光纤通信系统及网络 孙强, 周虚 9787030319227 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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孙强，周虚 著

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• 周虚
• 9787030319227

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030319227

商品编码：29306158789

包装：平装

出版时间：2011-07-01

基本信息

书名：光纤通信系统及网络

定价：30.00元

作者：孙强, 周虚

出版社：科学出版社

出版日期：2011-07-01

ISBN：9787030319227

字数：

页码：

版次：5

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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孙强、周虚编著的《光纤通信系统及网络》从光纤通信系统及网络角度，比较系统地阐述了光纤通信的基本原理和以太网无源光网络，注重物理概念和理论的阐述，力求新颖性和实用性。书中尽可能地收集外的有关成果，对光纤通信领域中的高新技术做了系统而较完整的介绍，使读者对光纤通信的发展方向有一个全面的了解。

内容提要

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孙强、周虚编著的《光纤通信系统及网络》从光纤通信技术及应用的角度，系统地阐述了光纤通信的基本原理和光网络及其主要技术，内容包括光纤和光缆、激光器与探测器、数字光纤通信系统、模拟光纤通信系统、光互联网络技术、以太网无源光网络、光网络器件等。本书在内容取材上强调系统性、先进性，注重物理概念的阐述，理论联系实际，深入浅出，实用性强。
《光纤通信系统及网络》可作为高等院校通信类专业本科生、研究生教材，也可供从事光纤通信技术的科研人员与工程技术人员参考。

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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深入探索光纤通信领域的前沿技术与未来发展 光纤通信，作为现代信息社会不可或缺的基石，以其巨大的信息传输容量、极低的信号损耗和优异的抗干扰能力，彻底改变了我们获取和交流信息的方式。本书旨在为读者构建一个全面而深入的光纤通信系统及网络知识体系，从基础理论到前沿应用，再到未来的发展趋势，无不涵盖其中，为工程师、研究人员以及对这一领域充满好奇的学习者提供一份详实的指导。 第一部分：光纤通信系统的基础构建 在本部分，我们将从最根本的概念出发，逐步深入。首先，我们将详细阐述光纤作为信息载体的物理原理。这包括对光波在介质中传播的电磁场理论的深入剖析，例如法拉第定律、麦克斯韦方程组在光纤中的应用。我们将详细讲解光纤的结构，包括纤芯、包层和涂覆层，以及它们各自在光信号传播中的作用。不同类型光纤的特性，如单模光纤和多模光纤，以及它们在不同应用场景下的优势与劣势，也将被一一解析。 接着，我们将重点探讨光信号的产生、调制和解调技术。从各种光源，如激光器（包括半导体激光器、光纤激光器等）和发光二极管（LED）的原理、特性和选择，到如何将电信号转化为光信号的调制技术（如幅度调制、频率调制、相位调制），再到接收端如何将光信号还原为电信号的解调技术，我们将提供详实的理论讲解和实际的工程案例。理解这些技术是掌握光纤通信系统的核心。 信号的传输离不开各种有源和无源器件。我们将深入研究光纤通信系统中关键的有源器件，如光放大器。对掺铒光纤放大器（EDFA）、拉曼放大器等主流放大技术的原理、增益机制、噪声特性以及它们在长距离传输中的关键作用进行详细阐述。同时，我们也会介绍光电探测器，例如PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）的工作原理、性能指标以及在光信号接收中的应用。 在无源器件方面，我们将剖析光纤连接器、光纤耦合器、光分路器、波分复用器（WDM）等核心组件。深入理解它们的光学设计、损耗机理以及在光网络中的功能，例如如何实现信号的合路、分路以及多波长信号的混合传输。 第二部分：光纤网络的架构与管理 光纤通信系统的最终目的是构建高效、可靠的网络。本部分将聚焦于光纤网络的架构设计、协议以及管理维护。我们将从最基础的接入网开始，介绍各种接入技术，如EPON、GPON等，以及它们如何将光纤延伸到用户终端。随后，我们将深入探讨骨干网和城域网的架构，分析不同网络拓扑结构（如星型、总线型、环型）的优劣，以及如何根据业务需求进行最优化的网络规划。 在网络协议方面，我们将重点关注与光纤通信紧密相关的协议，例如SDH/SONET（同步数字体系/同步光纤网络）及其在传统光传输网络中的重要性。接着，我们将深入介绍下一代光网络的核心技术——OTN（光传输网络）的架构、帧结构、复用和交叉连接技术，以及它如何实现更灵活、更高效的带宽管理和业务承载。 随着网络规模的不断扩大和业务复杂度的提升，网络管理和维护变得至 অপরি。我们将探讨光网络管理系统（NMS）的功能，包括故障检测、性能监控、配置管理和业务调度等。对网络监测技术，如光时域反射仪（OTDR）等进行详细介绍，以及它们在光纤链路的故障定位和性能评估中的作用。 第三部分：光纤通信的前沿技术与未来展望 光纤通信领域的技术发展日新月异，本书将带领读者把握最新的技术动态，并展望未来的发展方向。 高速率传输技术： 随着大数据、高清视频、VR/AR等应用的爆发式增长，对网络带宽的需求呈现爆炸式增长。我们将深入探讨推动光纤通信速率不断提升的关键技术，例如相干光通信技术。详细解析相干检测的原理，包括本地振荡器、数字信号处理（DSP）在提升信噪比、抑制色散和偏振模色散方面的作用。我们将深入研究高阶调制格式，如QPSK、16QAM、64QAM等，以及它们如何通过增加每个符号携带的信息量来提高频谱效率。 多维度传输技术： 除了传统的波分复用（WDM），我们还将探讨其他维度上的信号复用技术，以进一步挖掘光纤的传输潜力。这包括空分复用（SDM），即利用光纤中的不同空间模式或多芯光纤来实现信号的并行传输，以及偏振复用（PDM），即利用光的两个独立偏振态来承载信息。我们将详细解析这些技术的工作原理、技术挑战以及它们在未来超大容量光网络中的应用前景。 光网络智能化与软件定义： 传统光网络在配置和管理上相对僵化，难以适应快速变化的业务需求。本部分将聚焦于光网络的智能化和软件定义化趋势。我们将介绍软件定义网络（SDN）在光网络中的应用，探讨如何通过集中式控制器实现网络资源的灵活调度和业务的快速部署。我们将深入研究人工智能（AI）和机器学习（ML）在光网络中的应用，例如用于网络故障预测、性能优化、流量工程和资源分配。 新型光纤技术： 除了传统的石英光纤，我们将介绍正在发展中的新型光纤技术，如少模光纤（MMF）和多芯光纤（MCF），它们为实现空分复用提供了基础。此外，我们还将探讨某些特殊用途光纤，如金属包层光纤、塑料光纤等，及其在特定应用场景下的潜力。 下一代光网络架构： 展望未来，我们将讨论下一代光网络可能出现的架构和技术。这可能包括更灵活、更动态的交叉连接技术，更高效的缓存和缓冲机制，以及与5G、6G等无线通信技术的深度融合。我们还将探讨光网络在物联网（IoT）、数据中心互联（DCI）等新兴领域的关键作用。 本书特色： 理论与实践相结合： 本书在讲解理论知识的同时，会引用大量的实际工程案例和技术发展趋势，帮助读者更好地理解和应用所学知识。 结构清晰，逻辑严谨： 内容按照从基础到前沿的逻辑顺序组织，层层递进，确保读者能够循序渐进地掌握知识。 专业性与易读性并存： 采用严谨的学术语言，同时辅以清晰的图示和深入浅出的讲解，力求做到专业性与易读性的平衡。 面向广泛读者群体： 无论是初学者，还是有一定基础的工程师和研究人员，都能从中获得有价值的信息。 通过对本书的学习，读者将能够深刻理解光纤通信系统的运行机制，掌握构建和管理现代光纤网络的关键技术，并对光纤通信的未来发展方向有清晰的认识。本书不仅是一本知识的宝库，更是一份引领读者遨游在光信号无限世界中的指南。

评分☆☆☆☆☆

作为一名网络运维工程师，我日常接触的主要是IP网络层面的故障排查和性能优化，但最近随着业务对带宽的需求日益增长，我对底层传输介质的了解也显得越发重要。这本《光纤通信系统及网络》正好填补了我在这方面的知识空白。书中对光纤的几何结构、折射率分布及其对光信号模式的影响，以及不同类型光纤（单模、多模、塑料光纤）的特性差异和应用场景，进行了详尽的介绍。更让我受益匪浅的是，它详细阐述了光信号在传输过程中会遇到的各种衰减和畸变，例如模间色散、材料色散、波导色散等，以及这些问题对通信质量的影响。通过对这些问题的深入理解，我开始能够更准确地判断网络瓶颈可能出现的位置，并为优化方案的制定提供更具针对性的建议。此外，书中关于光纤连接器的类型、光纤熔接和光缆敷设的工艺要求，以及如何进行光信号的测量和故障诊断，都提供了非常实用的信息。这对于我在现场处理光纤相关的故障非常有帮助，让我不再仅仅是“换线”和“测信号”，而是能够更深入地理解问题产生的原因。

评分☆☆☆☆☆

对于我而言，阅读《光纤通信系统及网络》这本书，最大的收获莫过于对“光”在现代通信中扮演角色的深刻理解。它并非仅仅是一本技术手册，而更像是一堂生动而详实的物理与工程结合的课程。书中对于光纤的种类、制造工艺以及其物理特性的讲解，让我明白了不同场景下为何需要选择不同类型的光纤。更重要的是，它详细解释了光信号在传输过程中会发生的物理现象，如衍射、干涉、以及各种类型的损耗，这些概念以前在我脑海中只是模糊的印象，现在则变得清晰具体。关于光信号的调制、解调技术，以及如何通过各种光电子器件实现高速传输，书中都有详尽的介绍，这让我理解了为什么光纤通信能够达到如此惊人的速率。作者的论述逻辑严谨，语言流畅，即使是一些复杂的技术概念，也能被清晰地阐释清楚。从基础的光学原理到复杂的网络架构，这本书为我打开了一扇通往光通信世界的大门，让我看到了一个充满技术魅力和创新活力的领域。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，理解一个复杂的系统，往往需要从最基础的物理原理出发，而《光纤通信系统及网络》这本书恰恰满足了这一点。它并非简单地罗列各种技术名词和标准，而是从光信号在光纤中传输的基本物理现象讲起，比如瑞利散射、吸收损耗、色散等，这些都是理解光纤通信性能极限的关键。作者通过生动形象的比喻和严谨的数学推导，将抽象的光学概念具象化，让我这个非专业出身的读者也能领略到其中的奥妙。尤其是在讲解光信号的编码和解码技术时，对不同调制方式（如NRZ、RZ、PSK、QAM等）的原理、优缺点以及在不同场景下的应用进行了详细的比较分析，这对我理解高速率、高容量光通信系统的设计思路起到了启发作用。书中对光纤网络拓扑结构、传输媒介的物理特性及其对信号质量的影响，以及在实际布线和维护中需要注意的问题，也进行了深入的探讨。这让我意识到，即使是看似简单的光纤接入，背后也蕴含着丰富的工程技术和科学原理。整本书的逻辑清晰，层层递进，从基础的光学原理到复杂的系统架构，都处理得恰到好处，让人在不知不觉中构建起完整的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

我之前对光纤通信的理解可能比较片面，总觉得它就是一种传输介质，但读了《光纤通信系统及网络》之后，我才意识到它是一个极其庞大且精密的系统工程。这本书的价值在于它不仅介绍了光纤本身，更详细地阐述了围绕光纤构建起来的整个通信系统。比如，书中对光通信网络中的各个关键节点，如光收发模块、光放大器、光波长复用器（WDM）等，都进行了深入的剖析，解释了它们的工作原理、技术指标以及在网络中的作用。这让我对整个光通信链路的能量传递、信号转换以及信息承载过程有了全新的认识。特别是关于WDM技术的部分，对不同复用技术（如CWDM、DWDM）的原理、优势和局限性进行了细致的对比，这对于理解现代高速率光通信网络的容量是如何实现的至关重要。此外，书中还涉及了光纤网络的拓扑结构、路由选择以及网络管理等方面的内容，虽然这些内容与我日常工作的直接关联度不那么高，但能够帮助我构建起一个更全面的知识框架，理解光纤通信在整个通信体系中的地位和作用。

评分☆☆☆☆☆

这本《光纤通信系统及网络》让我眼前一亮，虽然我主要关注的是宏观的通信网络架构和业务应用，但这本书深入浅出地解析了底层光纤通信的技术细节，这对我理解整个通信链路的性能瓶颈和发展趋势非常有帮助。尤其让我印象深刻的是其中对光信号传输特性、损耗机制以及各种调制格式的详细阐述，这些内容让我重新审视了以往一些想当然的认知。书中对光纤本身的材料特性、制造工艺以及不同类型光纤（如单模光纤、多模光纤）的适用场景进行了细致的分析，让我对光纤的“硬件基础”有了更深的认识。此外，关于光放大器、光开关、光复用器等关键器件的工作原理和性能指标的讲解，也为我理解光网络的构建提供了坚实的理论支撑。以往我可能更多地关注设备的功能和接口，而这本书则让我看到了这些功能背后蕴含的物理原理和工程实现。即使是对于一些我不太熟悉的领域，如光电子器件的封装技术和光模块的设计考量，作者的表述也清晰易懂，足见其功底深厚。总而言之，这是一本能够有效拓展读者视野、深化理论理解的佳作，对于任何希望深入理解现代通信网络基石的读者来说，都具有极高的参考价值。