现代光纤通信 - 中国高校教材图书网
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书名： |
现代光纤通信
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| ISBN： | 978-7-5606-2617-8 |
条码： | |
| 作者： |
敖发良
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥37.00
折扣价：￥35.15
折扣：0.95
节省了1.85元
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字数： |
548千字
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| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
360页
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| 发行编号： | |
每包册数： |
13
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| 出版日期： |
2011-08-01 |
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| 内容简介： |
本书根据光纤通信的发展形势，总结了作者近20年从事光纤通信教学的经验，并参考了国内外大量现有的教材和重要文献编写而成。
本书在介绍光纤通信技术有关基础知识的同时，还增加了近几年出现的新技术、新方法和新电路。本书围绕光纤通信中长距离传输这条主线，融合了有关色散、色散补偿光纤、色散补偿技术和光放大等最新技术；围绕光纤通信中要求大容量这条主线，融合了波分复用技术；最后以海底光缆通信系统为例，给出了长距离大容量光纤通信的典型应用。
本书可以作为大学本科有关专业的教材，可以作为研究生的教学参考书，也可以作为有关技术人员和自学者的学习参考书。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
第1章 概论 1
1.1 光通信的发展史 1
1.2 光纤通信的基本概念和特点 3
1.2.1 光纤通信的光波波段 3
1.2.2 光纤通信的基本组成 3
1.2.3 光纤通信的优点 4
1.3 光纤的基本性质 5
1.3.1 光纤的结构、材料及制造工艺 5
1.3.2 光纤传输衰减 12
1.3.3 光纤色散 14
1.3.4 光纤的非线性 14
1.4 光纤通信需要解决的问题 15
1.4.1 光纤通信系统 16
1.4.2 光纤通信要解决的基本问题 17
1.5 光纤通信发展历史回顾及现状 18
1.5.1 光纤通信技术开发阶段 19
1.5.2 单信道光纤通信技术大发展阶段 20
1.5.3 多信道光纤通信技术大发展阶段 20
习题 21
第2章 光纤传输基本理论 22
2.1 光纤传输基本方程及解 22
2.1.1 麦克斯韦方程与波动方程 22
2.1.2 波动方程的近似解 23
2.1.3 标量场模的光功率分布 30
2.1.4 [WB]单模与多模光纤的分类及处理方法 31
2.2 多模光纤的光传输特性 32
2.2.1 阶跃光纤的传输特性 32
2.2.2 梯度光纤的传输特性 34
2.3 单模光纤的光传输特性 37
2.3.1 LP01模的特性与光功率分布 37
2.3.2 单模光纤的传输特性 39
2.3.3 单模光纤中LP01模的高斯近似 41
2.3.4 非均匀单模光纤的近似分析 43
2.3.5 单模光纤中的偏振态传输特性 44
2.4 光纤传输中的非线性现象 46
2.4.1 受激喇曼散射（SRS） 47
2.4.2 受激布里渊散射（SBS） 51
2.4.3 非线性折射率及相关非线性现象 53
习题 56
第3章 光纤线路技术及器件 58
3.1 光隔离器和光环形器 58
3.1.1 光隔离器 58
3.1.2 光环形器 60
3.2 光纤的连接 63
3.2.1 光纤活动连接器 63
3.2.2 光纤的熔接 67
3.3 光衰减器和光开关 68
3.3.1 光衰减器 68
3.3.2 光开关 68
3.4 光纤耦合器 72
3.5 光纤光栅 75
3.5.1 光纤的光敏特性 76
3.5.2 光纤光栅的制作 76
3.5.3 光纤光栅工作原理及特性 77
3.5.4 光纤光栅的应用 81
3.6 波分复用器件 84
3.6.1 光栅型波分复用器 85
3.6.2 干涉滤波片型波分复用器 85
3.6.3 阵列波导型波分复用器件 86
3.6.4 光梳状滤波器(Interlever) 88
3.6.5 熔锥型波分复用器件 91
3.6.6 波分复用器件的性能指标 92
3.7 平面及矩形光波导技术及器件 92
3.7.1 各向同性平面和矩形光波导 93
3.7.2 各向异性光波导(非线性光波导) 94
3.7.3 光波导的制作 99
3.8 光放大器 101
3.8.1 光放大器分类 101
3.8.2 EDFA的原理及结构 102
3.8.3 光放大器的性能参数 104
3.8.4 光波分复用传输系统使用的光纤放大器 106
3.8.5 掺铒光纤放大器的监控技术 109
3.9 色散补偿技术 114
3.9.1 光纤型色散补偿技术 114
3.9.2 FabryPerot谐振腔型色散补偿技术 117
3.9.3 相位共轭型色散补偿技术 120
3.9.4 偏振模色散补偿器 122
习题 124
第4章 光发信机 125
4.1 引言 125
4.2 半导体激光器(LD) 126
4.2.1 基本概念 126
4.2.2 半导体激光器的工作原理及典型结构 132
4.3 半导体激光器的主要特性 134
4.3.1 半导体激光器的光谱特性 134
4.3.2 半导体激光器的出光特性和伏安特性 140
4.3.3 半导体激光器的调制特性 142
4.3.4 半导体激光器的典型参数 149
4.4 半导体发光二极管(LED) 149
4.4.1 半导体发光二极管的结构和原理 150
4.4.2 半导体发光二极管的特性 150
4.5 量子阱激光器 152
4.5.1 量子阱激光二极管的能带图 152
4.5.2 量子阱激光二极管的优点 152
4.6 激光发信机电路 153
4.6.1 模拟调制电路 154
4.6.2 数字调制电路 157
习题 167
第5章 光收信机 171
5.1 引言 171
5.2 光电探测器 171
5.2.1 PIN光电二极管 172
5.2.2 雪崩光电二极管(APD) 174
5.3 光收信机的噪声特性 177
5.3.1 光收信机的噪声等效模型 177
5.3.2 光电探测器噪声来源 178
5.3.3 放大器的等效噪声 180
5.3.4 光收信机输出信噪比的计算 181
5.4 光收信机的性能计算 183
5.4.1 光、电收信机极限灵敏度的比较 183
5.4.2 光收信机灵敏度的计算 184
5.5 光接收机电路举例 196
5.5.1 低阻抗前端的前置放大级 197
5.5.2 高阻抗前端的前置放大级 197
5.5.3 互阻抗前端的前置放大级 197
5.5.4 1.3 μm PIN-FET前端放大模块 199
5.5.5 光接收机组件及光收发信组件 200
习题 203
第6章 模拟光纤通信系统 205
6.1 光纤通信中常用的调制方法及其分类 205
6.2 模拟基带调制 207
6.3 光纤副载波调幅－强度调制（SCM-IM） 208
6.4 光纤副载波频率调制（FM-IM） 213
6.5 脉冲调频（PFM-IM）和方波调频（SWFM-IM） 215
习题 218
第7章 光纤通信系统的总体设计和系统实例 219
7.1 光纤通信系统的总体设计 219
7.1.1 通信距离受光纤衰减限制的情况 219
7.1.2 通信距离受光纤带宽限制的情况 220
7.1.3 线路码型的考虑 227
7.1.4 收信机灵敏度曲线 233
7.1.5 总体设计举例 233
7.2 数字光纤传输系统举例 236
7.2.1 140 Mb/s数字彩电传输系统 236
7.２.2 某小区综合信息网络工程实例 241
7.3 超长距离超大容量光纤通信系统 244
7.3.1 超长距离光纤通信系统 244
7.3.2 大容量光纤通信系统 261
7.4 海底光缆通信系统 269
7.4.1 海缆系统简介 269
7.4.2 海底设备 272
7.4.3 陆上设备 273
习题 274
第8章 光纤通信网 277
8.1 SDH基本概念及网络 277
8.1.1 SDH帧结构 278
8.1.2 SDH的复用结构与原理 279
8.1.3 SDH设备介绍 281
8.2 SDH传送网 283
8.2.1 SDH传送网的功能结构 283
8.2.2 SDH网的物理拓扑 285
8.2.3 自愈网 286
8.2.4 SDH的网管功能 289
8.3 WDM光网络 291
8.3.1 光传送网（OTN）概念 291
8.3.2 光传送网（OTN）分层结构 292
8.3.3 WDM光传送网的节点功能和结构 293
8.3.4 WDM光网络 299
8.3.5 WDM的选路和波长分配RWA 304
8.3.6 WDM的网管 307
8.4 ASON 的体系结构和实现技术 308
8.4.1 ASON 的基本概念 308
8.4.2 ASON 控制平面结构 313
8.4.3 ASON应用及发展状况 316
8.5 城域光网络 319
8.5.1 城域WDM环网 319
8.5.2 基于SDH的多业务传送平台（MSTP） 321
8.5.3 弹性分组环（RPR） 321
8.5.4 城域光传送网的建设和发展 325
8.6 光接入网 326
8.6.1 光接入网概述 326
8.6.2 HFC（同轴光纤混合线） 328
8.6.3 FTTH（光纤到户） 330
习题 334
第9章 光纤通信新技术 336
9.1 相干光通信技术 336
9.2 光孤子通信技术 340
9.3 光交换技术 341
习题 344
附录1 345
附录2 349
参考文献 359
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
光纤通信技术以其无与伦比的优越性，即宽频带、高速率、低损耗、远距离，抗电磁干扰和卓越的联网能力，在现代通信领域得到了广泛的应用。 也正是光纤通信技术的发展和应用，强有力地推动着人类社会向信息化方向迈进。 可以说，光纤通信及其技术的广泛应用，已经成为支撑国家乃至国际信息基础设施的基石。
光纤通信技术的发展十分迅速，可以说是日新月异。 单信道容量、系统总容量、无中继传输距离等标志性指标不断刷新。 经常出现这样的情况： 某个公司某项指标的世界最新纪录刚刚宣布不久，就又会出现了新的实验打破这个纪录。
本书就是根据光纤通信的上述发展形势，总结我们教研室近20年从事光纤通信教学的经验，参考了国内外大量现有的教材和重要文献编写而成的。
除前言和第1章概述外，本书分为四部分： 第一部分是基础部分，包括光纤传输基本理论（第2章）、光纤线路技术及器件（第3章）、光发信机（第4章）、光收信机（第5章）； 第二部分是系统部分，包括模拟光纤通信系统(第6章)、光纤通信系统的总体设计和系统实例(第7章)和光纤通信网络(第8章）； 第三部分是光纤通信新技术（第9章）； 第四部分是实验(附录2)。
本书具有以下特点：
（1） 坚持把电通信与光通信对比，便于读者理解、学习；
(2) 语言通俗易懂，并有大量的应用实例，每一章后面都附有习题，便于教学，便于读者掌握光纤通信的真谛；
（3） 在介绍光纤通信技术有关基础知识的同时，还大量增加了近几年出现的新技术、新方法和新的电路;
（4） 围绕光纤通信中长距离传输这条主线，融合了有关色散、色散补偿光纤、色散补偿技术和光放大等最新技术；
(5) 围绕光纤通信中要求大容量这条主线，融合了波分复用技术;
(6) 最后以海底光缆通信系统为例，给出了长距离大容量光纤通信的典型应用。
本书共分9章，其中第1、2、3、9章由陈名松同志执笔，第8章由于胜云同志执笔，实验部分由何宁同志执笔，第4、5章由敖发良同志执笔，第6、7章由敖珺同志执笔，最后由敖发良同志统稿。
本书可以作为大学本科有关专业的教材，可以作为研究生的教学参考书，也可以作为有关技术人员和自学者的学习参考书。
由于光纤通信技术应用范围广、发展快，再加之编者知识水平有限，书中难免有不足之处。 我们衷心地希望广大读者不吝指教，提出宝贵的意见。
编 者
2011年3月于桂林电子科技大学
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