9787121197857 光网络(第三版) 电子工业出版社 (美)拉马斯瓦米,(美)西 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美拉马斯瓦米，美西瓦拉詹，美佐佐木 著

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• 光网络
• 通信工程
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• 数据通信
• 电子工业出版社
• 拉马斯瓦米
• 西
• 第三版
• 高等教育
• 教材
• 网络工程

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121197857

商品编码：29315163619

包装：平装

出版时间：2013-03-01

基本信息

书名：光网络(第三版)

定价：79.00元

作者：(美)拉马斯瓦米,(美)西瓦拉詹,(美)佐佐木,

出版社：电子工业出版社

出版日期：2013-03-01

ISBN：9787121197857

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《国外电子与通信教材系列：光网络（第3版）》是光组网技术和方法的信息来源，是一本进行光组网——从规划到实施过程中每一步日常维护的指南。其主要内容包括光网络引论、元器件、光层中的客户层、波分复用网络中的组件、控制与管理、网络生存性、WDM网络设计、接入网、光分组交换、网络应用方面的考虑，以及实例、习题和参考文献等大量丰富的内容。

目录

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章 光网络引论

1.1 通信网络体系结构

1.2 业务、电路交换和分组交换

1.2.1 业务改变的前景展望

1.3 光网络

1.3.1 复用技术

1.3.2 第二代光网络

1.4 光层

1.5 透明和全光网络

1.6 光分组交换

1.7 传输基础知识

1.7.1 波长， 频率和信道间隔

1.7.2 波长标准

1.7.3 光功率和损耗

1.8 网络演进

1.8.1 早期——多模光纤

1.8.2 单模光纤

1.8.3 光纤放大器和波分复用技术

1.8.4 从传输链路到光网络

总结

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参考文献

第2章 元器件

2.1 耦合器

2.1.1 耦合器的工作原理

2.1.2 能量守恒

2.2 隔离器和环形器

2.2.1 工作原理

2.3 复用器和滤波器

2.3.1 光栅

2.3.2 衍射图样

2.3.3 布拉格光栅

2.3.4 光纤光栅

2.3.5 法布里珀罗滤波器

2.3.6 多层介质膜滤波器

2.3.7 马赫曾德尔干涉仪

2.3.8 阵列波导光栅

2.3.9 声光可调谐滤波器

2.3.10 多信道数复用器结构

2.4 光放大器

2.4.1 受激发射

2.4.2 自发发射

2.4.3 掺铒光纤放大器

2.4.4 拉曼放大器

2.4.5 半导体光放大器

2.4.6 SOA中的串扰

2.5 光发射机

2.5.1 激光器

2.5.2 发光二极管

2.5.3 可调谐激光器

2.5.4 直接调制和外调制

2.5.5 用于拉曼放大器的泵浦源

2.6 检测器

2.6.1 光检测器

2.6.2 前置放大器

2.7 光开关

2.7.1 大规模光开关

2.7.2 光开关技术

2.7.3 大规模电子开关

2.8 波长变换器

2.8.1 电光方法

2.8.2 光选通方法

2.8.3 干涉仪技术

2.8.4 四波混频技术

总结

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习题

参考文献

第3章 光层中的客户层

3.1 SONET/SDH

3.1.1 复用技术

3.1.2 虚串联（VCAT）和链路容量调节方案（LCAS）

3.1.3 SONET/SDH层

3.1.4 SONET帧结构

3.1.5 SONET/SDH物理层

3.1.6 SONET/SDH基础设施中的工作单元

3.2 光传送网

3.2.1 OTN体系

3.2.2 帧结构

3.2.3 复用技术

3.3 通用成帧规程

3.4 以太网

3.4.1 帧结构

3.4.2 交换机

3.4.3 以太网物理层

3.4.4 载波传送

3.5 IP

3.5.1 路由和转发

3.5.2 服务质量

3.6 多协议标签交换

3.6.1 标签和转发

3.6.2 服务质量

3.6.3 信令和路由

3.6.4 载波传送

3.7 弹性分组环

3.7.1 服务质量

3.7.2 节点结构

3.7.3 公平性

3.8 存储区域网

3.8.1 光纤信道

总结

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习题

参考文献

第4章 波分复用网络中的组件

4.1 光线路终端

4.2 光线路放大器

4.3 光分插复用器

4.3.1 OADM结构

4.3.2 可重构OADM

4.4 光交叉互连

4.4.1 全光OXC配置

总结

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习题

参考文献

第5章 控制与管理

5.1 网络管理功能

5.1.1 管理架构

5.1.2 信息模型

5.1.3 管理协议

5.2 光层业务与接口

5.3 光层中的层

5.4 多销售商互操作性

5.5 性能与故障管理

5.5.1 透明性的影响

5.5.2 BER测量

5.5.3 光路踪迹

5.5.4 告警管理

5.5.5 数据通信网与信令

5.5.6 监控

5.5.7 光层开销

5.5.8 客户层

5.6 配置管理

5.6.1 设备管理

5.6.2 连接管理

5.6.3 适配管理

5.7 光学安全性

5.7.1 开放式光纤控制协议

总结

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习题

参考文献

第6章 网络生存性

6.1 基本概念

6.2 SONET/SDH保护

6.2.1 点对点链路

6.2.2 自愈环

6.2.3 单向路径倒换环

6.2.4 双向线路倒换环

6.2.5 环互连与双归属

6.3 客户层保护

6.3.1 弹性分组环保护

6.3.2 以太网保护

6.3.3 IP保护

6.3.4 MPLS保护

6.4 为何要光层保护

6.4.1 基于保护的业务等级

6.5 光层保护方案

6.5.1 1 1 OMS保护

6.5.2 11 OMS保护

6.5.3 OMS专用保护环

6.5.4 OMS共享保护环

6.5.5 1N波长转发器保护

6.5.6 1 1 OCh专用保护

6.5.7 OCh共享保护环

6.5.8 OCh网状保护

6.5.9 GMPLS保护

6.6 层间互通

总结

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习题

参考文献

第7章 WDM网络设计

7.1 权衡：一个详细的环形网例子

7.2 光路拓扑设计和路由与波长分配问题

7.2.1 光路拓扑设计

7.2.2 路由与波长分配

7.2.3 波长转换

7.3 波长路由网络容量设计

7.4 统计设计模型

7.4.1 穿越模型

7.4.2 阻塞模型

7.5 大负载容量设计模型

7.5.1 离线光路请求

7.5.2 环形网中在线RWA问题

总结

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习题

参考文献

第8章 接入网

8.1 网络体系结构概述

8.2 增强型HFC

8.3 光纤到路边

8.3.1 PON的演进

总结

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习题

参考文献

第9章 光分组交换

9.1 光时分复用

9.1.1 比特间插

9.1.2 包间插

9.1.3 光与门

9.2 同步

9.2.1 可调延迟

9.2.2 光锁相环

9.3 信头处理

9.4 缓存

9.4.1 输出缓存

9.4.2 输入缓存

9.4.3 循环缓存

9.4.4 利用波长解决竞争

9.4.5 偏射路由

9.5 突发交换

9.6 试验平台

9.6.1 光分组交换关键技术

9.6.2 NTT公司光分组交换实验

9.6.3 BT实验室试验平台

9.6.4 普林斯顿大学试验平台

9.6.5 全光网

9.6.6 采用延迟线解决竞争方法的

试验平台

总结

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习题

参考文献

0章 网络应用方面的考虑

10.1 不断发展的电信网络

10.1.1 SONET/SDH核心网络

10.1.2 下一代传输网络架构的选择

10.2 传输层设计

10.2.1 采用SDM

10.2.2 采用TDM

10.2.3 采用WDM

10.2.4 单向与双向WDM系统

10.2.5 长途网络10.2.6 长途网络成功案例

10.2.7 长途海底网络

10.2.8 城域网

10.2.9 城域环网案例研究

10.2.10 从不透明链路到灵活的

全光网络

总结

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习题

参考文献

附录A 缩略语

附录B 符号与参数

附录C 标准

附录D 波动方程

附录E 光纤中脉冲信号的传输

附录F 非线性偏振

附录G 多层介质薄膜滤波器

附录H 变量与过程

附录I 接收机噪声的统计理论

附录J 异步传输模式

中英文术语对照表

作者介绍

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文摘

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序言

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光网络的世界：穿越光纤的奥秘与未来 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不被海量数据包围，而这一切的背后，都离不开一项至关重要的技术——光网络。从我们日常使用的互联网浏览、高清视频观看，到支撑全球经济运行的金融交易、科学研究，光网络扮演着信息高速公路的关键角色，将世界紧密连接在一起。它以光速传递信息，其容量之大、速度之快，是传统电信号通信无法比拟的。本书将带领读者深入探索光网络的迷人世界，揭示其核心原理、发展历程、当前技术现状以及面向未来的无限可能。 光网络的核心：光纤通信的基石 光网络的灵魂在于光纤，这种由高纯度石英玻璃或塑料制成的细丝，能够以极低的损耗将光信号传输极远的距离。光信号的产生、调制、传输、接收和解调，构成了光纤通信的基本流程。激光器作为光源，产生高强度、窄带宽的光束，这些光束被编码上信息，如同在黑暗的隧道中疾驰的探险者。在光纤中，光信号遵循全反射原理，不断被引导前进，即使是蜿蜒曲折的地形，也难以阻挡其前行的步伐。然而，光信号在传输过程中并非一成不变，信号的衰减和色散是两个主要的挑战。衰减意味着信号强度随距离的增加而减弱，色散则导致不同频率的光信号以不同的速度传播，从而使信号在到达目的地时发生展宽，影响通信质量。为了克服这些障碍，光网络中引入了多种技术，如光放大器，它们能够在不将光信号转换成电信号的情况下，直接增强光信号的强度，大大延长了传输距离。同时，先进的调制格式和信号处理技术，也在不断地提升光网络的抗衰减和抗色散能力。 光网络的发展脉络：从萌芽到繁荣 光网络的历史是一部技术革新与应用拓展的奋斗史。最早的光通信概念可以追溯到19世纪，但真正意义上的光纤通信技术始于20世纪60年代。科学家们在不断突破材料损耗的瓶颈后，于70年代成功研制出低损耗光纤，为光网络的商业化应用奠定了基础。80年代，随着数字通信和集成电路技术的发展，光网络开始进入实际部署阶段，主要应用于长途干线通信。90年代，光通信技术迎来了爆发式增长，波分复用（WDM）技术的出现，允许在同一根光纤中同时传输多个不同波长的光信号，极大地提高了光纤的传输容量。这如同在一条高速公路上增加了多条车道，信息传输效率呈指数级提升。进入21世纪，随着互联网的普及和移动通信的飞速发展，对带宽的需求呈现爆炸性增长。光网络技术也在不断演进，从传统的密集波分复用（DWDM）到更先进的相干光通信技术，再到正在快速发展的光网络架构，如软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV），都在不断地拓展光网络的边界。 关键技术剖析：深入理解光网络运作机制 要深入理解光网络，离不开对其关键技术的细致剖析。 光纤类型与特性： 单模光纤（SMF）： 具有非常小的纤芯直径，只允许一种模式（光束）传播，因此具有极低的衰减和色散，是长距离、高带宽传输的首选。 多模光纤（MMF）： 纤芯直径较大，允许多种模式的光束传播。虽然成本较低，但存在模式色散问题，适用于短距离通信。 特种光纤： 除了通信，光纤还在传感、医疗、激光等领域有广泛应用，例如偏振保持光纤、大模场光纤等。 光源与探测器： 激光器（Laser）： 是光网络的“心脏”，产生高强度、高方向性和单色性的光。常用的有半导体激光器，如DFB（分布式反馈）激光器和VCSEL（垂直腔面发射激光器）。 LED（发光二极管）： 是一种成本较低的光源，但光功率和单色性较差，主要用于短距离、低速率的光通信。 光电探测器（Photodetector）： 将接收到的光信号转换为电信号，常用的有PIN二极管和雪崩光电二极管（APD）。 调制与解调技术： 幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）： 是模拟信号调制的基本方式，在早期光通信中有应用。 幅度键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）： 是数字信号调制方式，将数字比特信息编码到光信号的幅度、频率或相位上。 正交幅度调制（QAM）： 是一种更高效的调制技术，通过同时改变光信号的幅度和相位来编码更多的数据比特，如16QAM、64QAM等，是现代高速光网络的主流。 相干检测： 利用本地振荡器产生的参考光与接收到的信号光进行干涉，以提取信号的幅度和相位信息，从而实现高阶QAM调制，大幅提升了频谱效率。 复用技术： 时分复用（TDM）： 将同一信道的不同用户数据在时间上划分成不同的时隙，轮流传输。 频分复用（FDM）： 将不同的用户数据分配到不同的频率信道上进行传输。 波分复用（WDM）： 是光网络的核心复用技术，利用光纤的宽带宽，将不同波长的光信号复用在同一根光纤中传输。 粗波分复用（CWDM）： 通道间隔较大，成本较低，适用于中短距离、中等容量需求。 密集波分复用（DWDM）： 通道间隔非常小，能够在一根光纤中传输大量的波长通道，实现超大容量传输，是长途干线和数据中心互连的核心技术。 光放大器： 掺铒光纤放大器（EDFA）： 是最常用的光放大器，通过掺杂铒离子的光纤，利用泵浦光放大光信号，无需光-电-光转换，简单高效。 拉曼放大器（Raman Amplifier）： 利用非线性效应实现放大，可以提供更低的噪声和更灵活的增益控制。 半导体光放大器（SOA）： 基于半导体材料，易于集成，但噪声较高。 光交换与路由： 光开关（Optical Switch）： 能够将光信号从一个输入端口导向一个输出端口，实现光信号的交叉连接。 光交叉连接（OXC）： 能够将来自不同输入光纤的光信号，按照预设的路由信息，灵活地连接到不同的输出光纤上。 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）： 为光网络带来了革命性的变化。SDN将网络的控制平面与数据平面分离，使得网络管理和配置更加灵活、自动化。NFV则将原本运行在专用硬件上的网络功能（如路由器、防火墙）虚拟化为软件，运行在通用的服务器上，降低了成本，提高了部署效率。 光网络的组成部分：构建现代通信的基石 一个完整的光网络系统，通常由以下几个关键部分组成： 1. 接入网（Access Network）： 连接最终用户（如家庭、企业）与骨干网的“最后一公里”。它包括光纤到户（FTTH）、光纤到大楼（FTTB）等技术，将光纤直接延伸到用户身边，提供高速互联网接入。 2. 汇聚网（Aggregation Network）： 将来自接入网的用户流量汇聚起来，并传输到核心网。它起到承上启下的作用，将分散的用户流量集中处理。 3. 核心网（Core Network）： 光网络的“主干道”，负责长距离、大容量的数据传输，连接各个区域的汇聚网，并将流量路由到互联网的各个节点。DWDM技术在核心网中发挥着至关重要的作用。 4. 数据中心互连（Data Center Interconnect, DCI）： 随着云计算和大数据应用的兴起，数据中心之间的流量爆炸式增长。DCI技术利用高速光模块和先进的复用技术，实现数据中心之间的高带宽、低延迟连接。 光网络的未来展望：无限可能与前沿探索 光网络并非一项停滞不前的技术，它的未来发展充满了无限可能。 更高的数据速率： 随着调制技术的进步和新材料的应用，光通信的速率将继续攀升，从目前的100Gbps、400Gbps迈向Tbps甚至更高。 更智能化的网络： SDN和NFV将进一步深化，实现光网络的自我感知、自我优化和自我修复，大大降低运维成本，提高网络弹性。 融合网络： 光网络将与无线网络、卫星通信等其他通信技术更紧密地融合，构建一个万物互联的通信生态系统。 新型光器件与材料： 硅光子技术、光子集成电路、新型半导体材料等的研究，将为光网络带来更小巧、更高效、更低功耗的器件。 量子通信与安全： 量子密钥分发（QKD）等量子技术，将为光网络带来前所未有的安全保障，抵御未来的量子计算攻击。 面向AI的优化： 人工智能将在光网络的路由优化、故障预测、流量管理等方面发挥越来越重要的作用，提升网络的智能化水平。 结语 光网络是现代信息社会不可或缺的基石，它以光速驱动着世界的进步。理解光网络的原理，掌握其关键技术，对于深入了解信息时代的发展脉络至关重要。从基础的光纤通信原理，到复杂的网络架构和前沿技术，本书希望为读者勾勒出一幅清晰的光网络蓝图，并激发对这一迷人领域更深入的探索。我们正站在一个光通信技术不断突破的时代，未来的光网络必将更加智能、高效、安全，为人类社会的发展带来更广阔的空间。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷，是希望能解决我在实际工作中遇到的一些技术难题。我从事的是网络集成和维护工作，经常会接触到各种类型的通信网络，而光网络无疑是其中最核心的部分之一。虽然我们日常接触到的许多网络技术都建立在光纤通信的基础上，但对于光网络内部的精细运作机制，我还有很多不解之处。比如，在优化网络性能时，如何有效地进行链路管理和流量调度？在排查故障时，如何快速定位问题并采取有效的解决方案？书中是否会提供一些实用的案例分析和故障排除指南？我希望这本书能超越理论的层面，更多地关注实践应用，提供一些可以直接指导工作的技术方法和最佳实践。我尤其希望书中能对光网络中的关键协议和标准进行详细的解释，例如MPLS-TP、OTN等，以及它们在不同场景下的部署和配置。此外，对于如何在高密度、高带宽的环境下保证网络的可靠性和稳定性，我也非常感兴趣。如果这本书能在这方面提供深入的见解和解决方案，那将对我来说是无价之宝。

评分☆☆☆☆☆

我是一名资深的IT从业者，见证了互联网从BBS时代到如今的5G和云计算的飞速发展。在这个过程中，光网络扮演的角色至 অপরি（bì）——必不可少。虽然我在日常工作中可能不会直接接触光纤铺设或光模块的参数调整，但对于支撑起整个IT基础设施的底层技术，我始终保持着一种敬畏和学习的态度。我希望通过阅读《光网络(第三版)》，能够对光网络在现代互联网和通信系统中的“心脏”地位有更深刻的理解。我关注书中是否能对光网络的演进路径进行系统梳理，从早期的技术瓶颈如何被一一突破，到如今面临的容量、带宽、延迟等方面的极限挑战。我也希望书中能提及一些支撑高速率、低延迟通信的先进技术，例如相干光通信、光子集成等，以及它们在数据中心、城域网、骨干网等不同层级网络中的应用。对于光网络的安全性和弹性建设，以及未来在智能化、自动化运维方面的探索，如果书中能有深入的探讨，那就更符合我作为一名经验丰富的IT从业者对前沿技术的需求了。

评分☆☆☆☆☆

这本书在光网络领域堪称经典，虽然我还没有来得及深入阅读，但仅凭其在行业内的口碑和作者的声望，就足以让我对其充满期待。我之前读过一些关于通信网络的入门书籍，对其中的一些概念略有了解，但总觉得不够系统和深入。听闻这本书是“第三版”，这意味着它经过了多次的更新和迭代，应该包含了最新的技术发展和理论研究。我特别关注的是书中是否能清晰地阐述光网络的演进历程，从早期的DWDM技术到如今更加复杂和智能化的网络架构，以及这些技术是如何一步步推动通信带宽的爆炸式增长，从而支撑起我们今天所依赖的互联网、云计算、5G等服务的。我希望能从中学习到光信号的传输原理、各种光器件的功能和应用，以及光网络的拓扑结构和路由机制。同时，对于一些前沿的光通信技术，比如相干光通信、光交换、以及未来可能的光计算和量子通信，如果书中能有所提及，那就更令人惊喜了。我期待这本书能提供一个全面而深入的视角，让我能够站在巨人的肩膀上，更好地理解和掌握光网络这一关键技术。

评分☆☆☆☆☆

尽管我不是直接从事光网络研发或运维的专业人士，但我对信息技术的发展趋势一直保持着浓厚的兴趣。我经常关注与通信、互联网相关的科技新闻和报告，也时常会思考这些技术是如何影响我们的日常生活和工作。我听说《光网络(第三版)》这本书，虽然书名听起来比较专业，但据了解它对光网络这一支撑现代信息社会基石的技术进行了深入浅出的讲解。我希望通过阅读这本书，能够对光网络有一个更宏观、更全面的认识。比如，光网络是如何实现如此庞大的数据传输量的？它在互联网的架构中扮演着怎样的角色？在万物互联、大数据时代，光网络又将面临哪些新的挑战和机遇？我希望能从中了解光网络的最新发展动态，以及它在未来的发展方向，例如在构建下一代通信网络，如6G，或者在深空探测、智能交通等领域的潜在应用。这本书对我来说，更像是一扇了解信息技术“幕后英雄”的窗口，让我能够更深刻地理解我们所处的数字世界是如何构建和运行的。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对技术充满好奇心的学生，目前正在学习通信工程专业。在课程学习中，光网络是一个非常重要但又相对抽象的领域。我阅读过一些相关的教材和论文，但常常感到知识点零散，缺乏系统性的梳理。我听说《光网络(第三版)》是一本非常权威的著作，很多业内人士都推荐。我希望通过阅读这本书，能够建立起一个完整的光网络知识体系。我希望书中能从最基础的光学原理讲起，逐步深入到复杂的网络架构和技术细节。我尤其关注书中对光网络安全性的讨论，以及如何防范和应对各种网络攻击。另外，对于光网络与人工智能、大数据等新兴技术的融合，书中是否会有相关的探讨？我希望这本书能够帮助我理解光网络在未来科技发展中的作用和潜力，为我未来的学习和职业规划提供指引。我希望这本书不仅能传授知识，更能激发我对光网络领域的热情和深入探索的动力。