光纤通信(第2版)(普通高等教育“十一五”规划教材) 乔桂红,李丽勇,吴凤修,陈一品 97 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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乔桂红，李丽勇，吴凤修，陈一品 著

图书标签:

• 光纤通信
• 通信工程
• 光纤技术
• 高等教育
• 教材
• 乔桂红
• 李丽勇
• 吴凤修
• 陈一品
• 9787302428838

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115207524

商品编码：29290597994

包装：平装

出版时间：2009-08-01

基本信息

书名：光纤通信(第2版)(普通高等教育“十一五”规划教材)

定价：32.00元

作者：乔桂红,李丽勇,吴凤修,陈一品

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2009-08-01

ISBN：9787115207524

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.522kg

编辑推荐

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内容提要

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本书对光纤通信做了全面、系统的介绍。内容包括光纤通信系统的组成、光纤和光缆、有源光器件和无源光器件、光端机、SDH传送网、WDM技术、光纤通信系统设计及光纤通信涉及的新技术（MSTP技术、ASON技术，光接入技术、全光网等），后介绍了光纤通信实训方面的知识。
　　本书紧扣行业标准和规范，具有较强的实用性，既可作为高职高专院校通信、电子信息类相关专业的教材，也可作为光纤通信技术人员的培训用书，并可作为技能鉴定的参考用书。

目录

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章　光纤通信概述　
　1.1　光纤通信的发展史　
　1.2　我国光纤通信现状　
　1.3　光纤通信的光波波谱　
　1.4　光纤通信系统的组成　
　1.5　光纤通信系统的特点及应用　
　　1.5.1　光纤通信的特点　
　　1.5.2　光纤通信的应用　
　1.6　光纤通信的发展趋势　
　小结　
　思考题与练习题　
第2章　光纤和光缆　
　2.1　光纤的结构和分类　
　　2.1.1　光纤的结构　
　　2.1.2　光纤的分类　
　2.2　光纤的导光原理　
　2.3　光纤特性　
　　2.3.1　光纤的几何特性　
　　2.3.2　光纤的传输特性　
　　2.3.3　光纤的机械特性　
　　2.3.4　光纤的温度特性　
　2.4　光缆的结构和种类　
　　2.4.1　光缆的结构　
　　2.4.2　光缆的种类　
　　2.4.3　光缆的型号和规格　
　　2.4.4　光缆端别与纤序的识别　
　2.5　光纤的熔接　
　　2.5.1　光纤熔接机的分类　
　　2.5.2　光纤熔接机的工作原理　
　　2.5.3　光纤熔接的工作步骤　
　　2.5.4　熔接质量评判　
　　2.5.5　光纤接续时常见故障的处理　
　　2.5.6　熔接机的保养及注意事项　
　小结　
　思考题与练习题　
第3章　通信用光器件　
　3.1　光源　
　　3.1.1　激光器的工作原理　
　　3.1.2　半导体激光器　
　　3.1.3　分布反馈半导体激光器　
　　3.1.4　量子阱半导体激光器　
　　3.1.5　发光二极管　
　　3.1.6　半导体光源的应用　
　3.2　光电检测器　
　　3.2.1　光电检测器的工作原理　
　　3.2.2　PIN光电二极管　
　　3.2.3　雪崩光电二极管　
　　3.2.4　光电检测器的特性　
　3.3　无源光器件　
　　3.3.1　光纤连接器　
　　3.3.2　光衰减器　
　　3.3.3　光耦合器　
　　3.3.4　光隔离器与光环行器　
　　3.3.5　光开关　
　　3.3.6　光波长转换器　
　　3.3.7　光波分复用器　
　　3.3.8　光滤波器　
　　3.3.9　光纤光栅　
　3.4　光放大器　
　　3.4.1　光放大器概念与分类　
　　3.4.2　EDFA的基本结构与工作原理　
　　3.4.3　EDFA的工作特性　
　　3.4.4　EDFA的应用　
　小结　
　思考题与练习题　
第4章　光端机　
　4.1　光发送机　
　　4.1.1　光发送机的基本组成　
　　4.1.2　光源的调制　
　　4.1.3　自动功率控制和温度控制　
　　4.1.4　光发送机的主要指标　
　4.2　光接收机　
　　4.2.1　光接收机的基本组成　
　　4.2.2　光接收机的噪声特性　
　　4.2.3　光接收机的主要指标　
　4.3　光中继器　
　4.4　光线路编码　
　小结　
　思考题与练习题　
第5章　SDH技术　
　5.1　SDH的产生和基本概念　
　5.2　SDH的速率与帧结构　
　5.3　映射原理与同步复用　
　　5.3.1　基本复用映射结构　
　　5.3.2　基本复用映射步骤　
　　5.3.3　映射方法　
　　5.3.4　复用方法　
　　5.3.5　指针　
　5.4　SDH开销　
　　5.4.1　段开销　
　　5.4.2　通道开销　
　5.5　SDH网元　
　5.6　SDH传送网　
　　5.6.1　SDH传送网的分层与分割　
　　5.6.2　SDH传送网的物理拓扑　
　　5.6.3　我国SDH网络结构　
　5.7　SDH自愈网　
　　5.7.1　自愈网的概念　
　　5.7.2　线路保护倒换　
　　5.7.3　ADM自愈环保护　
　　5.7.4　DXC网形网保护　
　　5.7.5　各种自愈保护比较　
　5.8　SDH网同步　
　　5.8.1　网同步的工作方式　
　　5.8.2　SDH网同步结构和同步方式　
　　5.8.3　SDH网元的定时　
　5.9　SDH网络传输性能　
　　5.9.1　误码性能　
　　5.9.2　抖动性能　
　　5.9.3　漂移性能　
　5.10　SDH网络管理　
　　5.10.1　SDH网管的基本概念　
　　5.10.2　SDH网管接口　
　　5.10.3　SDH网管功能　
　小结　
　思考题与练习题　
第6章　WDM系统　
第7章　光纤通信系统设计　
第8章　光纤通信新技术　
第9章　光纤通信实训　
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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光学测量技术及其在工程应用中的前沿进展 本书深入探讨了光学测量技术的理论基础、关键技术及其在多个工程领域的创新应用。全书以严谨的科学态度，清晰的逻辑结构，为读者构建了一个全面而深入的光学测量技术知识体系。 第一章 光学测量基础理论 本章首先从宏观角度阐述了光学测量的基本原理，包括光的传播、干涉、衍射、偏振等基本光学现象如何被用于信息的获取和传递。详细介绍了激光器作为理想光源在光学测量中的独特优势，包括其单色性、相干性、方向性以及高能量密度，并系统梳理了不同类型激光器的基本结构、工作原理及其在精密测量中的应用场景。 接着，本章深入剖析了光学测量的核心要素——测量原理。从几何光学和物理光学的角度，详细讲解了折射、反射、散射、吸收等基本光学过程在测量中的应用。特别地，本章强调了光的波动性在干涉和衍射测量中的关键作用，详细介绍了条纹的形成机制、相位解调方法以及如何通过分析干涉条纹的位移和变化来精确测量距离、角度、形变、折射率等物理量。 此外，本章还对光学测量中的误差来源及其控制进行了深入讨论。分析了系统误差（如仪器误差、模型误差）和随机误差（如环境噪声、测量过程中的不确定性），并提出了相应的误差补偿和减小策略，如标定、滤波、多点平均等。为后续章节中更高级的应用奠定了坚实的理论基础。 第二章 光学测量关键技术 本章聚焦于实现高精度、高分辨率光学测量的关键技术。首先，详细介绍了各种光学成像系统，包括显微镜、望远镜、内窥镜等的成像原理、放大率、分辨率和像差校正技术。重点阐述了如何设计和优化光学镜头以满足不同测量需求，例如在微观形貌测量中对高分辨率的要求，在远程测距中对长焦距和低畸变的要求。 其次，本章深入探讨了先进的光学传感技术。详细介绍了CCD、CMOS等图像传感器的工作原理、像素结构、量子效率、读出噪声等关键参数，以及它们在光信号采集中的性能表现。同时，本章也关注了新型传感器的发展，如SPAD（单光子雪崩二极管）在低光照条件下的高灵敏度测量，以及量子传感器在克服经典测量极限方面的潜力。 接着，本章详细阐述了光信号处理与数据分析技术。介绍了傅里叶变换、小波变换等信号处理方法在提取测量信息中的应用，例如通过傅里叶光学分析来识别和分离不同频率的光信号，或通过小波变换来处理含有噪声的测量数据。重点讲解了相位展开、三维重构、模式识别等关键算法，这些算法是实现复杂光学测量任务的核心。 此外，本章还对光学测量中的鲁棒性与抗干扰技术进行了探讨。分析了环境因素（如温度、湿度、振动、光照变化）对测量精度的影响，并介绍了主动补偿、被动隔振、信号增强等多种技术手段，以确保测量结果的稳定性和可靠性。 第三章 光学测量在工业制造中的应用 本章将光学测量的理论与技术应用于工业制造领域，展示其在提升产品质量、优化生产流程中的重要作用。 精密零部件尺寸与形貌测量： 详细介绍了激光扫描、结构光投影、白光干涉等技术在微米级甚至纳米级零部件尺寸、表面粗糙度、轮廓度测量中的应用。例如，在航空航天、汽车制造、半导体等行业，对复杂曲面和微小特征的精确测量是保证产品性能的关键。本书将通过典型案例，展示光学测量如何替代传统的接触式测量方法，实现非接触、高效率、高精度的测量。 产品质量检测与缺陷识别： 阐述了机器视觉技术在自动化质量检测中的应用。通过高分辨率相机和智能图像处理算法，实现对产品外观缺陷（如划痕、污点、颜色不均）、尺寸偏差、装配错误等的自动识别和分类。重点介绍了如何利用光学测量技术进行光学检测，例如在PCB（印刷电路板）制造中，利用显微成像和图像分析来检测焊点质量、线路完整性等。 模具与工装的精度校准： 介绍了光学测量技术在模具制造和工装设计中的应用。例如，利用激光跟踪仪或三维扫描仪对大型模具进行整体尺寸和形貌的精确测量，确保其与设计模型的一致性。同时，探讨了光学干涉测量技术在检测光学元件表面形变、平面度等方面的应用，为精密模具的制造提供关键数据支持。 在线监测与过程控制： 强调了光学测量在工业生产过程中的实时反馈作用。介绍了如何集成光学传感器到生产线上，实现对产品尺寸、表面质量、工艺参数（如涂层厚度、焊接熔深）的实时监测，并根据测量结果自动调整生产工艺，从而提高生产效率和产品合格率。 第四章 光学测量在生物医学工程中的应用 本章聚焦光学测量在生命科学和医学领域的创新应用，展现其在疾病诊断、治疗以及生命科学研究中的独特价值。 生物组织成像与诊断： 详细介绍了光学相干层析成像（OCT）、多光子显微镜、荧光成像等技术在生物组织无创成像和诊断中的应用。例如，OCT能够提供亚微米级别的深度分辨率，用于眼科疾病（如黄斑病变、青光眼）的早期诊断，以及皮肤、血管等组织的成像。多光子显微镜则能够穿透深层组织，观察活体细胞和分子动态。 生物分子与细胞功能研究： 阐述了荧光光谱、拉曼光谱、表面等离激元共振（SPR）等技术在检测和定量分析生物分子、研究细胞代谢、信号传导等生命过程中的应用。例如，利用荧光标记技术追踪特定蛋白质的定位和活性，或利用SPR技术实时监测药物与靶点蛋白的相互作用。 微创手术与治疗辅助： 介绍了光学测量技术在微创手术中的导航和定位作用。例如，利用内窥镜和光学追踪技术，医生可以在体腔内实现对关键解剖结构的高精度识别和定位，提高手术的安全性和准确性。同时，也探讨了激光治疗技术，如光动力疗法（PDT）中的光学参数测量，以优化治疗效果。 药物筛选与生物传感器： 介绍了光学测量技术在药物研发和生物传感器开发中的作用。例如，利用高通量筛选平台，结合光学检测技术，快速评估大量化合物的药理活性。设计基于光学原理的生物传感器，用于检测体液中的特定生物标志物，实现疾病的早期预警和监测。 第五章 光学测量在环境监测与地球科学中的应用 本章将光学测量的应用拓展至环境监测和地球科学领域，强调其在理解地球系统、保护生态环境中的重要作用。 大气成分与污染监测： 详细介绍了遥感技术，如激光雷达（Lidar）、差分吸收光谱（DOAS）等，在监测大气中的温室气体、污染物（如PM2.5、O3、NOx）浓度，以及气溶胶分布、云层结构等方面的应用。通过这些技术，可以获取大范围、高分辨率的大气环境信息，为环境治理和气候变化研究提供数据支持。 水体质量与污染物检测： 阐述了光谱分析技术在监测地表水、地下水中的有机污染物、重金属离子、叶绿素含量等方面的应用。例如，利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）或拉曼光谱，可以快速、准确地识别水体中的污染物成分。 土壤与植被健康监测： 介绍了利用多光谱和高光谱遥感技术，监测土壤的养分含量、含水量，以及植被的生长状态、健康程度、物种分布等。这些信息对于农业生产、森林资源管理、生态系统演变研究至关重要。 地球物理参数测量： 探讨了光学测量技术在测量地表形变、地震活动、火山活动等地球物理现象中的应用。例如，利用GPS差分技术结合光学影像，可以监测地壳的微小形变。同时，也介绍了利用高精度光学仪器监测冰川、雪盖等的变化，以研究气候变化对极地和高山地区的影响。 第六章 光学测量的前沿发展与未来展望 本章展望了光学测量技术在理论和应用层面的未来发展趋势。 超分辨光学测量： 介绍了超分辨成像技术（如STED、PALM/STORM）在突破衍射极限方面的进展，以及其在微纳尺度形貌、结构、分子动力学研究中的应用潜力。 量子光学测量： 探讨了量子光学在提升测量精度、灵敏度方面的独特优势，例如利用量子纠缠态实现超灵敏的量子传感，以及量子精密测量在基础物理研究和下一代导航、通信中的应用。 人工智能与光学测量的融合： 强调了人工智能（AI）在提升光学测量智能化水平中的关键作用，包括利用深度学习进行图像识别、特征提取、数据预测，以及AI在测量误差补偿、优化测量路径、自动化设备控制等方面的应用。 多模态融合测量： 介绍了将光学测量与其他测量技术（如声学、电磁、X射线）融合，以获取更全面、更丰富的信息。例如，将光学成像与超声成像融合，可以实现更精确的组织结构和功能信息的获取。 柔性与可穿戴光学测量： 展望了柔性电子与光学技术的结合，发展可穿戴式光学传感器，用于生理信号监测、环境参数检测等。 本书以其前瞻性的视野、丰富的案例以及严谨的论述，为光学测量技术的研究者、工程师以及相关领域的学生提供了一本极具参考价值的著作。通过对本书的学习，读者将能够深刻理解光学测量的强大能力，并将其应用于解决实际工程问题，推动科技的进步与创新。

评分☆☆☆☆☆

在阅读过程中，我被书中严谨的逻辑和深入的分析所折服。作者们以扎实的理论功底，系统地阐述了光纤通信的每一个重要环节。从光信号的产生机制，如半导体激光器的泵浦原理，到光信号的编码与解码，再到光信号在光纤中的传播特性，如模式的形成与演化，书中都进行了鞭辟入里的分析。我尤其欣赏书中对各种光纤类型（如单模光纤、多模光纤）的比较和应用场景的分析，这让我能够更清晰地认识到不同技术选择背后的考量。书中对光通信系统的设计原则和优化策略的探讨，也让我受益匪浅。例如，如何根据实际需求选择合适的光源、探测器和传输介质，以及如何通过合理的网络拓扑设计来提高系统的整体性能。这本书的深度和广度都达到了相当高的水平，对于想要从事光通信相关领域工作的学生或工程师来说，无疑是一本不可多得的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字表达非常精炼，但其中蕴含的信息量却相当可观。作者们在介绍光纤通信技术的同时，也巧妙地融入了相关的物理学原理和数学模型。例如，在讲解光纤的导光机理时，书中可能会用到惠更斯原理或菲涅尔公式来解释光的衍射和反射。在分析光信号的传输特性时，则会涉及到波动方程和傅里叶变换等数学工具。这种将基础科学与工程技术紧密结合的叙述方式，不仅加深了我对光纤通信的理解，也让我感受到了科学研究的魅力。书中对“光电混合传输”和“量子通信”等前沿技术方向的探讨，更是为我打开了新的视野。它让我意识到，光纤通信并非一成不变，而是在不断地创新和发展中，为人类社会的信息化进程提供着强大的动力。这本书是一份精美的学术大餐，让我品尝到了科技进步的智慧之光。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计让我眼前一亮，简洁而富有科技感，淡淡的蓝色基调配合光纤抽象的线条，似乎预示着这本书将带领我穿越信息时代的光之长河。拿到手中，它的分量适中，纸张的质感也相当不错，闻上去有一股淡淡的油墨香，这是纸质书独有的魅力，让我对接下来的阅读充满了期待。我之所以选择这本书，是因为我对信息传输的奥秘一直充满好奇，特别是现代社会无处不在的网络连接，背后到底隐藏着怎样的技术支撑？光纤通信这个词汇本身就带有一种神秘而强大的力量，仿佛能够连接世界每一个角落，传递海量的信息。我希望通过这本书，能够理解光信号如何在细如发丝的光纤中穿行，如何克服损耗和失真，最终抵达目的地。这本书的出版年份也让我觉得它具有一定的参考价值，毕竟“十一五”规划教材代表着当时国内高等教育领域在这一学科上的权威性。我期待它能为我揭示光纤通信的基本原理、关键技术以及未来的发展趋势，让我能够更深入地理解我们所处的这个信息时代。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我留下了深刻的印象，它不仅仅是一本教材，更像是一本引人入胜的科普读物，用通俗易懂的语言解释了复杂的技术概念。书中关于光纤制造工艺的描述，让我仿佛亲眼看到了那些精密的机器如何将玻璃熔炼、拉伸成纤，并赋予其神奇的导光能力。我尤其欣赏书中对光纤传输损耗和色散的详尽分析，这让我明白了为什么信息在长距离传输时会衰减和变形，以及工程师们是如何通过各种技术手段来克服这些挑战的。书中提到的“光放大器”和“光开关”等技术，更是让我惊叹于人类智慧的伟大，它们将光信号的传输推向了新的高度。此外，书中对未来光纤通信技术发展趋势的展望，比如超大容量、超长距离和超高速率的追求，也激发了我对这个领域的无限遐想。这本书的出版，无疑为想要深入了解光纤通信的读者提供了一个宝贵的学习资源，它不仅传授了知识，更点燃了探索未知的热情。

评分☆☆☆☆☆

翻开书页，首先映入眼帘的是目录，清晰的章节划分让我对全书的结构有了大致的了解。从基础的光学原理，到光纤的制造与特性，再到光信号的产生、传输与接收，以及相关的系统设计和应用，内容涵盖得相当全面。我特别关注的是那些涉及到光器件和光模块的部分，比如激光器、光电探测器、调制器等等，这些是光纤通信系统的“心脏”，它们的性能直接影响着整个系统的效率和可靠性。我希望书中能够详细介绍这些关键器件的工作原理、技术指标以及最新的发展动态。另外，书中提到的“通信网络”和“系统工程”方面的内容也让我很感兴趣，毕竟技术再先进，最终还是要服务于通信网络的建设和优化。如何将这些零散的光纤通信技术整合起来，构建一个高效、稳定、可靠的通信系统，这是我非常想了解的。我对书中可能涉及到的仿真和实验部分也充满期待，能够通过理论与实践相结合的方式来加深理解，这对于学习一门工程技术学科来说至关重要。