光縴通信 9787115193322 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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吳鳳修 著

圖書標籤:

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115193322

商品編碼：29658070960

包裝：平裝

齣版時間：2009-04-01

基本信息

書名:光縴通信

：21.00元

售價：14.3元,便宜6.7元,摺扣68

作者:吳鳳修

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2009-04-01

ISBN：9787115193322

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.281kg

編輯推薦

針對性強，用通俗語言闡述光縴通信基本原理，技能性強，理論與實訓結閤具有指導實際作用，知識點新，用****描繪光縴通信未來發展。
本書以光縴通信係統為主綫，力求通俗易懂、循序漸進，它的突齣特點在於對實際維護具有較強的指導作用，重在實訓技能的訓練。書中詳細介紹瞭光縴通信係統的組成、光器件、端機設備及新技術，以及這些技術在當前及今後實際通信係統中的應用以及技能上的訓練要求。

內容提要

本書根據高職教育的特點並結閤職業技能鑒定的要求編寫，力求通俗易懂、深入淺齣、循序漸進。本書的突齣特點在於對實際維護工作具有很強的指導作用，重在實訓技能的訓練。
本書共7章，內容包括光縴通信概述、光縴和光纜、通信用光器件、光端機、光縴通信係統設計及目前光縴通信涉及的新技術，後介紹瞭光縴通信實訓方麵應掌握的相關知識。
本書既可作為高職院校通信類專業的教材，也可作為各類通信培訓班的培訓教材，還可作為參加技能鑒定的參考用書。

目錄

作者介紹

文摘

序言

光縴通信：連接未來的脈動 在這個信息爆炸的時代，數據傳輸的速度和效率成為衡量社會發展水平的重要指標。而光縴通信，作為一種革命性的傳輸技術，正以前所未有的速度和穩定性，深刻地改變著我們溝通、工作和娛樂的方式。它不僅僅是物理學原理的巧妙應用，更是人類智慧在信息時代的一次偉大飛躍，編織瞭一張無形的、高效的數字脈絡，將世界緊密相連。 曆史的傳承與技術的革新 光縴通信並非橫空齣世，而是建立在堅實的科學基礎之上。從早期電報、電話的銅綫傳輸，到微波通信的無綫探索，人類對遠距離信息傳遞的渴望從未停止。然而，這些傳統方式在傳輸容量、速度和損耗方麵都麵臨著嚴峻的挑戰。玻璃縴維的發現和激光技術的突破，為光縴通信的誕生奠定瞭基石。物理學傢們驚嘆於光綫可以沿著彎麯的玻璃縴維路徑傳播，而損耗極小，這預示著一種全新的、高效的信息傳輸通道即將開啓。 光縴的奧秘：透明的通道，無限的可能 光縴通信的核心載體是光縴，一種由高純度石英玻璃或塑料製成的細絲。它的神奇之處在於其特殊的結構和材料特性。一根頭發絲粗細的光縴，內部卻蘊藏著精妙的設計。通常，光縴由三層構成：縴芯、包層和塗覆層。縴芯是光信號傳輸的通道，其摺射率高於包層。正是這種摺射率的差異，利用瞭全反射的原理，使得光信號在縴芯內部不斷反射前進，就像光綫在鏡子之間跳躍，幾乎不會“跑齣”光縴。 縴芯 (Core): 傳輸光信號的主體，摺射率相對較高。 包層 (Cladding): 包圍縴芯，摺射率略低於縴芯，利用全反射原理引導光信號沿著縴芯傳輸。 塗覆層 (Coating): 保護光縴免受物理損傷，並提供絕緣和抗拉能力。 根據縴芯直徑和傳輸模式的不同，光縴又可分為兩大類： 多模光縴 (Multimode Fiber, MMF): 縴芯直徑較大，允許多條光綫以不同的角度傳播。傳輸距離相對較短，但成本較低，常用於局域網 (LAN) 等短距離應用。 單模光縴 (Singlemode Fiber, SMF): 縴芯直徑極細，通常隻有幾微米，隻能傳輸一種模式的光。由於限製瞭光的傳播模式，可以有效避免模式色散，實現超長距離、超高帶寬的傳輸。這是現代長途通信網絡和互聯網骨乾網的首選。 光信號的誕生與演變 光縴本身隻是通道，信息需要轉化為光信號纔能在其中傳輸。這個過程由光源完成，通常是激光器或發光二極管 (LED)。 激光器 (Laser): 發齣高度準直、單色性好的激光束，能量集中，傳輸效率高，是實現高速、長距離通信的關鍵。 發光二極管 (LED): 發齣非相乾光，帶寬較窄，常用於成本較低、距離較短的通信場景。 信息被編碼成數字信號，再由電信號驅動光源，使其發齣不同強度或閃爍頻率的光脈衝，這些光脈衝便攜帶著信息在光縴中奔騰。 光信號的旅程：從發送端到接收端 一場光信號的旅程，始於發送端，曆經光縴的傳輸，最終到達接收端。 1. 光源 (Light Source): 將電信號轉化為光信號，通常是激光器或LED。 2. 光縴 (Optical Fiber): 作為信息傳輸的媒介，將光信號引導至目的地。 3. 光檢測器 (Photodetector): 在接收端，光檢測器（如PIN二極管或雪崩二極管）將接收到的光信號重新轉換為電信號。 4. 信號處理 (Signal Processing): 轉換後的電信號經過放大、濾波和解碼等處理，最終還原為原始信息。 挑戰與解決方案：剋服衰減與色散 光信號在光縴中傳輸並非一帆風順，它會麵臨兩大主要挑戰： 衰減 (Attenuation): 光信號在傳輸過程中由於材料吸收、散射等原因，能量會逐漸減弱。這就像聲音在空氣中傳播會逐漸變弱一樣。為瞭剋服衰減，我們需要定期在長距離傳輸的綫路上設置光放大器 (Optical Amplifier)，例如摻鉺光縴放大器 (EDFA)，它們可以直接放大光信號，無需先將其轉換為電信號再放大，極大地提高瞭傳輸效率和距離。 色散 (Dispersion): 不同波長的光信號在光縴中傳播的速度略有不同，這會導緻信號的展寬，尤其是在傳輸距離較長時，不同顔色的光會“散開”，影響信號的清晰度。主要的色散類型包括： 模式色散 (Modal Dispersion): 僅存在於多模光縴中，不同傳輸模式的光傳播速度不同。 色散 (Chromatic Dispersion): 即使是單模光縴，不同波長的光傳播速度也略有差異。 偏振模色散 (Polarization Mode Dispersion, PMD): 光縴的不均勻性導緻不同偏振狀態的光傳播速度差異。 為瞭解決色散問題，工程師們開發瞭多種技術，包括使用色散補償光縴 (Dispersion Compensating Fiber, DCF)，它具有與標準單模光縴相反的色散特性，可以抵消傳輸光縴中的色散；或者采用啁啾脈衝放大器 (Chirped Pulse Amplifier, CPA) 等先進的脈衝整形技術。 光縴通信的應用領域：無處不在的連接 光縴通信的優勢在於其巨大的傳輸容量、極低的損耗、抗電磁乾擾能力以及更高的安全性，這使得它在各個領域都有著廣泛而深入的應用： 電信網絡 (Telecommunication Networks): 這是光縴通信最核心的應用領域。長途電話、國際通信、移動通信的基站連接（4G、5G）、互聯網骨乾網的構建，都離不開光縴通信的支撐。它為全球信息流動提供瞭高速公路。 互聯網與數據中心 (Internet and Data Centers): 隨著互聯網流量的爆炸式增長，數據中心的互聯互通對帶寬的需求日益迫切。光縴通信提供瞭實現TBps甚至PBps級彆傳輸速率的可能性，確保瞭用戶能夠流暢地訪問網頁、觀看高清視頻、進行雲服務。 有綫電視 (Cable Television): 傳統同軸電纜的帶寬有限，已無法滿足高清、超高清甚至4K/8K視頻傳輸的需求。光縴到戶 (FTTH) 技術正在普及，為用戶提供更高質量、更豐富的視聽體驗。 軍事與國防 (Military and Defense): 光縴通信的抗乾擾能力強、安全性高，非常適閤軍事通信、雷達係統、戰場指揮等關鍵領域。 工業自動化 (Industrial Automation): 在工廠環境中，光縴通信能夠提供穩定可靠的數據傳輸，支持機器人控製、傳感器數據采集、生産過程監控等，提高生産效率和自動化水平。 醫療領域 (Medical Field): 例如，在腹腔鏡手術中，高清的醫學影像需要通過光縴傳輸到顯示器上；遠程醫療診斷也依賴於高速穩定的光縴網絡。 科學研究 (Scientific Research): 大型科學項目，如粒子加速器、射電望遠鏡陣列等，都需要傳輸海量數據，光縴通信是不可或缺的技術。 未來的展望：更高速度，更廣連接 光縴通信技術仍在不斷發展，未來的發展趨勢主要集中在以下幾個方麵： 更高的傳輸速率: 通過開發更先進的光調製和解調技術、更高效的信號處理算法，以及更高性能的光器件，目標是突破現有速率限製，實現Tbps甚至更高量級的單通道傳輸速率。 更廣的覆蓋範圍: 持續推進“光縴到戶”(FTTH) 和“光縴到邊”(FTTB) 的部署，讓更多地區的用戶享受到高速網絡。 更智能的網絡: 引入人工智能 (AI) 和機器學習技術，實現網絡的自動化管理、故障預測和優化，提高網絡的智能化水平和可靠性。 新型光縴技術: 研究新型光縴材料和結構，例如空芯光縴 (Hollow-core Fiber)，可以進一步降低損耗，實現更高的帶寬和更低的延遲。 與5G/6G的深度融閤: 光縴通信是支撐5G和未來6G通信網絡的基礎設施，它們之間將實現更緊密的協同，共同構建高速、泛在的通信網絡。 光縴通信，這條由透明玻璃絲構成的“光之道”，正在承載著人類日益增長的信息需求，驅動著科技的進步和社會的發展。它不僅是連接物理世界的橋梁，更是信息時代脈動的源泉，不斷為我們描繪著一個更加智能、更加互聯的未來。

評分☆☆☆☆☆

這本《光縴通信》的書，拿到手的時候就感覺沉甸甸的，翻開目錄，密密麻麻的專業術語和復雜的公式差點讓我望而卻步。我本來是剛入行的工程師，對光縴技術有一些基礎瞭解，但這本書的深度顯然超齣瞭我原有的認知範圍。我最感興趣的是它對光縴放大器和波分復用技術（WDM）的詳盡論述。那些關於摻鉺光縴放大器（EDFA）的泵浦功率、增益平坦化以及色散補償模塊（DCM）的原理分析，簡直是教科書級彆的詳盡。我記得有一章專門講瞭非綫性效應在高速率傳輸中的影響，比如受激拉曼散射（SRS）和四波混頻（FWM），作者用瞭很多圖錶和數學模型來解釋這些現象是如何限製係統性能的，看得我如癡如醉。雖然有些地方的推導過程需要反復琢磨，甚至需要結閤其他教材纔能完全理解，但一旦攻剋下來，那種豁然開朗的感覺，是其他任何技術文檔都無法比擬的。這本書更像是一部武功秘籍，需要耐心和毅力去修煉，但一旦掌握，你就能在光網絡設計中遊刃有餘。它不僅僅是知識的堆砌，更是對光通信領域前沿技術深刻洞察的體現，對於希望深入研究底層物理原理的技術人員來說，是不可多得的寶典。

評分☆☆☆☆☆

與其他光通信書籍相比，這本書的視角顯得尤為獨特，它似乎更側重於“係統實現”而非純粹的“器件物理”。我之所以這麼說，是因為它花瞭大量篇幅講解瞭光傳輸係統中的“傳輸窗口”選擇和“光功率預算”的確定過程。對於我這種偏嚮係統集成和項目管理的人來說，這部分內容簡直是福音。書中清晰地闡述瞭如何在不同速率、不同距離的光纜鏈路上，根據光縴的衰減係數和色散限製，反推齣所需的激光器功率和接收靈敏度閾值。我記得書中有一個詳細的錶格，列齣瞭不同光縴類型（如G.652D、G.655）在特定波長下的損耗和色散係數，這個數據錶我截圖存在手機裏，應急時經常翻看。它的語言風格非常嚴謹，幾乎沒有口語化的錶達，這使得信息傳遞的準確性極高，但也要求讀者必須保持高度的專注力。這本書不適閤快速閱讀，它更像是一部需要反復查閱的工具書，每一個公式和參數的背後，都蘊含著大量的工程實踐智慧。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的震撼在於其對“超高速率”傳輸（例如400G及以上）的挑戰與前沿解決方案的探討。在很多基礎教材中，光通信似乎停留在10G或40G的時代，而這本書的更新速度明顯跟上瞭行業前沿。它詳細介紹瞭相乾檢測技術（Coherent Detection）的原理，特彆是數字信號處理（DSP）在補償色散、緩解非綫性效應中的關鍵作用。書中對偏振復用（PDM）和高階調製格式（如64QAM）的數學建模非常透徹，讓我第一次真正理解瞭為什麼調製復雜度的提高會帶來係統性能的巨大飛躍。雖然這些內容對數學背景要求較高，但作者在解釋這些復雜的傅裏葉變換和矩陣運算時，總是能巧妙地將其與光場幅度和相位變化聯係起來。讀完這一部分，我對為什麼現代光網絡越來越依賴復雜的電子處理技術有瞭更深層次的認識。這本書讓我意識到，光通信已經從一個純粹的“光子學”領域，演變成瞭一個“光子學+電子學+信息論”的交叉學科，而這本書恰好提供瞭一個極佳的融閤視角。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的整體感受是，它像一位經驗豐富的老教授在跟你進行一對一的深度交流，既有理論的深度，又不失工程的溫度。我特彆欣賞書中關於光網絡管理和維護的章節。在實際工作中，網絡中斷和性能下降往往不是因為光縴本身壞瞭，而是因為光纜路徑上的連接器老化、熔接點質量不佳或是環境溫度波動引起的參數漂移。這本書非常細緻地討論瞭光縴的機械特性、溫度對摺射率的影響，以及如何通過OTDR（光時域反射儀）的跡綫分析來定位微彎和宏彎故障。它提供瞭一套完整的、從物理層到數據鏈路層的排故思路，而不是簡單地給齣幾個故障代碼。這本書的語言風格相對內斂而沉穩，沒有過多的誇張或渲染，就像老一輩的工程師那樣，用紮實的數據和嚴謹的邏輯來構建知識體係。它教會我的不僅僅是“如何做”，更是“為什麼需要這樣做”，這種底層邏輯的建立，對於任何想在這個領域深耕的人來說，都是無價之寶。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的排版和設計風格非常“硬核”，完全沒有現在市麵上那些追求時尚感的教材那樣花哨，純粹就是知識的載體。我當初買它，主要是衝著作者在光縴接入網（FTTx）領域的影響力去的。我最欣賞的是書中對於無源光網絡（PON）架構的對比分析。從BPON到EPON，再到GPON和最新的XG-PON，作者不僅描述瞭它們的技術指標差異，更深入剖析瞭不同架構在成本控製、維護復雜性和未來升級潛力上的權衡。特彆是它對OLT和ONU側的收斂算法和帶寬分配策略的描述，非常貼閤實際工程中的痛點。我工作中剛好要負責一個老舊EPON網絡的升級項目，書中提供的故障診斷流程圖和信號衰減計算模型，直接幫我節省瞭好幾個星期的摸索時間。這本書的優點在於，它沒有停留在理論層麵，而是緊密結閤瞭實際部署中可能遇到的各種環境和標準限製。如果你隻是想瞭解光縴傳輸的基本概念，這本書可能過於深奧；但如果你真的需要構建、優化或維護一個復雜的現代光通信係統，這本書提供的實戰經驗和底層邏輯，絕對是立竿見影的價值所在。