光網絡速成教程 (美)謝潑德 牟春波,聞和 9787115104410 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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美謝潑德 牟春波，聞和 著

圖書標籤:

• 光網絡
• 通信工程
• 網絡技術
• 光縴通信
• 數據通信
• 謝潑德
• 牟春波
• 聞和
• 教材
• 高等教育

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115104410

商品編碼：29697650470

包裝：平裝

齣版時間：2002-08-01

基本信息

書名：光網絡速成教程

定價：16.00元

作者：(美)謝潑德 牟春波,聞和

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2002-08-01

ISBN：9787115104410

字數：211000

頁碼：243

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書詳盡地介紹瞭正在興起的光網絡，包括它的發展動力、發展趨勢、外部環境、所涉及的各種關鍵技術及其優勢等多方麵的知識。本書共分4章：章從網絡的發展規律講述瞭光網絡産生的原因、意義和優勢，並介紹瞭光網絡的構成；第2章介紹瞭光網絡中光源、信道、接收設備的基本工作原理、特性及種類；第3章重點講述瞭光網絡中的各種關鍵技術；第4章細緻地陳述瞭光網絡市場的格局和市場中各類廠商的處境和他們所提供的解決方案。通過對本書內容的學習，讀者能夠瞭解並掌握光網絡技術的基本原理及其市場環境，並能清楚地獲知目前光網絡較成熟的解決方案及應用。
本書敘述平實，內容詳盡，適閤作為通信專業人員的參考讀物，對從事光網絡及其應用研究的人員也有參考價值。

目錄

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作者介紹

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史蒂文·塞帕德是一位職業作傢和教育傢，對國際電信有專門研究，並在世界各公司教授技術課程。曾經作為HILL的閤作者，他著有《電信閤並》，也由MCGRAW-HILL發行。他現居住在佛濛特州的威利斯頓。

文摘

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序言

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光網絡速成教程：開啓高效通信新紀元 在信息爆炸的時代，數據傳輸的速度和容量已成為衡量一個時代發展水平的重要標誌。光網絡，以其卓越的帶寬、低損耗和高安全性，正以前所未有的速度滲透到我們生活的方方麵麵，構建起支撐現代社會運轉的通信骨架。從互聯網的深層基礎設施到企業級應用，再到日新月異的5G、物聯網和人工智能，光網絡都扮演著不可或缺的核心角色。 何謂光網絡？ 光網絡，顧名思義，是一種利用光信號來傳輸信息的數據網絡。它區彆於傳統的銅綫網絡，將電信號轉換為光信號，通過光縴在遠距離上傳輸，並在接收端將光信號還原為電信號。這一轉換過程，使得光網絡能夠承載比銅綫網絡高齣數個數量級的帶寬，實現信息的超高速傳輸。 光網絡的關鍵組成部分 構建一個完整的光網絡，需要一係列精密而高效的組件協同工作。 光縴（Optical Fiber）： 這是光信號傳輸的物理介質，通常由高純度的玻璃或塑料製成，具有極低的損耗特性。光縴的類型多種多樣，最常見的包括單模光縴（Single-mode Fiber, SMF）和多模光縴（Multi-mode Fiber, MMF）。單模光縴的縴芯直徑極小，隻允許一種模式的光信號傳播，適閤長距離、高帶寬的傳輸；多模光縴縴芯直徑較大，允許多種模式的光信號傳播，成本較低，適用於短距離的局域網應用。光縴的結構設計，包括縴芯、包層和塗覆層，共同決定瞭其傳輸性能和抗乾擾能力。 光源（Light Source）： 將電信號轉換為光信號的設備，常用的光源包括激光二極管（Laser Diode, LD）和發光二極管（Light Emitting Diode, LED）。激光器具有更高的輸齣功率、更窄的光譜寬度和更好的方嚮性，是長距離、高速傳輸的首選，例如在光通信係統中廣泛使用的DFB（分布反饋）激光器。LED則成本較低，光斑較大，適用於短距離、低速的通信場景。 光探測器（Photodetector）： 將接收到的光信號轉換迴電信號的設備。常見的探測器有PIN光電二極管（PIN Photodiode）和雪崩光電二極管（Avalanche Photodiode, APD）。PIN二極管結構簡單，響應速度快，適用於中等功率的光信號檢測；APD則具有內部增益，能夠放大微弱的光信號，適用於接收端信號較弱的場閤。 光放大器（Optical Amplifier）： 在光信號傳輸過程中，由於光縴損耗，信號強度會逐漸衰減。光放大器無需將光信號轉換為電信號再放大，而是直接在光域對光信號進行放大，極大地簡化瞭網絡結構，提高瞭傳輸效率。最常用的光放大器是摻鉺光縴放大器（Erbium-Doped Fiber Amplifier, EDFA），它能夠對1550nm波段的光信號進行有效放大，是長途光網絡的核心設備。 光開關/復用器（Optical Switch/Multiplexer）： 光復用器/解復用器（Optical Multiplexer/Demultiplexer）： 允許在同一根光縴上傳輸多個不同波長的光信號，從而大幅度提升光縴的傳輸容量。波分復用（Wavelength Division Multiplexing, WDM）技術是其核心，包括粗波分復用（CWDM）和密集波分復用（DWDM）。CWDM的通道間隔較大，成本較低，常用於城域網；DWDM的通道間隔極小，能夠在一個光縴中集成上百個波長，是長途乾綫網的關鍵技術。 光開關（Optical Switch）： 能夠在不進行光電轉換的情況下，改變光信號的傳輸路徑，實現網絡路由和保護。這對於構建高可靠性、可重構的光網絡至關重要。 光收發器（Optical Transceiver）： 集成瞭光源和光探測器的模塊，負責將電信號轉換為光信號並傳輸，以及接收光信號並轉換迴電信號。這是連接光網絡設備（如交換機、路由器）與光縴介質的關鍵接口。 光網絡的核心技術與優勢 光網絡之所以能夠成為現代通信的基石，得益於其一係列革命性的技術和顯著的優勢。 高帶寬與大容量： 這是光網絡最突齣的優勢。光波的頻率極高，使得每根光縴理論上可以承載海量的帶寬。通過波分復用技術，一根光縴的容量更是可以成倍甚至成百上韆倍地增長，輕鬆滿足日益增長的數據傳輸需求。 低損耗與遠距離傳輸： 相較於銅綫，光縴的損耗率極低。這意味著光信號可以在更長的距離上傳輸而不必頻繁進行信號再生，減少瞭網絡設備的投入和維護成本，並降低瞭傳輸延遲。 抗電磁乾擾（EMI）： 光信號的傳輸不受電磁場乾擾，因此在強電磁乾擾的環境下，光網絡依然能保持穩定可靠的通信。這對於工業、醫療等領域尤為重要。 高安全性： 光信號不易被竊聽。要截取光縴中的信息，需要物理接觸，這通常會引起信號的明顯中斷，極易被發現。 低功耗： 相較於需要大電流傳輸的銅綫，光信號傳輸所需的能量更少，在能源消耗日益受到重視的今天，這一點顯得尤為重要。 未來的可擴展性： 光網絡技術仍在不斷發展，如更高階的調製格式（如QAM）、更高效的復用技術，都預示著未來光網絡仍有巨大的容量提升空間，能夠適應未來數據需求的爆炸式增長。 光網絡的典型應用場景 光網絡的廣泛應用，正在重塑我們的數字生活。 互聯網骨乾網（Internet Backbone）： 全球互聯網的連接，主要依賴於橫跨大陸和海洋的超長距離光縴網絡。這些網絡承擔著海量數據的傳輸任務，是互聯網穩定運行的生命綫。 城域網（Metropolitan Area Network, MAN）： 在城市範圍內，光縴網絡連接著企業、學校、政府機構以及傢庭用戶，提供高速的互聯網接入和本地數據交換服務。 數據中心互聯（Data Center Interconnect, DCI）： 隨著雲計算和大數據技術的興起，數據中心的數量和規模激增。數據中心之間需要高速、低延遲的光縴連接來同步數據、進行備份和災難恢復。 企業內部網絡（Enterprise Networks）： 大型企業正越來越多地采用光縴網絡來構建內部局域網（LAN），以支持高性能計算、視頻會議、海量文件共享等應用。 5G通信網絡： 5G網絡對帶寬和延遲提齣瞭極高的要求。光網絡是實現5G基站之間以及核心網連接的唯一可行方案，為5G的高速、低延遲特性提供瞭堅實支撐。 物聯網（Internet of Things, IoT）： 隨著物聯網設備的激增，海量數據需要被快速傳輸和處理。光網絡能夠提供必要的帶寬和連接能力，支撐物聯網的蓬勃發展。 科學研究與高性能計算： 在粒子加速器、天文望遠鏡、超級計算機等前沿科學研究領域，需要傳輸海量數據和進行大規模分布式計算，光網絡是實現這些目標的關鍵技術。 展望光網絡的未來 光網絡技術的發展從未止步。未來的光網絡將朝著更智能、更靈活、更綠色的方嚮演進。 更高的傳輸速率： 通過開發新的調製技術、編碼方案和更先進的光器件，單通道的傳輸速率將不斷提升，突破Tb/s甚至Pb/s級彆。 網絡功能的軟件化與虛擬化： 類似於IT領域的SDN（軟件定義網絡）和NFV（網絡功能虛擬化），光網絡也在嚮更靈活、可編程的方嚮發展，能夠根據業務需求動態調整網絡資源。 智能化與自動化： 利用人工智能和機器學習，光網絡將實現更智能的故障預測、性能優化和網絡管理，提高網絡的可靠性和效率。 全光網絡（All-Optical Network）： 進一步減少光電轉換的環節，實現信號在全光域傳輸和處理，從而降低能耗、減少延遲，提高網絡的整體性能。 空天地一體化光網絡： 將光縴網絡延伸至衛星通信和航空通信，構建覆蓋全球的立體通信網絡，實現無處不在的高速連接。 光網絡，作為支撐現代社會信息流通的無形巨臂，其重要性日益凸顯。理解光網絡的原理、組成和應用，對於把握信息時代的脈搏，洞察未來科技發展趨勢，具有深遠的意義。它不僅僅是一門通信技術，更是連接過去、現在與未來，連接人與信息，連接世界的重要橋梁。

評分☆☆☆☆☆

這本書，說實話，拿到手裏的時候，我其實是抱著一種將信將疑的態度。畢竟“速成”這個詞在技術領域有時候聽起來就像是“不負責任的簡化”，尤其對於光網絡這種聽起來就挺高深的玩意兒。我之前接觸過一些相關的基礎知識，但總覺得那些理論書讀起來就像是啃石頭，晦澀難懂，很多概念總是繞來繞去，搞得我雲裏霧裏。然而，這本書的開篇介紹和前幾章的內容，立刻給瞭我一種耳目一新的感覺。它沒有一上來就拋齣一大堆復雜的公式和晦澀的術語，而是像一位經驗豐富的老工程師在跟你娓娓道來，從最基本的原理講起，而且非常注重實際應用場景的描述。比如，它在解釋波分復用（WDM）時，不是單純地羅列技術參數，而是用瞭一個非常生動的比喻，讓我瞬間就理解瞭不同波長如何像多條獨立的“高速公路”在同一根光縴上傳輸數據，極大地提高瞭效率。這種由淺入深，並且時刻與實際工程掛鈎的敘述方式，極大地降低瞭我的學習門檻。我能感覺到作者在編排內容時，確實花瞭很多心思去揣摩初學者的思維定式和難點，確保我們能穩紮穩打地建立起對光網絡世界的整體認知框架。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是信心的大幅提升。以前一提到光傳輸係統，腦子裏就是一團亂麻，充滿瞭各種縮寫和復雜的概念，感覺自己永遠也摸不到核心。但現在，我可以比較自信地和同事討論關於光模塊的選擇、網絡擴容的瓶頸分析，以及如何理解運營商給齣的設備參數錶。這種自信的來源，不是因為我記住瞭多少生僻的定義，而是因為作者成功地構建瞭一個清晰的認知結構。他們似乎在告訴我：“看，光網絡就是由這些基本模塊（光源、調製器、光縴、放大器、接收器）組閤而成的，隻要你理解瞭每個模塊的功能和它們之間的相互製約關係，你就掌握瞭它的本質。”這種“結構化思維”的培養，遠比單純的知識點堆砌要重要得多。總而言之，這本書的語言平實有力，邏輯縝密清晰，對於希望在短時間內建立起光網絡專業知識體係的讀者來說，它無疑是一個極其明智的選擇，讓我感覺過去花在其他低效學習資料上的時間都是彎路，而這本書纔是直達彼岸的快車道。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構布局，簡直是為我這種時間緊張的在職人士量身定做的。我發現它在章節之間的邏輯銜接非常順暢，幾乎沒有齣現那種“強行轉摺”或者“知識點跳躍”的情況。它似乎遵循著一種“先打地基，再蓋樓”的原則。比如，在講完無源器件之後，緊接著就開始介紹有源器件的特性，這種順序非常符閤物理係統的構建邏輯。更讓我贊賞的是，它在每隔幾個章節之後，就會穿插一些“工程案例分析”或者“前沿技術展望”的小節。這些內容雖然不是構成核心理論的主體，但它們的存在至關重要，它能讓你跳齣書本本身，去思考這些技術在真實世界中是如何被部署和優化的。我特彆喜歡其中一個關於“城域光接入網架構演進”的案例，它對比瞭GPON和XG-PON的差異，用數據說話，讓我清晰地看到瞭技術迭代的內在驅動力。這種在嚴肅的技術敘述中穿插的“視野拓展”，讓學習過程保持瞭新鮮感和目標導嚮性，避免瞭陷入純理論的泥沼。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，市麵上很多號稱是“速成”的書，讀完後你仍然需要去找各種論文和應用手冊來填補空白。但這本《光網絡速成教程》的優點在於，它在深度和廣度之間找到瞭一個非常微妙的平衡點。它沒有像研究生教材那樣追求對每一個數學細節的窮盡分析，從而犧牲瞭閱讀體驗和學習速度；但它也遠比那些零散的技術白皮書要係統和紮實。對於我這種需要快速掌握光網絡基礎知識以便進行項目初步設計和技術選型的人來說，這本書提供瞭一個非常可靠的“知識錨點”。它教會瞭我如何去評估不同光縴類型（單模/多模）的適用性，如何在不同速率下（10G/40G/100G）設計閤理的鏈路預算，甚至對未來趨嚮的相乾檢測技術也有瞭一個初步卻不失準確的介紹。這種全麵覆蓋關鍵知識點的能力，讓我覺得這本書的價值遠超其定價，它是一本可以放在手邊隨時查閱的“速查手冊”和“學習指南”的完美結閤體。

評分☆☆☆☆☆

當我翻到關於光傳輸係統性能評估那部分時，我簡直是驚喜萬分。在此之前，我一直對光信噪比（OSNR）和色散補償這些概念感到頭疼，總覺得它們是需要大量數學推導纔能搞懂的硬骨頭。但這本教材的處理方式簡直是教科書級彆的優秀示範。它沒有迴避這些技術難點，但它巧妙地將復雜的數學推導“軟化”瞭。它先通過圖示和實際案例告訴你，OSNR低瞭會導緻什麼後果——比如數據包錯誤率飆升，網絡性能急劇下降——讓你先建立起對這個指標的“痛點感知”。然後，它再引入理論模型，但理論部分也寫得極其清晰，每一張圖錶都似乎在為文字內容作完美的注解。特彆是關於非綫性效應的講解，作者似乎深知讀者在這個環節最容易放棄，所以他們花瞭大力氣去區分不同非綫性效應（如自相位調製、四波混頻）在實際網絡中的錶現和應對策略。我感覺自己不再是單純地記憶知識點，而是在學習一套解決實際問題的工具箱。這本書真正做到瞭讓讀者能夠“用”起這些復雜的概念，而不是僅僅“知道”它們是什麼。