同步数字传输技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘颖 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030335418

商品编码：29489055242

包装：简装

出版时间：2012-02-01

图书基本信息
图书名称	同步数字传输技术
作者	刘颖
定价	36.00元
出版社	科学出版社
ISBN	9787030335418
出版日期	2012-02-01
字数
页码
版次	1
装帧	简装
开本	16开
商品重量	0.381Kg

内容简介

本书全面介绍数字通信中模拟信号数字化传输的基本原理，内容包括语音信号的PCM编码、ADPCM和目前移动通信、IP网络常用的语音压缩编码技术，以及二维图像信号和视频信号压缩编码的基本原理；重点介绍同步数字传输体系SDH的帧结构、SDH的复用原理、SDH设备、SDH网的保护与恢复原理、SDH网同步方法和传输性能；并介绍了基于SDH的多业务传送平台的特点、技术基础和发展概况。 　　本书可作为高等学校通信工程专业的教材，也可供从事数字通信传输的工程技术人员使用。

作者简介

目录

前言 章 概述 1.1 模拟通信和数字通信 1.1.1 通信系统模型 1.1.2 通信系统分类 1.1.3 模拟通信系统 1.1.4 数字通信系统 1.2 数字通信系统的主要性能指标 1.2.1 有效性指标 1.2.2 可靠性指标 1.3 数字信号传输发展概况 习题 第2章 语音信号的数字化 2.1 语音信号的基本特征 2.1.1 语音信号的统计特征 2.1.2 衡量语音质量的指标 2.2 语音信号的脉冲编码调制 2.2.1 抽样原理 2.2.2 量化理论 2.2.3 编码与译码 2.2.4 常用PCM芯片介绍 2.3 语音信号压缩编码简介 2.3.1 语音信号典型压缩编码方法 2.3.2 移动通信系统中语音压缩编码简介 2.3.3 IP电话系统中语音压缩编码简介 习题 第3章 图像信号的数字化 3.1 图像信号的基本特征 3.1.1 图像信号的基本概念 3.1.2 图像信号的分类 3.1.3 图像信号的数字编码 3.1.4 数字图像信号的特点 3.1.5 图像信号的传输 3.2 图像信号的数字化方法简介 3.2.1 图像信号编码的主要方法 3.2.2 图像编码的相关标准 3.3 视频编码原理简介 3.3.1 视频信号的基本特征及视频编码的基本原理 3.3.2 视频编码框架及相关标准 习题 第4章 数字传输体系及其帧结构 4.1 时分复用的基本原理 4.1.1 多路复用的概念及构成 4.1.2 时分复用系统及其帧同步 4.2 PCM基群系统构成 4.2.1 PCM30／32路系统帧结构 4.2.2 PCM30／32路时钟系统 4.2.3 PCM30／32路帧同步系统 4.2.4 信令信号系统 4.2.5 PCM30／32路系统构成 4.3 数字复接体系 4.3.1 数字复接的概念及实现方法 4.3.2 PDH体系 4.3.3 SDH体系 4.4 异步信号的同步化方法 4.4.1 滑动存储法 4.4.2 码速调整法 4.4.3 指针处理法 4.5 PDH帧结构 4.5.1 二次群同步复接 4.5.2 二次群异步复接 4.5.3 复接抖动 4.5.4 PCM高次群帧结构 4.6 SDH帧结构 4.6.1 STM-1帧结构 4.6.2 STM-N帧结构 4.7 SDH与PDH的比较 习题 第5章 SDH的复用原理 5.1 SDH的复用结构 5.2 SDH的映射原理 5.2.1 映射方式的分类 5.2.2 支路信号2.048Mb／s的异步映射 5.2.3 支路信号2.048Mb／s的比特同步映射 5.2.4 支路信号2.048Mb／s的字节同步映射 5.2.5 支路信号34.368Mb／s的异步映射 5.2.6 支路信号34.368Mb／s的同步映射 …… 第6章 SDH设备 第7章 同步传输网络的保护与恢复 第8章 SDH的网同步 第9章 SDH网络的传输性能 0章 基于SDH的多业务传送平台 参考文献

编辑推荐

新定价链接：同步数字传输技术　　本书结合通信工程国家首批二类特色专业办学经验，理论联系实际，注重现代技术发展，以信息数字化传输系统为主线，条理清晰，循序渐进，重点突出，通俗易懂，配套电子课件，便于教师教学使用。

文摘

序言

《光通信系统》 内容概要： 本书系统地阐述了光通信系统的基本原理、关键技术、组成部分、设计方法以及发展趋势。内容覆盖了从光信号的产生、传输、接收到系统优化的各个环节，旨在为读者提供一个全面而深入的光通信技术知识体系。 第一部分：光通信系统的基础理论 1. 光的基本性质与传输介质： 光的电磁波理论： 介绍光的波动性和粒子性，以及光波的频率、波长、相位等基本概念。 光纤的基本结构与原理： 详细讲解光纤的构成（纤芯、包层、涂覆层），以及全内反射原理在光信号传输中的核心作用。分析纤芯和包层的折射率对传输模式的影响。 光纤的类型： 区分单模光纤和多模光纤，对比它们的结构特点、传信能力、损耗特性以及适用场景。重点阐述单模光纤在长距离、高速率传输中的优势。 光在光纤中的传输损耗： 深入分析光纤损耗的各种来源，包括吸收损耗（分子吸收、金属离子吸收）、散射损耗（瑞利散射、米氏散射）、弯曲损耗（宏弯损耗、微弯损耗）以及连接损耗。探讨如何通过优化光纤材料和制造工艺来降低损耗。 光纤中的色散： 详细介绍色散对光信号传输质量的影响，重点讲解模式色散（多模光纤）、材料色散（由光波长引起）和波导色散（由光纤结构引起）。分析不同类型光纤的色散特性，并介绍零色散波长和色散位移光纤的概念。 2. 光信号的产生与调制： 光源的基本原理： 介绍半导体光源，包括发光二极管（LED）和半导体激光器（LD）。阐述它们的能带结构、pn结工作原理以及发光机制。 激光器的结构与特性： 详细讲解激光器的组成部分（增益介质、谐振腔、泵浦源），以及激光器的工作原理（受激辐射）。分析激光器的关键参数，如输出功率、光谱宽度、稳定性、阈值电流和效率。 常用半导体激光器类型： 介绍连续波（CW）激光器、调幅（AM）激光器、调频（FM）激光器以及直接调制（IM）和外调制（EM）激光器。 光信号的调制技术： 讲解数字调制的基本原理，包括幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）。分析各种调制方式的特点、频谱效率和抗噪声能力。 直接调制与外调制： 对比光信号直接在激光器内部调制和使用外部调制器（如电光调制器、声光调制器）进行调制的优缺点。重点介绍Mach-Zehnder调制器的工作原理和性能指标。 3. 光信号的接收与解调： 光电探测器的基本原理： 介绍半导体光电探测器的基本结构（pn结、PIN结、雪崩光电二极管APD），以及它们的光电转换机制（光生载流子效应）。 光电探测器的类型与特性： 详细讲解PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）的工作原理、响应速度、量子效率、暗电流、噪声特性（散粒噪声、热噪声）以及增益机制（APD）。 光接收机的灵敏度： 定义接收灵敏度的概念，并分析影响接收灵敏度的主要因素，包括光源的输出功率、光纤损耗、探测器的量子效率、噪声以及误码率（BER）。 光信号的解调技术： 介绍与调制技术相对应的解调方法，如幅度解调、频率解调、相位解调。重点讲解相干检测和非相干检测的原理，以及它们在不同通信系统中的应用。 判决电路与时钟恢复： 阐述判决电路在数字信号恢复中的作用，以及时钟恢复电路（如锁相环PLL）对提高数据接收准确性的重要性。 第二部分：光通信系统的关键组件与设计 1. 光放大器： 光放大器的作用与分类： 介绍光放大器在克服光纤损耗、延长传输距离、提高系统性能方面的关键作用。分类介绍掺铒光纤放大器（EDFA）、拉曼光放大器（RA）和半导体光放大器（SOA）等。 掺铒光纤放大器（EDFA）： 详细讲解EDFA的工作原理，包括铒离子的能级结构、受激辐射和能量跃迁。分析EDFA的泵浦光源、增益带宽、噪声系数、输出功率和饱和效应。 拉曼光放大器（RA）： 介绍拉曼放大器的基本原理，包括分子振动对光信号的散射作用。分析其分布式放大和集中放大模式，以及在高密度波分复用（DWDM）系统中的应用。 半导体光放大器（SOA）： 讲解SOA的结构和工作原理，对比其与EDFA在增益、带宽、噪声和集成方面的差异。 2. 光开关与复用/解复用器： 光开关： 介绍光开关在光网络中的作用，如光路切换、路由和保护。讲解不同类型光开关的原理，如微机电系统（MEMS）光开关、液晶光开关和热光开关。 波分复用（WDM）技术： 深入讲解WDM技术的基本原理，即将不同波长的光信号在同一根光纤中传输。重点介绍波分复用（WDM）、粗波分复用（CWDM）和密集波分复用（DWDM）的特点和应用。 多路复用器（Mux）与解多路复用器（Demux）： 介绍用于WDM系统的多路复用器（将不同波长的光信号合并）和解多路复用器（将合并的光信号分离）。分析其关键技术，如干涉仪、衍射光栅和滤波阵列。 3. 光模块与接口技术： 光模块的定义与功能： 介绍光模块是光通信系统的核心组成部分，负责光电信号的转换和传输。 不同类型光模块： 介绍SFP、SFP+、QSFP+、CFP等各种规格光模块，以及它们的传输速率、接口类型、工作距离和应用场景。 光纤连接器与适配器： 讲解光纤连接器（如SC、LC、FC、ST）的结构、类型和安装方法。分析连接器对信号损耗的影响，并介绍光纤适配器（ferrule connector）的作用。 第三部分：光通信系统的设计与优化 1. 系统设计考虑因素： 传输速率与带宽需求： 根据应用场景和业务需求，确定所需的传输速率和系统带宽。 传输距离与衰减预算： 计算光纤传输的总衰减，并合理分配各种损耗，确保信号能量能够到达接收端。 色散管理： 根据光纤类型和传输速率，采取相应的色散补偿措施，如色散位移光纤、色散补偿光纤（DCF）、光栅补偿器等。 噪声与误码率（BER）： 分析系统中的各种噪声源，并优化设计以达到可接受的误码率目标。 成本与功耗： 在满足性能要求的前提下，考虑系统的总体成本和能源消耗。 2. 系统性能评估与测试： 关键性能指标： 介绍评估光通信系统性能的关键指标，如接收灵敏度、信噪比（SNR）、动态范围、动态范围、眼图、误码率（BER）等。 常用测试仪器： 介绍光时域反射仪（OTDR）、光功率计、光源、光谱分析仪、误码率测试仪（BERT）等用于光通信系统测试的仪器。 眼图分析： 详细讲解眼图的概念、构成及其在评估数字信号质量方面的作用，如眼高、眼宽、抖动和噪声裕度。 3. 光通信网络结构： 点对点传输系统： 介绍最基本的点对点光纤通信链路。 光纤接入网（FTTx）： 讲解光纤到户（FTTH）、光纤到节点（FTTN）等接入网结构，及其在提高用户带宽方面的作用。 骨干网与城域网： 介绍用于长距离传输的骨干网和覆盖城市区域的城域网的组成和特点。 光网络拓扑： 讨论星型、总线型、环型和网状等光网络拓扑结构。 第四部分：光通信技术的发展趋势 1. 更高的数据速率： PAM4及更高阶调制： 介绍PAM4（脉冲幅度调制4）等高阶调制技术在提高频谱效率和传输速率方面的应用。 多载波技术： 探讨OFDM（正交频分复用）等技术在光通信中的应用前景。 2. 更灵活的网络架构： 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）： 分析SDN和NFV如何赋能光网络，实现更灵活的资源调度和网络管理。 相干光通信： 讲解相干光通信技术通过调制光波的相位、频率和幅度来承载信息，极大地提升了频谱效率和传输容量。 下一代光网络： 展望未来光网络的发展方向，如全光交换、光层路由、量子通信的融合等。 3. 新兴应用与技术： 数据中心互连（DCI）： 讨论为满足日益增长的数据中心流量需求而发展的高速、低延迟DCI技术。 下一代PON技术： 介绍10G PON、50G PON等更高速率的无源光网络技术。 光计算与光传感： 简要提及光计算和光传感等前沿领域与光通信技术的潜在结合。 本书力求在理论与实践之间取得平衡，通过清晰的图示和案例分析，帮助读者掌握光通信系统的核心知识，理解其复杂性，并对未来的发展趋势有更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的震撼，远不止于标题所暗示的那种技术深度。我原本以为这会是一本聚焦于底层协议、链路层细节和复杂编码算法的硬核教科书，坦率地说，我对这类题材通常是敬而远之的。然而，当我翻开第一页，立刻被它那种开阔的视野和对整个信息传输生态系统的宏大叙事所吸引。作者显然没有满足于仅仅罗列公式和规范，而是巧妙地将“同步”这个核心概念，提升到了哲学和工程美学的层面。书中对时间、频率的精确控制，如何影响到跨越光纤、无线电波乃至卫星链路的万亿字节数据流的稳定性与完整性，进行了极其生动且富有洞察力的阐述。特别是它对“抖动”（Jitter）的分析，简直像是在解剖一个技术难题的灵魂。那种对时序误差的细致描摹，让我开始理解，看似枯燥的同步技术，实则是支撑我们现代数字生活的无形基石。这本书的价值在于，它将高深的技术门槛，通过精彩的类比和历史回顾，转化为了一种引人入胜的故事，让即使是初次接触这个领域的人，也能感受到那种精密控制下的力量与美感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格具有一种奇特的吸引力，它既有严谨的工程学家的逻辑骨架，又包裹着一种文学家对“秩序”的迷恋。我尤其喜欢它在介绍复杂概念时所采用的类比手法，那些比喻跨越了物理、生物甚至音乐领域，极其巧妙且令人难忘。例如，它将帧结构中的定时信息比作管弦乐队中定音鼓的角色，一旦这个基准被打破，整个乐章（数据流）都会沦为噪音。这种跨学科的联想，极大地拓宽了我的理解边界。它不仅是一本关于传输技术的书，更是一本关于如何通过精确控制时间来创造价值的书。读完之后，我看向任何数字设备的工作状态，都会下意识地去探究其背后的“时序脉冲”，这种由内而外的认知转变，是这本书带给我最宝贵的财富，它让我对数字世界的运作原理，有了一种全新的、更为深刻的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到惊艳的是它的叙事口吻和深度融合的行业案例。它避开了纯学术的空泛讨论，而是扎根于实际的工程挑战。我感觉自己不像是在读一本理论著作，更像是在参加一个由全球顶尖电信架构师主持的高级研讨会。作者对实际部署中遇到的那些“不可能解决”的问题，表现出了近乎偏执的关注。比如，书中详细描绘了超长距离海底光缆在温度变化和地质活动影响下，同步时钟如何维持其皮秒级的精度，这背后的运维和物理学挑战，简直是史诗级的。更难能可贵的是，作者在讨论这些具体技术时，总能优雅地引申出更普遍的系统设计哲学——即，在任何信息交换系统中，可预测性（Predictability）才是真正的带宽。这种将实践细节与哲学思考完美结合的能力，是很多技术书籍所不具备的。它让人明白，技术本身没有边界，只有应用场景的约束。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验充满了“惊喜的迷宫”感。我原本期待的是一种线性的、按部就班的知识灌输，就像查阅技术手册那样。但《同步数字传输技术》采取了一种非常新颖的“螺旋上升”结构。它不会在一个点上停留过久，而是总能在你即将感到枯燥时，突然抛出一个更宏大、更具前瞻性的议题。比如，当它深入探讨了特定调制技术后，笔锋一转就指向了未来量子通信网络中，如何维持相干性的基础难题。这种叙事方式，迫使读者必须时刻保持警觉和思考，因为它提供的不是成品答案，而是思考的工具和框架。我印象最深的是其中一章，它用非常精妙的对比，阐述了不同时代背景下，工程师们在面对带宽限制和噪声干扰时，所采用的截然不同的“同步智慧”。那种跨越数十年的技术演进对比，读起来让人有一种站在巨人肩膀上俯瞰历史的壮阔感。它不是在教你如何“做”同步，而是在教你如何“思考”同步。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，对我而言是一次彻底的思维重塑。我过去总认为，数据传输的性能瓶颈在于物理媒介的极限，是光速或电磁波的物理限制。但这本书彻底颠覆了我的这种线性思维。它让我意识到，在很多场景下，真正的瓶颈不在于“传输速度”本身，而在于“同步的质量”。书中对各种参考时钟源（如原子钟、GPS、以及新兴的基于光学的本地参考）的优劣势分析，展现了一种高度成熟和审慎的态度。它没有推崇任何单一的“最佳”方案，而是强调了在特定约束条件下，最优解是动态变化的。这种辩证的、非绝对化的技术分析，使得全书充满了智慧的微光。它教会我如何批判性地看待那些声称“革命性”的新技术，而是回归到对基础时间一致性这一永恒主题的拷问之上。