光纤通信技术/普通高等教育“十三五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈海燕，陈聪，罗江华，黄春雄 著

图书标签:

• 光纤通信
• 通信工程
• 光纤技术
• 高等教育
• 教材
• 十三五规划
• 信息技术
• 网络工程
• 光电子技术
• 通信原理

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118109047

版次：1

商品编码：12052078

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十三五”规划教材

开本：32开

出版时间：2016-07-01

用纸：胶版纸

正文语种：中文

内容简介

　　《光纤通信技术/普通高等教育“十三五”规划教材》系统地介绍了光纤通信系统的基本构成、基本原理和相关技术，内容包括光纤通信技术基础、光纤／光缆与光传输、光发射机与接收机、光纤通信系统设计、同步数字系列SDH、光网络、光纤通信新技术以及光纤通信系统仿真举例。《光纤通信技术/普通高等教育“十三五”规划教材》着重光纤通信系统的论述，叙述深入浅出，并配有大量自测题、思考题与习题，便于自学。《光纤通信技术/普通高等教育“十三五”规划教材》可作为高等院校光电子技术、光信息技术、应用物理等专业本、专科生教材，也可以作为光学工程、物理电子学等专业研究生的参考书，并可供高等院校相关专业师生及从事光通信技术的科技人员参考。

目录

第1章 光纤通信技术基础
1.1 光纤通信系统的基本组成
1.1.1 光纤语音通信系统实例
1.1.2 光纤通信系统基本组成
1.2 光纤通信技术发展历史
1.2.1 光纤通信技术发展历史
1.2.2 光纤通信系统发展趋势
1.3 光纤通信的基本概念
1.3.1 模拟信号与数字信号
1.3.2 传输速率
1.3.3 归零码与非归零码
1.3.4 系统容量
1.3.5 调制方式
1.3.6 信道复用
1.3.7 眼图
1.4 计算机通信网简介
1.4.1 计算机通信网与TCP／IP互联
1.4.2 OSI与TCP／IP分层模型
1.4.3 IP地址技术
1.4.4 lP技术的发展现状
1.4.5 IP业务简介
1.5 光纤通信网络概述
1.6 光纤通信系统计算机辅助设计工具简介
1.6.1 OptiSystem简介
1.6.2 OptiSystem系统资源库
练习1

第2章 光纤／光缆与光传输
2.1 光纤
2.1.1 光纤结构和类型
2.1.2 光纤制备工艺
2.1.3 光纤连接器与接头
2.2 光缆
2.2.1 光缆的基本结构
2.2.2 光缆分类
2.3 光纤线性传输特性分析
2.3.1 光纤传输的几何光学分析
2.3.2 光纤传输的波动理论分析
2.3.3 光纤的损耗与色散特性
2.4 光纤非线性传输传输特性
2.4.1 光纤非线性效应的影响
2.4.2 色散的影响
2.5 非线性薛定谔方程的分步傅里叶求解方法
2.6 NLSE软件包
2.7 lOGb／s传输系统实验
2.7.1 单波长信号传输实验
2.7.2 双波长信号传输实验
练习2

第3章 光发射机与接收机
3.1 光发射机
3.1.1 光发射机实例
3.1.2 光发射机基本组成
3.1.3 光源
3.1.4 光发射机技术性能
3.1.5 光源驱动电路
3.1.6 调制电路
3.2 光接收机
3.2.1 光接收机基本组成
3.2.2 光电检测器
3.2.3 误码率
3.2.4 灵敏度
3.2.5 自动增益控制
3.3 线路编码与解码
练习3

第4章 光纤通信系统设计
4.1 光纤通信系统结构
4.1.1 点对点传输
4.1.2 光纤分配网
4.1.3 局域网
4.2 光纤通信系统设计概述
4.2.1 总体设计考虑因素
4.2.2 计算很大中继距离所涉及的因素
4.3 光纤通信系统中的光器件
4.3.1 光纤放大器
4.3.2 光无源器件
4.4 模拟光纤通信系统
4.4.1 调制方式
4.4.2 模拟基带直接光强调制光纤传输系统
4.4.3 副载波复用光纤传输系统
4.5 数字光纤通信系统
4.5.1 系统的性能指标
4.5.2 数字光纤通信系统设计
4.6 光载无线技术简介
4.6.1 移动通信简介
4.6.2 光载无线技术简介
练习4

第5章 同步数字系列
5.1 两种传输体制
5.1.1 准同步数字系列
5.1.2 同步数字系列
5.2 SDH传输网
5.3 SDH速率与帧结构
5.3.1 SDH速率
5.3.2 SDH帧结构
5.3.3 SDH复用与映射
5.4 SDH系统基本结构
5.4.1 SDH基本的网络拓扑结构
5.4.2 SDH自愈环
5.4.3 我国的SDH传输网结构
5.5 SDH设备介绍
5.5.1 TM——终端复用器
5.5.2 REG——再生中继器
5.5.3 ADM——分插复用器
5.5.4 DXC——数字交叉连接设备
练习5

第6章 光网络
6.1 光网络发展状况
6.2 光传输网（OTN）
6.2.1 光传输网的分层结构
6.2.2 光传输网的节点结构
6.3 光接入网
6.3.1 光接入网（OAN）概念
6.3.2 无源光网络
6.3.3 有源光网络（AON）
6.4 光分组交换（OPS）网
6.5 光突发交换（OBS）网
6.6 智能光网络
6.6.1 ASON的概念、特点及功能
6.6.2 ASON网络体系结构
6.6.3 ASON的控制协议
练习6

第7章 光纤通信新技术
7.1 大容量波分复用系统超长传输技术
7.1.1 波分复用的基本概念及结构
7.1.2 WDM系统的构成
7.1.3 WDM系统的关键技术及相关器件
7.1.4 WDM系统的研发现状
7.2 色散和偏振模色散补偿
7.2.1 光纤色散的基本概念
7.2.2 光纤色散的补偿
7.2.3 偏振模色散的补偿
7.3 光时分复用技术
7.4 量子通信
7.4.1 量子光通信基础
7.4.2 量子光通信的研究进展
7.5 相干光通信技术
7.5.1 相干光通信的基本工作原理
7.5.2 相干光通信系统结构
7.5.3 相干光通信系统的优点
7.5.4 相干光通信系统中的关键技术
练习7

第8章 光纤通信系统仿真
8.1 光电子器件仿真
8.1.1 激光外调制
8.1.2 半导体激光器调制响应
8.1.3 VCSEL激光器的调制特性
8.1.4 1550nm LED光谱分布
8.1.5 1300nm LED调制响应
8.2 10Gb／s单模光纤传输系统
8.3 16信道NRZ40Gb／s传输系统仿真
练习8
参考文献

《光纤通信技术》 内容概述： 本书是一本面向普通高等教育“十三五”规划的教材，系统地阐述了光纤通信技术的核心概念、基本原理、关键技术以及发展趋势。内容涵盖了从光信号的产生、传输到接收的完整链条，深入剖析了光纤通信系统中各个组成部分的工作机制、性能特点以及优化设计。本书旨在为读者构建扎实的光纤通信理论基础，培养解决实际工程问题的能力，为未来在光通信领域的学习、研究和工作打下坚实根基。 第一章 光纤通信概述 本章将为读者勾勒出光纤通信的全景图，介绍其产生的历史背景、发展的驱动力以及在现代社会中的重要地位。我们将从宏观层面理解光纤通信的独特优势，如大容量、远距离、抗电磁干扰等，并将其与传统的通信方式进行对比，突出其不可替代性。本章还将简要介绍光纤通信系统的基本组成，包括光源、调制器、光纤传输媒质、光纤连接器件、光放大器、光检测器以及光解码器等，为后续章节的深入学习打下基础。 第二章 光纤的传输原理 本章将深入探讨光信号在光纤中传输的物理机制。我们将从光的波动性和粒子性出发，阐述全反射的原理，这是光纤传输的基础。随后，我们将详细介绍光纤的结构，包括纤芯、包层和涂覆层，以及它们各自的作用。根据传输模式的不同，我们将区分单模光纤和多模光纤，并分析它们在传输特性上的差异，包括模间色散和模间时延拓展等。此外，本章还将探讨影响光纤传输性能的关键因素，如衰减（吸收、散射）和色散（材料色散、波导色散、模式色散），并介绍它们的计算方法和抑制手段。 第三章 光源与调制技术 作为光纤通信系统的“心脏”，光源的选择和调制技术的掌握至关重要。本章将详细介绍几种常用的光纤通信光源，包括半导体激光器（如DFB激光器、FP激光器）和发光二极管（LED）。我们将剖析它们的结构、工作原理、光谱特性、输出功率以及响应速度等关键参数。随后，我们将深入探讨各种光调制技术，包括幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）以及更先进的数字调制格式，如相移键控（PSK）、正交幅度调制（QAM）等。我们将分析不同调制方式的优缺点，以及它们在提高通信速率和频谱效率方面的作用。 第四章 光检测与解调技术 光信号在传输到接收端后，需要通过光检测器将其转换为电信号，并进行解调以恢复原始信息。本章将详细介绍各种类型的光检测器，包括PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）。我们将探讨它们的结构、工作原理、响应速度、量子效率、噪声特性以及灵敏度等关键性能指标。此外，本章还将介绍常用的光解调技术，如强度检测、外差检测和相干检测。我们将分析这些解调方式的原理、优势以及在不同应用场景下的适用性。 第五章 光纤通信系统组成与设计 本章将系统性地介绍光纤通信系统的整体架构以及各子系统的相互作用。我们将详细阐述光发射端、光传输链路和光接收端的设计原则和技术要求。特别地，我们将重点讲解光放大器的作用和分类，如掺铒光纤放大器（EDFA）和拉曼放大器，它们在克服光信号衰减、实现超长距离传输方面发挥着关键作用。此外，本章还将讨论光纤通信系统的性能指标，如误码率（BER）、信噪比（SNR）、信道容量以及系统总的传输容量，并介绍如何通过合理的系统设计来优化这些指标。 第六章 光纤通信的关键技术 本章将聚焦于当前光纤通信领域的前沿技术和发展热点。我们将深入探讨波分复用（WDM）技术，包括粗波分复用（CWDM）和密集波分复用（DWDM），阐述其如何实现单根光纤的多路信号传输，从而极大地提高传输容量。我们将介绍光开关、光交叉连接（OXC）和光分插复用（OADM）等光网络节点设备，以及它们在构建灵活、可重构光网络中的作用。此外，本章还将探讨时分复用（TDM）、码分复用（CDM）等其他复用技术，并简要介绍光电混合传输、相干光通信等新兴技术。 第七章 光纤通信网络与应用 本章将把理论知识与实际应用相结合，介绍光纤通信在不同网络层面的部署和应用。我们将详细介绍接入网（如FTTx），城域网，骨干网以及数据中心内部的互联等不同层次的网络架构。我们将分析光纤通信在互联网、移动通信（4G、5G）、宽带电视、物联网以及云计算等领域的广泛应用。本章还将探讨光纤通信网络的管理、维护和安全问题，以及相关的标准化工作。 第八章 光纤通信的未来发展趋势 本章将放眼未来，展望光纤通信技术的发展方向和趋势。我们将讨论下一代光通信技术，如超高容量传输（Tb/s级别）、超低时延通信、空分复用（SDM）以及人工智能在光网络中的应用。我们将探讨光计算、量子通信与光纤通信的融合发展，以及光纤通信在智慧城市、自动驾驶、虚拟现实等未来新兴技术中的关键作用。本章旨在激发读者的研究兴趣，引导读者关注行业前沿，为未来的创新与发展做好准备。 学习目标： 通过对本书的学习，读者将能够： 1. 掌握光纤通信的基本原理和核心概念。 2. 理解光纤的传输特性及其影响因素。 3. 熟悉各种光纤通信器件（光源、调制器、检测器、放大器）的工作原理和性能参数。 4. 掌握光纤通信系统的基本结构和设计方法。 5. 了解当前光纤通信领域的主要技术和应用。 6. 认识光纤通信的未来发展趋势，具备初步的创新能力。 本书内容丰富、体系完整，理论与实践相结合，力求让读者不仅掌握书本知识，更能理解其背后的科学原理，并能将其应用于实际的工程问题分析与解决中。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例分析和实践指导方面，做得非常不足。书中虽然提及了一些概念和技术，但很少给出具体的、贴近实际应用场景的例子。即使有一些例子，也显得过于理论化，缺乏细节，无法让读者真正理解这些技术是如何在现实世界中发挥作用的。我期望能看到一些基于真实项目或行业标准的案例分析，能够展示不同技术选择的优劣，以及在不同场景下的应用策略。然而，这本书在这方面几乎是空白。关于实验和实践环节，书中给出的指导也相当简略，很多实验步骤描述不清，需要的硬件和软件环境也介绍得不够详细，对于动手能力较弱的学生来说，根本无法独立完成。我曾尝试按照书中的指导进行一些简单的模拟实验，但因为信息不全，走了很多弯路，最终也没有得到有效的结果。一本好的技术教材，应该能够帮助读者将理论知识转化为实际技能，而这本书在这方面显然是欠缺的。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容组织的逻辑性上存在一些问题，初学者阅读起来可能会感到吃力。例如，某个概念在前面章节刚提到时，只是泛泛而谈，到了后面章节才开始详细阐述，但此时读者可能已经忘记了前面的模糊印象，需要来回翻阅，效率极低。有些章节之间的过渡也显得生硬，前后的关联性不强，读起来像是一个个独立的小模块拼凑而成，缺乏整体性和连贯性。更让我感到困惑的是，书中对一些关键理论的推导过程，省略了中间的许多步骤，直接给出了结论。虽然可能作者认为这是为了简洁，但对于需要深入理解原理的学生来说，这种跳跃式的讲解方式很容易造成理解上的断层。我曾试图查找一些补充材料来填补这些空白，但书中所提供的例子也显得不够充分，往往是蜻蜓点水，不足以帮助读者真正掌握。对于一些重要的公式和算法，书中也没有给出足够多的应用场景和变种讲解，导致学习者在实际解决问题时，感到无从下手，缺乏实践指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版简直让人抓狂，字号大小不一，行距忽宽忽窄，偶尔还会出现错别字，严重影响了阅读体验。拿到手的时候就发现封面有些磨损，胶装部分也有开裂的痕迹，感觉像是仓库里积压了很久的库存。翻开书页，一股霉味扑鼻而来，纸张泛黄，摸上去粗糙且不够平整，不知道是不是印刷厂用的都是回收纸。插图方面，很多图片模糊不清，线条粗细不均，甚至有些图例的标注与实际内容存在偏差，学习起来需要费很大劲去辨别。目录的设计也比较混乱，章节划分不清，有些主题被拆分到好几个章节，有些相似的内容又被放在一起，找起来费时费力。更让人头疼的是，书中提到的参考文献格式杂乱无章，有的甚至连出版年份都缺失，这对于需要进一步查阅资料的学生来说，无疑增加了不小的障碍。总的来说，这本书在印刷质量和细节处理上，都显得非常粗糙，完全没有达到一本教材应有的水准，让人感觉出版方在成本控制上做得太过分，牺牲了读者的使用感受。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容更新速度堪忧，许多技术点已经落后于行业发展的最新动态。在阅读过程中，我发现书中介绍的一些技术原理和实现方式，在当前的学术界和工业界已经有了更新的迭代和改进。例如，关于某种传输技术的最新标准，书中介绍的还是几年前的版本，很多关键的性能参数和优化手段都没有提及。这让我在学习时，产生了一种“学了但又好像没完全学”的感觉，担心所学的知识会很快过时。对于一个技术飞速发展的领域来说，一本教材的生命周期应该与时俱进，及时反映最新的研究成果和工程实践。这本书在这方面显得非常被动，给人一种停滞不前的感觉。我在阅读时，不得不频繁地通过网络和其他资料来补充最新的信息，才能对该领域有一个相对完整的认识，这无疑增加了额外的学习成本，也降低了对这本书作为权威参考的信任度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格显得过于学术化，充斥着大量的专业术语和晦涩难懂的句子，对于没有一定基础的读者来说，阅读门槛很高。虽然作为一本技术教材，使用专业术语是必然的，但书中很多时候并没有对这些术语进行清晰的定义和解释，而是直接将其引入，需要读者自行去查阅其他资料，这无疑增加了学习的负担。段落的组织也比较松散，句子结构冗长，缺乏精炼，有时一段话下来，读者可能也抓不住核心意思。我发现书中反复出现一些模棱两可的表述，例如“可能”、“似乎”、“在某些情况下”，虽然这反映了技术的复杂性，但对于需要明确指导的学生来说，这种不确定性会让人感到迷茫。此外，书中偶尔会出现一些口语化的表达，与整体的学术风格格格不入，显得不够统一。总体而言，这本书在语言的通俗易懂性和学术严谨性之间，没有找到一个很好的平衡点，学习体验大打折扣。