光缆、有源光器件和无源光器件、光端机、光纤通信系统的设计、sdh传输网、光纤通信的新技术和光纤通信实训，详细讲述了光纤通信系统的组成及基本原理以及sdh传输网和光纤通信实训。
　　本书紧扣行业标准和规范，具有较强的实用性，既可作高职高专院校通信、电子信息类相关专业的教材，也可作为光纤通信技术培训用书，并可作为技能鉴定的参考用书。

内容提要

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本书比较全面地介绍了光纤通信系统和SDH光传输系统的基本理论和主要技术。主娄内容包括：光纤通信系统组成、光纤和光缆、有源光器件和无源光器件、光端机的组成、SDH和PDH数字光纤系统的两种传输体制、光纤通信新技术、光纤通信实训。重点论述光纤通信系统、SDH传输系统、光端机的基本原理和光传输网络基本结构、业务应用。全书共分7章：数字光纤通信系统概述、光纤与光缆、通信光器件、光端机、数字光纤系统的两种传输体制、珧纤通信新技术、光纤通信实训。
本书是高等院校通信类、电孑信息类专业教学用书，也可以作为通信工程技术人员的技术参考书。

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》 一、 核心内容概述 《光纤通信》一书深入浅出地阐述了现代光纤通信系统的基本原理、关键技术、组成部分以及发展趋势。它不仅是一本严谨的学术著作，也是一本面向工程实践的实用指南，旨在为读者构建一个全面而系统的光纤通信知识体系。本书的编写遵循逻辑清晰、循序渐进的原则，从最基础的光学概念出发，逐步深入到复杂的光学器件、传输系统和网络技术。 二、 章节结构与内容详析 全书共分为若干个主要章节，层层递进，环环相扣，构成了一个完整的光纤通信知识链条。 第一部分：光纤通信的基础理论 光学基础与光在介质中的传播： 本部分首先回顾了激光的基本原理，包括激光的产生机制、特性（单色性、方向性、相干性）以及不同类型的激光器在光通信中的应用。随后，详细介绍了光波的基本概念，如波长、频率、相位、强度等，并深入探讨了光在不同介质中的传播特性，如折射、反射、衍射、干涉等。重点分析了光在光纤中的传播机理，包括全内反射原理，这是光纤传输的核心物理基础。 光纤的结构、类型与基本参数： 这一章节详细介绍了光纤的物理结构，包括纤芯、包层和涂覆层的作用。着重阐述了不同类型的光纤，如单模光纤（SMF）和多模光纤（MMF），并详细对比了它们的结构特点、芯径、数值孔径等参数，以及它们在不同应用场景下的优缺点。此外，还深入讲解了光纤的损耗特性，包括吸收损耗、散射损耗（瑞利散射、米氏散射）以及弯曲损耗，并分析了不同损耗机制的成因和影响。同时，介绍了光纤的色散特性，这是限制光纤传输速率和距离的关键因素。内容涵盖了模式色散（多模光纤）、材料色散和波导色散（单模光纤），并阐述了如何通过优化光纤设计来减小色散。 第二部分：光纤通信系统的关键器件 光源： 本章聚焦于光通信系统中不可或缺的光源器件。详细介绍了半导体激光器（LD）和发光二极管（LED）的结构、工作原理、性能参数（如输出功率、光谱宽度、调制速率）以及在不同光通信系统中的适用性。特别强调了分布反馈（DFB）激光器和垂直腔面发射激光器（VCSEL）等高性能光源在高速长距离通信中的重要作用。 光检测器： 这一章节详尽阐述了光信号转换为电信号的关键器件——光检测器。重点介绍了PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）的结构、工作原理、灵敏度、响应时间、量子效率等性能参数，以及它们的优劣势和应用领域。对光电探测器的噪声分析也进行了深入探讨，包括散粒噪声、热噪声等。 光调制器： 本章深入解析了将电信号加载到光信号上的调制器件。详细介绍了内调制和外调制的原理，以及不同类型调制器的工作机制，如电光调制器（Mach-Zehnder调制器、电吸收调制器）和声光调制器。分析了调制器的调制深度、插入损耗、消光比等关键参数对系统性能的影响。 光放大器： 随着通信距离的增加，信号衰减是不可避免的。本章介绍了用于补偿光信号损耗的光放大器。重点讲解了掺铒光纤放大器（EDFA）的工作原理、增益特性、噪声特性以及其在光通信网络中的核心地位。此外，也对其他类型的光放大器，如半导体光放大器（SOA）进行了介绍。 其他光器件： 除了上述核心器件，本章还介绍了其他在光纤通信系统中扮演重要角色的光器件，如光耦合器、光开关、光隔离器、光衰减器、光分路器等，并阐述了它们的功能和应用。 第三部分：光纤通信系统 点对点光纤传输系统： 本章从最基础的点对点传输系统出发，讲解了光发送端、光纤传输链路和光接收端之间的信号传输流程。详细分析了系统的设计参数，如码型、码速率、信号编码、信噪比（SNR）和误码率（BER），并探讨了如何优化这些参数以实现高效可靠的传输。 光时分复用（OTDM）和光频分复用（OFDM）技术： 随着通信需求的爆炸式增长，单个光纤的传输能力已无法满足要求。本章深入介绍了两种关键的多路复用技术。OTDM通过在时间维度上分割光信号来提高传输容量。OFDM则利用不同频率的光载波承载不同的数据流，极大地增加了单根光纤的传输带宽。对这两种技术的原理、实现方式、优缺点以及发展前景进行了详细的分析。 光网络： 本章将视角从单根光纤传输扩展到整个光网络。介绍了不同类型的光网络架构，如无源光网络（PON）、同步光网络（SONET/SDH）以及现代的下一代网络（NGN）。阐述了这些网络在接入、汇聚和核心层面的应用，以及它们在提高网络效率、灵活性和可靠性方面的作用。 光交换技术： 为了实现灵活的网络连接和高效的资源分配，光交换技术至关重要。本章介绍了不同类型的光交换技术，包括机械式光开关、微机电系统（MEMS）光开关和电光交换技术，以及它们在构建可重构光网络中的应用。 光纤通信系统的设计与优化： 在实际工程中，光纤通信系统的设计需要考虑多方面的因素。本章从系统整体角度出发，讲解了系统设计中的关键考量，包括链路预算、功率预算、灵敏度预算等。分析了如何根据应用需求（如传输速率、距离、可靠性）来选择合适的光纤类型、器件和网络架构，并对系统进行优化以达到最佳性能。 第四部分：光纤通信的未来发展 新技术与新应用： 本章展望了光纤通信领域的未来发展趋势。介绍了诸如相干光通信、硅光子技术、光子集成电路、空分复用（SDM）等前沿技术。探讨了这些技术如何进一步提升光纤通信的传输容量、能效和集成度。 光纤到户（FTTH）与下一代接入网： 随着“光进铜退”的深入，FTTH成为宽带接入的主流。本章详细介绍了FTTH的各种部署模式、技术挑战和发展前景。同时，也探讨了下一代接入网（如5G承载网）对光纤通信提出的新要求和发展方向。 光通信在新兴领域的应用： 光纤通信不仅是互联网基础设施的关键，还在数据中心、人工智能、高性能计算、物联网等新兴领域扮演着越来越重要的角色。本章探讨了光纤通信在这些领域的应用潜力和技术需求。 三、 目标读者与学习价值 本书的目标读者群广泛，包括但不限于： 高等院校相关专业的学生： 如电子工程、通信工程、物理学、计算机科学等专业的学生，本书将为他们提供坚实的光纤通信理论基础和实践指导。 通信行业的研究人员与工程师： 无论是从事光通信器件研发、系统设计、网络规划还是网络运维的专业人士，都能从本书中获取最新的技术知识和深入的解决方案。 对光纤通信技术感兴趣的爱好者： 即使没有深厚的专业背景，只要对光纤通信技术抱有浓厚兴趣，也能通过本书的学习，逐步理解这项改变世界的关键技术。 通过阅读本书，读者能够： 掌握光纤通信的核心原理： 深刻理解光在光纤中的传播机制、损耗和色散的成因及影响。 熟悉光纤通信系统的组成与工作方式： 了解光纤通信系统中各个关键器件的功能和性能，以及它们如何协同工作。 理解光网络的设计与构建： 掌握不同光网络架构的特点和应用，以及光交换技术在网络中的作用。 认识光纤通信的最新发展与未来趋势： 了解前沿技术及其在各个领域的应用潜力。 培养解决实际工程问题的能力： 通过案例分析和设计指导，提升在实际工程中应用光纤通信技术的实践能力。 四、 总结 《光纤通信》以其严谨的学术态度、详实的理论阐述和生动的工程实践相结合的特点，成为一本不可多得的优秀教材和参考书。它系统地梳理了光纤通信从基础理论到前沿技术的完整脉络，为读者打开了一扇通往高速信息时代的大门，是每一位投身或关注光纤通信领域人士的必备读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对不同通信体制的比较分析上做得非常到位，它不仅详细介绍了传统的强度调制和直接检测系统，还花了相当的篇幅去讲解相干检测技术及其带来的巨大带宽提升潜力。这种纵向的对比，使得读者能够清晰地看到技术迭代的驱动力在哪里，以及当前行业正在向何处发展。我个人在阅读关于多载波技术和波分复用（WDM）的部分时，感觉收获特别大。作者清晰地阐述了如何通过正交频分复用（OFDM）技术来应对高阶调制格式带来的色散敏感性问题，并且用简洁的对比图展示了不同调制格式（如QPSK、16QAM）在频谱效率和抗噪声能力上的权衡。书中对光器件的性能指标讲解也十分细致，不像有些书只是泛泛而谈，它会具体提到比如激光器的线宽、相位噪声、调制器消光比等关键参数如何直接影响最终的误码率和传输距离。这种将宏观系统性能与微观器件参数紧密关联起来的讲解方式，极大地提升了知识的实用性和可操作性，让读者不仅知其然，更能知其所以然。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度把握得相当精准，它没有陷入那种过于晦涩的数学推导泥潭，让初学者望而却步，但同时也没有流于表面，草草带过关键的物理机制。作者似乎深谙技术书籍的“度”在哪里——他总能在最需要量化分析的地方，给出清晰、易懂的数学模型，并且紧接着用直观的语言去解释这些公式背后的物理意义。比如在讲解光纤的损耗机制时，作者不仅详细分析了瑞利散射和吸收损耗，还通过引入几个关键的参数变化曲线图，生动地展示了不同波长窗口下，损耗是如何变化的，这比死记硬背公式有效率高出百倍。此外，书中对于不同类型光纤的特性对比分析也做得很到位，例如单模光纤和多模光纤在模间色散上的差异，讲解得层次分明，逻辑严谨。读完相关章节，我感觉自己对光纤作为传输介质的本质特性，有了一种更深层次的理解，不再是停留在“光在里面走”的这种模糊概念上，而是真正理解了光与介质相互作用的物理过程。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计相当用心，封面采用了沉稳的深蓝色调，搭配烫金的书名和作者信息，透着一股专业又不失典雅的气质。拿到手上就能感受到纸张的厚实感，不是那种轻飘飘的廉价纸张，阅读体验从触感上就已经加分不少。内页的排版也看得出设计者的细致考量，行距和字号的设置非常适中，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。尤其值得称赞的是，书中大量的图表和示意图，线条清晰、色彩运用得当，很多复杂的概念通过这些直观的图形一下子就变得清晰明了，这对于自学或者需要快速理解核心原理的人来说，简直是福音。我特别喜欢它在章节开始部分设置的“学习目标”和章节结束的“知识回顾”环节，这种结构化的安排，让学习的脉络非常清晰，每学完一个模块，都能清楚地知道自己掌握了哪些知识点，这比那些只有纯文字堆砌的教材要高效得多。总的来说，这本书在物理呈现和阅读友好度上，做到了专业书籍应有的水准，让人愿意捧在手里去细细品味其中的知识。

评分☆☆☆☆☆

让我印象非常深刻的是，这本书在内容的前沿性和实用性上找到了一个绝佳的平衡点。很多教材可能侧重于介绍已经成熟稳定的技术，但这本书却将目光投向了当前行业研发的热点方向。比如，它没有回避高非线性效应带来的挑战，而是用专门的章节去深入探讨了受激拉曼散射（SRS）和受激布里渊散射（SBS）的机理及其在超长距离传输中的应对策略。这种对“正在发生”的技术问题的关注，极大地提升了本书的价值，让读者在学习基础的同时，也接触到了行业最前沿的痛点和解决方案。更难得的是，它不仅仅停留在理论层面，还穿插了大量实际工程中的案例分析和设计考量，比如如何根据信噪比要求来选择合适的放大器类型，以及如何权衡色散补偿的成本与性能。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的写作手法，使得阅读过程充满了探索的乐趣和解决实际问题的成就感，让人感觉手里拿的不仅是一本书，更像是一份经过实战检验的工程师手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常“工程师化”，它以一种近乎冷静和客观的语调，层层递进地构建知识体系，几乎没有冗余的抒情或者不必要的背景铺垫，每一个段落似乎都在为最终的技术目标服务。这种严谨的风格，对于需要精确获取信息的学习者来说，无疑是高效的。我尤其欣赏作者在讲解复杂系统集成时的逻辑梳理能力。比如在介绍光通信系统的组成时，它不是简单地罗列“发射机、传输、接收机”这三要素，而是将其拆解为光信号的产生、光电/光光转换、光信号的修复与检测等多个子模块，然后详细阐述每个模块内部的关键器件原理和性能指标。这种模块化的分析方法，极大地降低了理解整个复杂系统的门槛。每当读到某个关键技术点时，作者都会清晰地指出“这个模块的瓶颈在于XXX”，然后立即转入对该瓶颈的深入剖析，这种直击要害的写作方式，让人能够迅速抓住重点，掌握知识体系的核心骨架，而不是在细节中迷失方向。