光纤通信原理(第2版普通高等学校自动化专业规划教材)

光纤通信原理(第2版普通高等学校自动化专业规划教材)

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作者: 易亚军编 , 胡先志编 , 周红燕编 , 黄杰晟编

出版社: 武汉理工大学出版社

出版时间: 2022-11

版次: 1

ISBN: 9787562966852

装帧: 平装

开本: 16开

页数: 372页

字数: 636.000千字

正文语种: 简体中文

分类: 教材教辅考试>教辅>其他教辅>其他

本书系统而全面地阐述了光纤通信基本原理、关键光器件、系统组成和光网络应用，主要内容包括光纤传输理论、光纤结构、光纤传输性能，常用光缆结构及其特点，半导体激光二极管结构、原理与性能，光发射模块的组成与工作原理，半导体光检测器结构、原理与性能，光接收模块的组成与工作原理，光纤通信系统的基本组成、工作原理和系统性能，光网络组网关键光器件，波分复用传输系统工作原理、关键技术和应用实例，光网络的演进，光传送网、自动交换光网络、分组传送网、接入光网络的组成、关键技术及其应用和光纤通信技术前沿研究等。
    本书的特点是：一、内容新颖。书中所阐述的光纤、光缆、关键光器件、传输系统、光网络和光纤通信技术前沿研究等内容都取材于国内外的最新研究成果。二、图文并茂。作者试图以清晰简练的文字和直观形象的图表，便于读者轻松地掌握所学内容，享受学习过程的快乐。三、实用性强。书中注意清晰地叙述光纤通信的基本概念、基本原理和关键技术，同时也列举了一些光纤传输系统和光网络应用实例，以彰显理论与实际相结合的特色。四、目的明确。本书是专门为通信工程、电子信息工程、应用电子技术、光信息科学与技术等专业大学本科生撰写的光纤通信原理专业课教材，也可以用作光纤通信领域中的科技工作者参考书。第1章  绪论
  1.1  电信技术演进
  1.2  电磁波频谱
  1.3  光纤传输系统
  1.4  光纤通信特点
  1.5  光纤传输技术演进
  1.6  光纤通信应用
  1.7  小结
第2章  光纤传输理论
  2.1  光纤基本结构
  2.2  光纤分类
    2.2.1  使用材料
    2.2.2  折射率分布
    2.2.3  传输模数
  2.3  光纤传输的几种理论及光纤模式概念
    2.3.1  光波在介质中传输
    2.3.2  光纤传输理论分析
    2.3.3  几何光学理论
    2.3.4  波动光学理论
    2.3.5  光纤模式概念
  2.4  小结
第3章  光纤
  3.1  光纤设计原则
  3.2  光纤结构设计
  3.3  光纤结构参数设计
  3.4  光纤材料
  3.5  光纤制造
    3.5.1  制棒工艺
    3.5.2  拉丝工艺
  3.6  光纤传输性能
    3.6.1  衰减
    3.6.2  色散
    3.6.3  偏振模色散
    3.6.4  非线性效应
  3.7  光纤类型
    3.7.1  光纤分类与特点
    3.7.2  常用光纤
  3.8  小结
第4章  光缆
  4.1  光缆设计
    4.1.1  保护光纤
    4.1.2  设计原则
  4.2  光缆分类
  4.3  光缆结构
    4.3.1  成缆原因
    4.3.2  缆芯结构
    4.3.3  护层结构
    4.3.4  基本结构
  4.4  光缆结构特点
    4.4.1  适用场所
    4.4.2  室外光缆
    4.4.3  室内光缆
    4.4.4  特殊光缆
    4.4.5  超大芯数光缆
  4.5  小结
第5 章  光发射机和光接收机
  5.1  半导体物理学基础知识
    5.1.1  原子能级
    5.1.2  晶体能带
    5.1.3  能级跃迁
    5.1.4  带隙类型
    5.1.5  材料选择
    5.1.6  pn结
    5.1.7  双异质结
    5.1.8  多量子阱
  5.2  光源
    5.2.1  光源性能要求
    5.2.2  半导体发光二极管
    5.2.3  半导体激光二极管
  5.3  光发射机
    5.3.1  光发射机组成
    5.3.2  光源的直接调制
    5.3.3  控制电路
    5.3.4  光发射机性能
  5.4  光电二极管
    5.4.1  光电二极管性能要求
    5.4.2  光电二极管材料和工作原理
    5.4.3  光电二极管类型
    5.4.4  光电二极管工作特性
  5.5  光接收机
    5.5.1  光接收机作用与分类
    5.5.2  光接收机组成与功能
    5.5.3  光接收机性能
  5.6  小结
第6章  光纤通信系统
  6.1  传送网
    6.1.1  功能
    6.1.2  分层结构
  6.2  PDH系统
    6.2.1  系统分类
    6.2.2  PDH系统问题
  6.3  SDH系统
    6.3.1  产生
    6.3.2  技术特点
    6.3.3  SDH帧结构
    6.3.4  映射与复用
    6.3.5  网络自愈
  6.4  光纤传输系统的总体设计
    6.4.1  总体考虑
    6.4.2  光接口
    6.4.3  光再生段距离设计
  6.5  组网设计基础
    6.5.1  网络结构
    6.5.2  基本拓扑结构
    6.5.3  组网设计实例
  6.6  多业务传送平台
    6.6.1  产生
    6.6.2  多业务功能特点
  6.7  小结
第7章  光网络组网关键光电子器件
  7.1  光放大器
    7.1.1  作用
    7.1.2  分类
    7.1.3  放大带宽
    7.1.4  掺铒光纤放大器
    7.1.5  拉曼光纤放大器
  7.2  波分复用器
    7.2.1  作用
    7.2.2  工作原理
  7.3  色散补偿器
    7.3.1  作用
    7.3.2  单模色散
    7.3.3  传输速率限制
    7.3.4  色散补偿光纤
    7.3.5  啁啾光栅色散补偿
  7.4  光开关
    7.4.1  作用
    7.4.2  机械光开关
    7.4.3  固体波导光开关
    7.4.4  其他原理光开关
    7.4.5  各种光开关的比较
  7.5  光分插复用器
    7.5.1  网络作用
    7.5.2  实现方案
  7.6  光交叉连接器
    7.6.1  网络作用
    7.6.2  实现方案
  7.7  小结
第8章  波分复用传输系统
  8.1  技术现状
  8.2  基本原理
  8.3  系统构成
    8.3.1  传输方向
    8.3.2  光接口
  8.4  关键技术
    8.4.1  系统组成
    8.4.2  研究内容
    8.4.3  技术简介
  8.5  技术标准
    8.5.1  应用代码
    8.5.2  标称波长
    8.5.3  光信噪比
  8.6  波分复用设备
    8.6.1  光终端复用设备
    8.6.2  光放大器
    8.6.3  光分插复用器
    8.6.4  光波长转换器单元
  8.7  系统管理
    8.7.1  管理思想
    8.7.2  监控内容
    8.7.3  保护方式
  8.8  设计实例分析
    8.8.1  应注意的问题
    8.8.2  实例分析
  8.9  发展趋势
    8.9.1  技术演进
    8.9.2  研究方向
  8.10  小结
第9章  光网络
  9.1  光网络发展
  9.2  光传送网
    9.2.1  特点
    9.2.2  网络结构
    9.2.3  节点技术
    9.2.4  系统设备
    9.2.5  应用实例
  9.3  自动交换光网络
    9.3.1  技术特点
    9.3.2  体系结构
    9.3.3  自动交换原理
    9.3.4  关键技术
    9.3.5  应用实例
  9.4  分组传送网
    9.4.1  技术特点
    9.4.2  技术架构
    9.4.3  功能结构
    9.4.4  关键技术
    9.4.5
内容简介:
本书系统而全面地阐述了光纤通信基本原理、关键光器件、系统组成和光网络应用，主要内容包括光纤传输理论、光纤结构、光纤传输性能，常用光缆结构及其特点，半导体激光二极管结构、原理与性能，光发射模块的组成与工作原理，半导体光检测器结构、原理与性能，光接收模块的组成与工作原理，光纤通信系统的基本组成、工作原理和系统性能，光网络组网关键光器件，波分复用传输系统工作原理、关键技术和应用实例，光网络的演进，光传送网、自动交换光网络、分组传送网、接入光网络的组成、关键技术及其应用和光纤通信技术前沿研究等。
本书的特点是：一、内容新颖。书中所阐述的光纤、光缆、关键光器件、传输系统、光网络和光纤通信技术前沿研究等内容都取材于国内外的最新研究成果。二、图文并茂。作者试图以清晰简练的文字和直观形象的图表，便于读者轻松地掌握所学内容，享受学习过程的快乐。三、实用性强。书中注意清晰地叙述光纤通信的基本概念、基本原理和关键技术，同时也列举了一些光纤传输系统和光网络应用实例，以彰显理论与实际相结合的特色。四、目的明确。本书是专门为通信工程、电子信息工程、应用电子技术、光信息科学与技术等专业大学本科生撰写的光纤通信原理专业课教材，也可以用作光纤通信领域中的科技工作者参考书。
目录:
第1章  绪论
  1.1  电信技术演进
  1.2  电磁波频谱
  1.3  光纤传输系统
  1.4  光纤通信特点
  1.5  光纤传输技术演进
  1.6  光纤通信应用
  1.7  小结
第2章  光纤传输理论
  2.1  光纤基本结构
  2.2  光纤分类
    2.2.1  使用材料
    2.2.2  折射率分布
    2.2.3  传输模数
  2.3  光纤传输的几种理论及光纤模式概念
    2.3.1  光波在介质中传输
    2.3.2  光纤传输理论分析
    2.3.3  几何光学理论
    2.3.4  波动光学理论
    2.3.5  光纤模式概念
  2.4  小结
第3章  光纤
  3.1  光纤设计原则
  3.2  光纤结构设计
  3.3  光纤结构参数设计
  3.4  光纤材料
  3.5  光纤制造
    3.5.1  制棒工艺
    3.5.2  拉丝工艺
  3.6  光纤传输性能
    3.6.1  衰减
    3.6.2  色散
    3.6.3  偏振模色散
    3.6.4  非线性效应
  3.7  光纤类型
    3.7.1  光纤分类与特点
    3.7.2  常用光纤
  3.8  小结
第4章  光缆
  4.1  光缆设计
    4.1.1  保护光纤
    4.1.2  设计原则
  4.2  光缆分类
  4.3  光缆结构
    4.3.1  成缆原因
    4.3.2  缆芯结构
    4.3.3  护层结构
    4.3.4  基本结构
  4.4  光缆结构特点
    4.4.1  适用场所
    4.4.2  室外光缆
    4.4.3  室内光缆
    4.4.4  特殊光缆
    4.4.5  超大芯数光缆
  4.5  小结
第5 章  光发射机和光接收机
  5.1  半导体物理学基础知识
    5.1.1  原子能级
    5.1.2  晶体能带
    5.1.3  能级跃迁
    5.1.4  带隙类型
    5.1.5  材料选择
    5.1.6  pn结
    5.1.7  双异质结
    5.1.8  多量子阱
  5.2  光源
    5.2.1  光源性能要求
    5.2.2  半导体发光二极管
    5.2.3  半导体激光二极管
  5.3  光发射机
    5.3.1  光发射机组成
    5.3.2  光源的直接调制
    5.3.3  控制电路
    5.3.4  光发射机性能
  5.4  光电二极管
    5.4.1  光电二极管性能要求
    5.4.2  光电二极管材料和工作原理
    5.4.3  光电二极管类型
    5.4.4  光电二极管工作特性
  5.5  光接收机
    5.5.1  光接收机作用与分类
    5.5.2  光接收机组成与功能
    5.5.3  光接收机性能
  5.6  小结
第6章  光纤通信系统
  6.1  传送网
    6.1.1  功能
    6.1.2  分层结构
  6.2  PDH系统
    6.2.1  系统分类
    6.2.2  PDH系统问题
  6.3  SDH系统
    6.3.1  产生
    6.3.2  技术特点
    6.3.3  SDH帧结构
    6.3.4  映射与复用
    6.3.5  网络自愈
  6.4  光纤传输系统的总体设计
    6.4.1  总体考虑
    6.4.2  光接口
    6.4.3  光再生段距离设计
  6.5  组网设计基础
    6.5.1  网络结构
    6.5.2  基本拓扑结构
    6.5.3  组网设计实例
  6.6  多业务传送平台
    6.6.1  产生
    6.6.2  多业务功能特点
  6.7  小结
第7章  光网络组网关键光电子器件
  7.1  光放大器
    7.1.1  作用
    7.1.2  分类
    7.1.3  放大带宽
    7.1.4  掺铒光纤放大器
    7.1.5  拉曼光纤放大器
  7.2  波分复用器
    7.2.1  作用
    7.2.2  工作原理
  7.3  色散补偿器
    7.3.1  作用
    7.3.2  单模色散
    7.3.3  传输速率限制
    7.3.4  色散补偿光纤
    7.3.5  啁啾光栅色散补偿
  7.4  光开关
    7.4.1  作用
    7.4.2  机械光开关
    7.4.3  固体波导光开关
    7.4.4  其他原理光开关
    7.4.5  各种光开关的比较
  7.5  光分插复用器
    7.5.1  网络作用
    7.5.2  实现方案
  7.6  光交叉连接器
    7.6.1  网络作用
    7.6.2  实现方案
  7.7  小结
第8章  波分复用传输系统
  8.1  技术现状
  8.2  基本原理
  8.3  系统构成
    8.3.1  传输方向
    8.3.2  光接口
  8.4  关键技术
    8.4.1  系统组成
    8.4.2  研究内容
    8.4.3  技术简介
  8.5  技术标准
    8.5.1  应用代码
    8.5.2  标称波长
    8.5.3  光信噪比
  8.6  波分复用设备
    8.6.1  光终端复用设备
    8.6.2  光放大器
    8.6.3  光分插复用器
    8.6.4  光波长转换器单元
  8.7  系统管理
    8.7.1  管理思想
    8.7.2  监控内容
    8.7.3  保护方式
  8.8  设计实例分析
    8.8.1  应注意的问题
    8.8.2  实例分析
  8.9  发展趋势
    8.9.1  技术演进
    8.9.2  研究方向
  8.10  小结
第9章  光网络
  9.1  光网络发展
  9.2  光传送网
    9.2.1  特点
    9.2.2  网络结构
    9.2.3  节点技术
    9.2.4  系统设备
    9.2.5  应用实例
  9.3  自动交换光网络
    9.3.1  技术特点
    9.3.2  体系结构
    9.3.3  自动交换原理
    9.3.4  关键技术
    9.3.5  应用实例
  9.4  分组传送网
    9.4.1  技术特点
    9.4.2  技术架构
    9.4.3  功能结构
    9.4.4  关键技术
    9.4.5

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