光纤通信技术(第4版)电子书

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内容提要

前言

第1章 概述

1.1 光纤通信的基本概念

1.1.1 引言

1.1.2 光纤通信系统的基本组成

1.1.3 光纤通信的优越性

1.2 光纤通信网络的发展现状

1.2.1 光网络的基本概念

1.2.2 光网络的组网技术现状

1.3 光纤通信网络的发展趋势

1.3.1 新一代光网络技术发展中的新技术

1.3.2 光网络推动下的软件定义网络架构

1.3.3 新一代光网络传送技术的发展趋势

第2章 光纤

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 用射线理论分析光纤的导光原理

2.2.1 平面波在两介质交界面的反射与折射

2.2.2 阶跃型光纤的导光原理

2.2.3 渐变型光纤的导光原理

2.3 用波动理论分析光纤的导光原理

2.3.1 麦克斯韦方程及波动方程

2.3.2 阶跃型光纤的标量近似解法

2.3.3 渐变型光纤的标量近似解法

2.4 单模光纤

2.4.1 单模光纤的特性参数

2.4.2 单模光纤的双折射

2.4.3 其他常用单模光纤

2.5 光纤的传输特性

2.5.1 光纤的损耗特性

2.5.2 光纤的色散特性

2.6 光纤的非线性效应

2.6.1 受激光散射效应

2.6.2 光纤折射率随光强度变化而引起的非线性效应

2.6.3 光孤子通信

小结

习题

第3章 光纤通信器件

3.1 半导体光源

3.1.1 激光器的物理基础

3.1.2 激光器的工作原理

3.1.3 半导体激光器的结构、工作原理及工作特性

3.1.4 分布反馈半导体激光器

3.1.5 量子阱半导体激光器

3.2 半导体光电检测器

3.2.1 半导体的光电效应

3.2.2 光纤通信中常用的半导体光电检测器

3.2.3 光电检测器的特性

3.3 光放大器

3.3.1 掺铒光纤放大器

3.3.2 光纤拉曼放大器

3.4 外调制器

3.4.1 电折射调制器

3.4.2 M-Z型调制器

3.4.3 电吸收MQW调制器

3.5 无源光器件

3.5.1 光定向耦合器

3.5.2 光隔离器与光环行器

3.5.3 光滤波器

3.5.4 光开关

3.5.5 波长转换器

3.5.6 波分复用器

3.5.7 光纤光栅

小结

习题

第4章 光纤通信系统

4.1 光纤通信中的调制技术

4.2 IM-DD光纤通信系统

4.2.1 传输线路码型

4.2.2 IM-DD光通信系统结构

4.2.3 IM-DD光纤传输链路设计中的工程问题

4.3 超长距离高速光通信系统

4.3.1 传输通道特性

4.3.2 高速光传输系统中的关键技术

4.3.3 超长距离光纤通信系统中的光放大技术

4.4 相干光通信

4.4.1 相干光通信的基本概念及特点

4.4.2 相干光通信的基本原理

4.4.3 相干光通信系统

4.4.4 相干光通信中的关键技术

小结

习题

第5章 SDH光同步网

5.1 SDH的基本概念

5.1.1 SDH的网络节点接口、速率和帧结构

5.1.2 SDH网的特点

5.2 SDH中的基本复用、映射结构

5.2.1 SDH复用结构

5.2.2 映射方法

5.3 SDH光传输系统

5.3.1 系统结构

5.3.2 SDH网元

5.4 SDH传送网

5.4.1 传送网的分层结构

5.4.2 传送网的节点和节点设备

5.4.3 SDH传送网

5.5 SDH网络中的安全性问题——保护与同步

5.5.1 SDH网络的保护

5.5.2 SDH的网同步

5.6 SDH网络性能

5.6.1 光接口、电接口的界定

5.6.2 误码性能

5.6.3 抖动性能

小结

习题

第6章 基于WDM的光传送网

6.1 光传送网的基本概念及特点

6.2 波分复用系统

6.2.1 光波分复用的基本概念

6.2.2 波分复用系统

6.2.3 WDM网络的关键设备

6.2.4 WDM系统设计中的工程问题

6.3 光传送网（OTN）

6.3.1 WDM光传送网的体系结构

6.3.2 OTN帧结构和开销

6.3.3 客户信号的映射和复用

6.3.4 光通道网络

6.3.5 OTN关键设备

6.3.6 OTN网络的保护方式

6.4 SDN（软件定义网络）在光传送网的引入与应用分析

6.4.1 SDN体系结构

6.4.2 软件定义传送平面

6.4.3 软件定义控制平面

6.4.4 SDN在光传送网中的应用

6.4.5 SDN在IP层与光融合中的应用

小结

习题

第7章 分组传送网

7.1 PTN的基本概念及特点

7.1.1 PTN的基本概念

7.1.2 PTN标准

7.1.3 PTN的特点

7.2 PTN网络的体系结构

7.2.1 分层结构

7.2.2 PTN的功能平面

7.2.3 PTN网元结构与分类

7.3 T-MPLS的业务承载与数据转发

7.3.1 T-MPLS与MPLS的区别

7.3.2 T-MPLS帧格式

7.3.3 T-MPLS各层的适配过程

7.3.4 T-MPLS的数据转发原理

7.4 T-MPLS的OAM技术

7.5 T-MPLS网络中的安全性问题——保护与同步

7.5.1 网络保护

7.5.2 同步技术

7.6 PTN在3G传输承载网络中的应用

7.6.1 3G网络对传输承载的要求

7.6.2 PTN应用定位

7.6.3 3G传输承载网络应用

小结

习题

第8章 城域光网络

8.1 城域光网络的结构

8.1.1 城域网的分层结构

8.1.2 城域网的网络架构与功能

8.2 IP over WDM

8.3 无源EPON/GPON光接入网络

8.3.1 光接入网的概念

8.3.2 无源光网络的传输原理及其应用

8.3.3 以太网无源光网络

8.3.4 GPON与EPON的比较

8.4 基于SDH的多业务传送平台

8.4.1 MSTP的基本概念及特点

8.4.2 MSTP中的关键技术

8.4.3 多业务传送平台

8.5 城域传送网的组网策略

8.5.1 全业务运营对城域传送网的要求

8.5.2 城域传送网的组网策略

小结

习题

第9章 智能光网络

9.1 智能光网络

9.1.1 智能光网络的概念、特点及功能

9.1.2 ASON的网络体系结构

9.1.3 ASON控制平面及其核心技术

9.2 全光网

9.2.1 全光网的概念、结构及其特点

9.2.2 全光网中的关键技术

小结

习题

附录A 双曲正割型折射指数分布光纤可以获得自聚焦的证明

附录B 标量场方程解的推导

附录C 标量亥姆霍兹方程解的推导

附录D 缩略语英汉对照表

参考文献