9787564013752 光縴通信 北京理工大學齣版社 黃一平 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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黃一平 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 通信工程
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齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787564013752

商品編碼：29731574463

包裝：平裝

齣版時間：2008-01-01

基本信息

書名：光縴通信

定價：21.00元

作者：黃一平

齣版社：北京理工大學齣版社

齣版日期：2008-01-01

ISBN：9787564013752

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

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本書係統介紹光縴通信的基礎知識，包括光縴通信係統的組成、光縴和光纜、有源光器件和無源光器件、光端機、光縴通信係統的設計、sdh傳輸網、光縴通信的新技術和光縴通信實訓，詳細講述瞭光縴通信係統的組成及基本原理以及sdh傳輸網和光縴通信實訓。
　　本書緊扣行業標準和規範，具有較強的實用性，既可作高職高專院校通信、電子信息類相關專業的教材，也可作為光縴通信技術培訓用書，並可作為技能鑒定的參考用書。

內容提要

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本書比較全麵地介紹瞭光縴通信係統和SDH光傳輸係統的基本理論和主要技術。主婁內容包括：光縴通信係統組成、光縴和光纜、有源光器件和無源光器件、光端機的組成、SDH和PDH數字光縴係統的兩種傳輸體製、光縴通信新技術、光縴通信實訓。重點論述光縴通信係統、SDH傳輸係統、光端機的基本原理和光傳輸網絡基本結構、業務應用。全書共分7章：數字光縴通信係統概述、光縴與光纜、通信光器件、光端機、數字光縴係統的兩種傳輸體製、珧縴通信新技術、光縴通信實訓。
本書是高等院校通信類、電孑信息類專業教學用書，也可以作為通信工程技術人員的技術參考書。

目錄

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章　數字光縴通信係統概述
1.1　光縴通信發展現狀
1.2　光縴通信的特點和應用
1.3　光縴通信係統的基本組成
1.4　光縴通信係統的發展趨勢
本章小結
思考與練習題
第2章　光縴與光纜
2.1　光縴的導光原理
2.2　光縴的結構和類型
2.3　光縴特性
2.4　單模光縴
2.5　光纜的結構和種類
本章小結
思考與練習題
第3章　通信光器件
3.1　光源
3.2　半導體光電檢測器
3.3　無源光器件
本章小結
思考與練習題
第4章　光端機
4.1　光發送機
4.2　光接收機
4.3　綫路編碼
　本章小結
　思考與練習題
第5章　數字光縴係統的兩種傳輸體製
5.1　數字復接原理
5.2　準同步數字係列PDH
5.3　同步數字係列SDH
本章小結
思考與練習題
第6章　光縴通信新技術
6.1　DWDM概述
6.2　光接入網
本章小結
思考與練習題
第7章　光縴通信實訓
7.1　實訓項目一光器件的認識與測試
7.2　實訓項目二光縴通信係統綜閤測試
7.3　實訓項目三光傳輸網的組網與調測
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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現代通信的基石：光縴通信技術發展與前沿探索 在這信息爆炸的時代，通信的速率、帶寬與穩定性成為衡量社會發展水平的重要標誌。而光縴通信，作為現代通信領域不可或缺的核心技術，以其卓越的傳輸能力，深刻地改變著我們連接世界的方式。從最初的實驗探索，到如今遍布全球的骨乾網絡，光縴通信的每一次進步都伴隨著科技的飛躍，也塑造著我們今天所處的信息社會。 一、光縴通信的誕生與早期發展：撥開迷霧，點亮希望 光縴通信的誕生並非一蹴而就，而是建立在物理學、材料科學以及電子工程等多個學科的長期積纍之上。早在19世紀末，就有科學傢發現瞭光縴能夠傳導光綫的現象，但這僅僅是理論上的萌芽。真正讓光縴通信成為可能，關鍵在於解決兩大難題：一是如何高效地産生和調製光信號，二是如何將光信號以極低的損耗在光縴中傳輸。 20世紀60年代，隨著激光器的發明，為高效産生相乾光源提供瞭可能，這是光信號傳輸的先決條件。而隨後，由Charles K. Kao等人提齣的石英光縴低損耗傳輸理論，則為光縴通信的商業化應用指明瞭方嚮。他們通過實驗證明，在極低的損耗下，光信號能夠穿越數百公裏甚至更遠的距離，這在當時無疑是一個振奮人心的突破。1970年，美國康寜公司成功研製齣損耗低於20dB/km的玻璃光縴，標誌著光縴通信技術進入瞭實用化的階段。 早期的光縴通信係統，主要應用於電話通信領域，替代瞭原有的銅綫電纜。雖然傳輸速率和帶寬相較於現代係統而言尚顯不足，但其巨大的損耗降低和抗乾擾能力，已經展現齣超越傳統通信方式的巨大優勢。隨著技術的不斷成熟，光縴的製備工藝日益精進，損耗也持續降低，為光縴通信的進一步普及奠定瞭堅實基礎。 二、光縴通信技術的演進：從單模到多模，從時分到波分 光縴通信技術的進步，體現在對光縴本身以及信號傳輸方式的不斷優化上。 1. 光縴類型的演進： 多模光縴（Multimode Fiber, MMF）： 這是早期應用最廣泛的光縴類型。它的縴芯直徑相對較大（通常為50微米或62.5微米），允許多條光路同時傳播。然而，由於不同光路傳播的距離不同，會導緻信號在傳輸過程中發生“模間色散”，即不同光模式到達接收端的時間有差異，從而造成信號失真。這限製瞭多模光縴的傳輸距離和速率。 單模光縴（Single-mode Fiber, SMF）： 隨著對更高傳輸性能的需求，科學傢們研發齣瞭縴芯直徑極小（通常為8-10微米）的單模光縴。在這種光縴中，光信號隻能沿著一條基本的光路傳播，大大消除瞭模間色散。單模光縴的齣現，使得光縴通信能夠實現超長距離、超高帶寬的傳輸，成為現代長距離通信的主流選擇。 2. 傳輸方式的革新： 時分多路復用（Time-Division Multiplexing, TDM）： 在早期的數字通信中，TDM是一種常見的復用技術，即將不同用戶的數字信號在時間上劃分成若乾個時隙，在同一根通信綫路上傳輸。雖然在數字通信中得到應用，但在光縴通信初期，受限於電子器件的速率，其優勢並未得到充分發揮。 頻分多路復用（Frequency-Division Multiplexing, FDM）： 類似於收音機接收不同頻率的電颱，FDM技術將不同的通信信號分配到不同的頻率載波上，在同一根通信綫路上同時傳輸。 波分多路復用（Wavelength-Division Multiplexing, WDM）： 這是光縴通信領域一項革命性的技術，也是光縴通信傳輸容量呈指數級增長的關鍵。WDM技術利用不同波長的光信號在同一根光縴中傳輸，而不會相互乾擾。通過使用波長選擇開關（WSS）等技術，可以將不同波長的光信號匯聚或分離，從而在單根光縴上實現幾十甚至上百個獨立通信信道的傳輸。 WDM技術的齣現，極大地提高瞭光縴的傳輸容量，是現代高速通信網絡不可或缺的核心技術。 三、光縴通信係統的核心組成：從光源到終端 一個完整的光縴通信係統，通常由以下幾個關鍵部分組成： 光源： 負責産生光信號。目前常用的光信號光源包括激光器（如半導體激光器）和發光二極管（LED）。激光器具有高亮度、高單色性和良好的相乾性，適用於高帶寬、長距離的通信。LED雖然成本較低，但光譜寬度較大，損耗也相對較高，多用於短距離、低速率的通信。 調製器： 將電信號轉換成光信號的編碼。根據調製方式的不同，有強度調製、頻率調製、相位調製等。常見的調製方法包括強度調製-直接檢測（IM/DD）和相乾光通信。 光縴鏈路： 包括光縴本身、光縴連接器、光縴耦閤器以及中繼器等。光縴是傳輸光信號的介質，其損耗和色散特性直接影響傳輸距離和速率。 光探測器： 負責將接收到的光信號轉換迴電信號。常用的光探測器包括PIN光電二極管和雪崩光電二極管（APD）。APD的靈敏度更高，可以在弱光信號下工作。 信號處理與恢復： 包括對接收到的電信號進行放大、濾波、均衡以及解碼等處理，以恢復原始的數字信息。 四、光縴通信技術的應用領域：連接世界的脈絡 光縴通信技術的卓越性能，使其在各個領域都發揮著不可替代的作用： 電信骨乾網： 這是光縴通信最核心的應用領域。長距離、高容量的跨國、跨區域通信，都依賴於密集的光縴網絡。互聯網的蓬勃發展，更是對光縴通信容量提齣瞭前所未有的需求。 接入網： “最後一公裏”的接入網，也越來越多地采用光縴，以提供更高的用戶帶寬，滿足傢庭用戶對高清視頻、在綫遊戲、智能傢居等應用的需求。光縴到戶（FTTH）正逐漸成為趨勢。 數據中心： 隨著雲計算、大數據和人工智能的飛速發展，數據中心之間的互聯互通對帶寬的需求呈爆炸式增長。光縴通信是實現數據中心高帶寬互聯的唯一選擇。 無綫通信： 雖然無綫通信本身是無綫的，但其基站與核心網之間的迴傳（backhaul）以及前傳（fronthaul），都需要光縴來承載大量的信號。5G、6G等新一代移動通信技術，對光縴通信的帶寬和低延遲提齣瞭更高要求。 廣電網絡： 有綫電視網絡也逐步從同軸電纜升級為光縴，以提供更高清晰度的視頻服務和更豐富的功能。 軍事與航空航天： 光縴通信具有良好的抗電磁乾擾能力，在軍事通信、雷達係統、航空器和航天器內部通信等方麵也得到瞭廣泛應用。 工業自動化與智能製造： 在工業現場，高速、可靠的數據傳輸對於自動化控製、機器人協同作業以及實時數據分析至關重要，光縴通信也因此發揮著越來越重要的作用。 五、光縴通信技術的未來展望：邁嚮更高更快更智能 盡管光縴通信技術已經取得瞭輝煌的成就，但其發展步伐並未停止。未來的光縴通信將朝著以下幾個方嚮發展： 更高容量： 隨著WDM技術的不斷深化，以及新型復用技術（如空分復用、極化復用）的齣現，單根光縴的傳輸容量將持續提升，滿足未來爆發式增長的數據需求。 更低損耗： 新型光縴材料的研發，如超低損耗光縴，將進一步降低傳輸損耗，從而延長中繼距離，簡化網絡建設。 更低延遲： 在對延遲極其敏感的應用（如自動駕駛、遠程醫療、虛擬現實）中，低延遲是關鍵。這需要從器件、協議到網絡架構進行全方位的優化。 更智能化： 引入人工智能和機器學習技術，對光縴網絡進行智能監控、故障預測、資源調度和動態優化，將大大提高網絡的效率和可靠性。 更強的魯棒性： 麵對日益復雜和動態的網絡環境，需要開發更具韌性的光縴通信係統，能夠抵抗各種乾擾和攻擊，確保通信的連續性和安全性。 與其他技術的融閤： 光縴通信將與其他前沿技術（如量子通信、太赫茲通信、光計算）深度融閤，催生齣全新的通信範式和應用場景。 總而言之，光縴通信技術作為現代信息社會不可或缺的神經係統，其發展曆程是一部不斷突破、持續創新的曆史。從最初的理論探索到如今構建全球信息高速公路，光縴通信技術以其強大的生命力，正在以前所未有的速度和廣度，連接著我們，塑造著更加美好的未來。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真的很用心，封麵那種磨砂質感拿在手裏非常舒服，而且那種深邃的藍色調配上簡潔的字體，一眼就能看齣是學術類的精品。我特意在圖書館裏找瞭幾本同領域的書做對比，就從視覺吸引力上來說，這本絕對是佼佼者。內頁的紙張選擇也很考究，不是那種反光刺眼的白，閱讀起來眼睛負擔小很多，即便是長時間研讀那些復雜的公式和圖錶，也不會感到特彆疲勞。裝訂非常牢固，邊角處理得很精緻，看得齣來齣版社在細節上是下瞭大功夫的。我平時習慣在書頁上做很多標記和批注，這本紙張的吸墨性也很好，鋼筆寫上去也不會洇開，這對於我這種喜歡深度閱讀的人來說，簡直是加分項。總的來說，光是這本書的實體書質感，就值迴票價瞭，它不僅僅是一本工具書，更像是一件值得收藏的藝術品，讓人忍不住想把它擺在書架最顯眼的位置，時不時拿齣來把玩一番。

評分☆☆☆☆☆

這本書的習題設計是其一大亮點，我很少看到一本理論性這麼強的書籍，其配套的練習題能做到如此的貼閤實際和富有啓發性。這些習題不是簡單的公式套用，很多題目都模擬瞭真實的工作場景，比如要求計算在特定環境噪聲下係統的信噪比極限，或者設計一個基本的鏈路預算。做完這些題目後，我對理論知識的掌握程度有瞭非常清晰的自我評估。而且，解答部分的處理也非常到位，不僅僅給齣瞭最終答案，還詳細闡述瞭推導的關鍵步驟和可能存在的陷阱，這比隻看答案要有效率百倍。通過這些練習，我感覺自己硬生生地把那些抽象的符號和方程“掰開瞭揉碎瞭”，真正內化成瞭解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

我最近開始接觸信號處理方麵的課程，那些抽象的數學模型和快速變化的物理現象，總讓我感覺隔著一層紗看不真切。這本書在講解一些基礎概念時，特彆注重引入直觀的比喻和生動的案例，這極大地幫助我構建瞭係統的知識框架。比如，它用瞭一個非常巧妙的比方來解釋“模式色散”對信號傳輸的影響，一下子就把原本枯燥的理論變得有畫麵感瞭。更讓我欣賞的是，作者在介紹新的技術進展時，並沒有停留在概念的羅列上，而是深入剖析瞭背後的設計哲學和工程權衡，這種“知其所以然”的講解方式，對於培養獨立思考能力非常有益。我過去看的很多教材，要麼過於理論化，要麼又過於工程化，很難找到一個平衡點，但這本書似乎找到瞭一個絕佳的黃金分割點，讓初學者也能感受到通信科學的嚴謹與美妙。

評分☆☆☆☆☆

作為一個已經工作瞭幾年的工程師，我通常在閱讀技術書籍時，最看重的是它對前沿應用和實際工程限製的討論。這本書在這方麵做得相當到位，它沒有沉溺於純粹的理論推導，而是花瞭大量篇幅討論瞭當前光縴網絡在超高帶寬、低延遲傳輸方麵遇到的實際瓶頸，以及行業內正在嘗試的解決方案。我特彆關注瞭它對“非綫性效應補償”那一段的描述，其中引用的多個實際實驗數據和模擬結果，與我目前正在參與的項目高度相關，提供瞭很多可藉鑒的思路。閱讀這些內容，讓我感覺自己不是在看一本“教科書”，而是在與一位資深的行業專傢進行深度對話，他不僅懂理論的深度，更深知現場的復雜性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節結構安排得極具邏輯性，像是一條精心鋪設的高速公路，從最基本的電磁波理論齣發，穩步升級到復雜係統的集成和優化。我發現自己不需要頻繁地在不同章節之間跳躍查閱背景知識，因為作者在引入新概念時，總會非常自然地迴顧前麵已經學過的內容，構建起一個非常紮實的知識鏈條。特彆是在處理到高性能器件那一部分時，作者並沒有直接扔齣一堆技術指標，而是先鋪墊瞭製備工藝的難點和挑戰，這樣一來，讀者就能理解為什麼某些參數會是現在的樣子，而不是簡單地背誦數據。這種層層遞進的敘事風格，讓我感覺學習過程非常流暢，每攻剋一個章節，都會有一種“一切都說得通瞭”的豁然開朗的感覺，這比單純的知識堆砌要高效得多。