波分复用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄菁 著

图书标签:

• 波分复用
• 光通信
• 光纤通信
• DWDM
• PON
• 通信技术
• 网络技术
• 信息技术
• 光电子技术
• 复用技术

出版社： 华南理工大学出版社

ISBN：9787562355397

版次：1

商品编码：12335059

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-12-01

用纸：铜版纸

内容简介

波分复用（WDM）技术是光通信技术的一个新领域，其研究开发是近几年才开始，WDM技术有利于充分利用光纤的巨大带宽资源（低损耗波段），使一根光纤的传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍，从而增加光纤的传输容量，降低成本，具有很大的应用价值和经济价值。同时，对网络的扩容升级、发展宽带业务、实超高速通信等具有十分重要的意又，尤其是WDM加上掺饵光纤放大器(EDFA) 更是对现代信息网络具有强大的吸引力。本书为全英教材，着重阐述了波分复用技术的原理。

《波分复用技术》 一、 技术概述与发展历程 本书深入探讨了波分复用（WDM）技术的核心原理、关键技术及其在现代通信网络中的应用。WDM作为一种在同一根光纤上传输多路独立光信号的技术，极大地提高了光纤的传输容量，是现代光通信网络不可或缺的基石。 技术起源与演进：WDM的雏形可以追溯到早期多波长传输的尝试，但真正意义上的WDM技术，特别是密集波分复用（DWDM），则是在20世纪80年代末90年代初随着光纤放大器（EDFA）的出现而蓬勃发展起来的。EDFA的出现解决了光信号在传输过程中衰减的问题，使得在同一根光纤上复用更多的波长成为可能。本书将梳理WDM技术从粗波分复用（CWDM）到DWDM的发展脉络，分析不同阶段的技术特点、面临的挑战以及相应的解决方案。我们将介绍光波长复用与分波长复用的原理，对比分析它们在实现机制和应用场景上的差异。 核心原理剖析：本书将详细阐述WDM技术的物理基础，包括光的波长、频率与颜色的关系，以及不同波长光信号在光纤中传播的特性。我们将重点讲解多路光信号如何通过复用器（Multiplexer）汇聚到同一根光纤中，以及在接收端如何通过解复用器（Demultiplexer）将它们分离出来，恢复成独立的信号。深入分析光学滤波、干涉、衍射等关键技术在波分复用器件中的应用原理。 二、 WDM的关键技术与组件 光复用/解复用器件：这是WDM系统的核心组成部分。本书将对各类复用/解复用器件进行详尽的介绍，包括： 薄膜滤波器（TFF）： 分析其工作原理、结构特点、性能参数（如插入损耗、隔离度、通道间距）以及在CWDM和DWDM系统中的应用。 衍射光栅： 介绍基于光栅的复用/解复用技术，包括平面光栅波导（PLCs）和体光栅，分析其在高通道数DWDM系统中的优势。 干涉仪型器件： 如马赫-曾德尔干涉仪（MZI）和法布里-珀罗干涉仪，探讨它们在特定波长选择和滤波中的应用。 阵列波导光栅（AWG）： 这是实现高通道数DWDM的关键器件。本书将深入剖析AWG的工作原理，分析其设计优化方法，以及如何通过优化波导结构和阵列设计来提高性能，减少串扰。 光放大器：光放大器是WDM系统实现长距离传输的关键。本书将重点介绍： 掺铒光纤放大器（EDFA）： 详细讲解EDFA的工作原理、增益机制、噪声特性（ASE）以及其在DWDM系统中的重要作用。分析EDFA的各种拓扑结构（如单级、多级、泵浦方案）及其对系统性能的影响。 其他类型光放大器： 简要介绍拉曼放大器、光纤布里渊放大器等，并分析它们在特定应用场景下的优势和局限性。 光开关与监控：在复杂的WDM网络中，光开关和监控设备至关重要。本书将探讨： 光开关： 介绍不同类型光开关（如MEMS光开关、干涉仪型光开关、热光开关）的工作原理，以及它们在网络保护、路由和配置中的应用。 光监控单元（OMU）： 分析OMU的功能，包括通道功率检测、信噪比测量、波长校准等，以及它们在网络维护和故障诊断中的作用。 三、 WDM系统的设计与优化 系统性能指标：本书将系统性地介绍WDM系统的关键性能指标，帮助读者全面理解系统设计的考量因素： 通道间隔（Channel Spacing）： 分析CWDM和DWDM的不同通道间隔，以及其对器件选择、传输容量和成本的影响。 通道插入损耗（Channel Insertion Loss）： 讨论器件和光纤损耗对信号强度的影响。 通道间串扰（Crosstalk）： 重点分析多种串扰的来源（如设备内部串扰、光纤非线性效应引起的串扰），以及对系统性能的负面影响，并提供抑制方法。 信号质量指标： 如比特误差率（BER）、光信噪比（OSNR）、误码率（Q因子）等，并分析它们与WDM系统参数的关系。 链路预算：详细讲解WDM链路预算的计算方法，包括光源功率、放大器增益、光纤衰减、连接器损耗、色散等因素的综合考量，以确保信号能够以满足要求的质量到达接收端。 四、 WDM系统的应用与发展趋势 不同应用场景：本书将重点阐述WDM技术在各类通信网络中的实际应用： 骨干网与城域网： 分析DWDM在承载海量数据流量、构建高速通信链路中的关键作用。 数据中心互联（DCI）： 探讨WDM在连接不同数据中心、实现数据同步和容灾备份中的应用。 接入网： 介绍CWDM和DWDM在为用户提供高速宽带接入方面的解决方案。 企业网与运营商网络： 分析WDM在提高网络灵活性、可扩展性和降低运营成本方面的优势。 未来发展趋势：展望WDM技术的未来发展方向： 更高带宽与通道数： 探讨下一代WDM技术，如超密集波分复用（UDWDM）、模复用（SDM）等，以及它们如何进一步提升光纤传输容量。 相干光通信： 深入分析相干光通信技术与WDM的结合，如何通过调制和检测技术大幅提升单波长传输速率和频谱效率。 软件定义光网络（SDON）： 探讨WDM系统如何与SDN技术融合，实现网络的智能化管理和灵活配置。 人工智能与机器学习在WDM中的应用： 分析AI/ML在优化网络性能、预测故障、智能调度等方面的潜力。 五、 总结与展望 本书旨在为读者提供一个全面、深入、系统的WDM技术知识体系。通过对WDM基本原理、关键技术、系统设计及应用场景的详细阐述，帮助读者理解这项技术在现代通信网络中的重要地位，并对未来发展趋势有更清晰的认识。本书适合通信工程师、网络设计者、研究人员以及对光通信技术感兴趣的读者。

评分☆☆☆☆☆

评价三： 这本书的排版实在令人不敢恭维。字体的大小、行距的设置都显得非常随意，有时候一页纸上密密麻麻地挤满了文字，让人一眼看过去就感到视觉疲劳。更糟糕的是，书中很多插图的质量都相当低下，模糊不清，甚至有些图表上的数据标注都难以辨认，根本无法起到辅助理解的作用。有些关键的图例解释甚至被放置在离图很远的地方，需要不断地来回翻页才能对照，极大地影响了阅读体验。我注意到书中还有一些错误，比如同一个概念在不同地方出现了两种截然不同的解释，或者一些图表中的数据前后矛盾，这些都让我对这本书的严谨性产生了质疑。作者在描述一些复杂概念时，习惯于使用非常简化的语言，但这反而导致了一些重要的技术细节被忽略，使得我无法深入理解其背后的原理。例如，在讲解某个数据处理算法时，书中只是笼统地说“这个算法可以提高效率”，却没有任何关于它是如何实现的具体说明。总的来说，这本书在内容呈现和细节打磨上都存在不少问题，使得它不仅难以阅读，而且信息传递的准确性和完整性也大打折扣。

评分☆☆☆☆☆

评价二： 我怀着对“光通信”这个新兴技术的好奇心，选择了这本书。然而，读完之后，我的感受却十分复杂，甚至可以说是有些失望。这本书的逻辑结构在我看来相当混乱。它似乎是将一些零散的知识点堆砌在一起，并没有一个清晰的主线来引导读者。章节之间的过渡显得非常突兀，常常是前一秒还在讨论A，下一秒就跳到了毫不相关的B，让我很难将这些信息串联起来形成一个完整的知识体系。作者的写作风格也缺乏条理，有时候会突然插入一些作者个人的观点或者一些不相关的轶事，这让原本就冗长的内容显得更加拖沓，也打断了阅读的流畅性。我尤其觉得困惑的是，书中反复出现了一些我无法理解的缩写词和技术名词，作者并没有在首次出现时给出清晰的解释，而是让我自己去猜测或者在后面零散的语境中摸索。这极大地增加了阅读的难度，也让我感到沮丧。我尝试去理解书中的一些关于网络架构和传输协议的内容，但因为缺乏清晰的解释和示例，我只能似懂非懂地浏览过去。这本书给我的感觉就像是一堆未经整理的笔记，缺乏编辑的润色和作者的精心编排，使得原本可能有趣的技术内容，变得枯燥乏味，难以消化。

评分☆☆☆☆☆

评价四： 这本书的语言风格非常古板，缺乏活力，读起来就像是在背诵一本老旧的教科书。作者似乎不太擅长用生动形象的比喻来解释技术原理，而是习惯于使用大量的理论术语和抽象的描述。我尝试去理解书中关于“光纤通信网络的安全机制”这一章节，但作者的阐述方式让我觉得非常空洞。他列举了几个“安全威胁”和“应对策略”，但具体是如何实现的，威胁的原理是什么，策略的有效性如何，都只是点到为止，没有深入的探讨。这让我感觉像是被告知了“要小心火”和“要用灭火器”，但却没有被告知火是如何产生的，灭火器又是如何工作的。书中缺少了大量能够支撑其观点的实际案例和数据分析，使得很多论述都显得苍白无力，无法令人信服。我本期待能够通过这本书了解光通信在现实世界中的应用场景和发展趋势，但书中充斥着大量的理论推导和技术细节，却鲜有提及实际的项目案例或者成功的应用经验。这让我感觉这本书更像是一份技术说明书，而不是一本能够启发读者思考和拓宽视野的书籍。

评分☆☆☆☆☆

评价五： 我购买这本书的初衷是想了解一下“光信号的传输损耗”是如何被克服的。然而，这本书的内容让我大失所望。它对这个问题的阐述过于简略，几乎没有提供任何实质性的解决方案。书中花了很多篇幅去介绍光纤的种类和基本的物理原理，但对于如何优化传输效率、如何减少信号衰减等关键问题，却只是泛泛而谈。作者似乎更倾向于描述“是什么”，而不是“怎么做”。我期待能够看到一些关于新型传输技术、先进的信号处理方法，或者具体的工程实践案例，但书中提供的信息非常有限。很多关键的技术细节被一带而过，没有深入的讲解。例如，在提到“放大器”的作用时，书中只是简单地描述了它的功能，却没有解释不同类型放大器的原理、优缺点以及在不同场景下的适用性。这让我感觉书中缺失了很多重要的信息，无法帮助我真正解决我在实际工作中遇到的问题。这本书更像是一个粗略的概述，而非一本能够提供深入指导的参考书。

评分☆☆☆☆☆

评价一： 这本书的封面设计得相当朴实，没有那种让人眼前一亮的华丽感，甚至可以说有些沉闷。一开始我抱着一种“可能内容会很有料”的期待翻开，但很快就被一股扑面而来的晦涩感淹没了。作者的语言风格非常学术化，大量的专业术语和复杂的公式充斥在字里行间，仿佛是在阅读一篇高深莫测的论文，而不是一本为读者普及知识的书籍。我对光通信领域确实是门外汉，但即使是对这个领域稍有了解的人，恐怕也需要花费巨大的精力去理解那些抽象的概念。很多时候，我感觉自己像是被丢进了一个充满技术黑话的迷宫，每走一步都需要小心翼翼地辨认路标，生怕一不留神就迷失方向。书中对那些原理的阐述，总是围绕着一堆枯燥的数据和理论模型展开，缺少了生动的比喻和实际的案例来帮助我这个普通读者建立直观的认识。例如，书中提到某个关于光信号传输效率的优化方案时，洋洋洒洒地列出了十几页的数学推导，却没有给我一个清晰的“所以呢？”的答案。我理解技术书籍的严谨性是必要的，但如果能在保持科学性的同时，加入一些更易于理解的插图，或者通过更具象化的描述来讲解，效果肯定会大打折扣。总体来说，这本书更像是一本给专业研究人员准备的参考资料，对于想要快速入门或对技术原理有初步了解的读者来说，门槛实在太高了。