光纤通信系统
节选
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自然界中对通信的各种干扰源比比皆是，如雷电干扰、电离层的变化和太阳的黑子活动等；有工业干扰源，如电动马达和高压电力线；还有无线电通信的相互干扰等，这都是现代通信必须认真对待的问题。一般说来，现有的电通信尽管采取了各种措施，但都不能满意地解决以上各种干扰的影响。由于光纤由电绝缘的石英材料制成，所以光纤通信线路不受以上各种电磁干扰的影响，这将从根本上解决电通信系统多年来困扰人们的干扰问题。它不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀。无金属加强筋非常适合于存在强电磁场干扰的高压电力线路周围、油田、煤矿和化工等易燃、易爆环境中使用。 （5）体积小、质量小、便于施工和维护 由于电缆体积和质量较大，安装时还必须慎重处理接地和屏蔽问题。在空间狭小的场合，如舰船和飞机中，这个弱点更显突出。而光纤质量小、直径小，相同容量情况下，光缆要比电缆轻95％，故运输和敷设都比铜线电缆方便。 通信设备的质量和体积对许多领域（特别是军事、航空和宇宙飞船等）的应用，具有特别重要的意义。在飞机上用光纤代替电缆，不仅降低通信设备的成本，提高了通信质量，而且降低了飞机的制造成本。 （6）价格低廉 制造同轴电缆和波导管的金属材料，在地球上的储量是有限的。制造石英光纤*基本的原材料是二氧化硅，即砂子，而砂子在大自然界中几乎是取之不尽、用之不竭的。因此其价格是十分低廉的，目前，普通单模光纤的价格比铜线便宜。有专家说现在的光纤比草绳还便宜。从话路成本来说，光纤每话路成本要比电缆便宜得多。 1.5.2光纤通信的应用 人类社会现在已经发展到了信息社会，声音、图像和数据等信息的交流量非常大，而光纤通信正以其容量大、保密性好、体积小、质量小、中继距离长等优点得到广泛应用。其应用领域遍及通信、交通、工业、医疗、教育、航空航天和计算机等行业，并正向更广更深的层次发展。可以把光纤通信网分成三个层次，一是远距离的长途干线网；二是城域网，由一个大城市中的很多光纤用户组成；三是局域网，如一个单位、一个大楼、一个家庭。 光纤通信的应用主要体现在以下几个方面。 （1）光纤在公用电信网问作为传输线路 由于光纤损耗低、容量大、直径小、质量小和敷设容易，所以特别适合用做室内电话中继线及长途干线线路，这是光纤的主要应用场合。 （2）满足不同网络层面的应用 为使用光传送网向更高速、更大容量、更长距离方向发展，不同层次网络对光纤要求也不尽相同。在核心网层面和局域网层面，光纤通信都得到了广泛应用。局域网应用的是一种把计算机和智能终端通过光纤连接起来，实现工厂、办公室、家庭自动化的局部地区数字通信网。 ……
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内容简介
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《高等院校电子信息科学与工程类通信工程专业教材：光纤通信系统》紧密结合光纤通信的*新发展，全面系统地介绍了光纤通信系统的基本原理、基本技术、系统设计方法，主要内容包括：光纤通信的组成、发展概况、特点以及发展趋势；光纤的传输原理和传输特性、光纤的非线性效应；光源器件的结构与发光机理、光发送机的组成与设计；光检测器件的结构和原理、光接收机的相关理论；光纤连接器、耦合器、光开关等光无源器件的作用、原理与类型；光放大器的一般概念、典型光放大器的原理与应用；色散补偿的概念与一般方法；波分复用系统原理、设计与器件；光纤通信系统性能指标与设计；相干光通信、光孤子通信，光交换技术、全光通信网、量子通信等光纤通信新技术以及应用。 《高等院校电子信息科学与工程类通信工程专业教材：光纤通信系统》内容系统全面，材料充实丰富，可供通信工程专业本科生及相关专业的高年级学生使用，也可作为通信技术人员的参考书。
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目录
第1章 导论1.1 光纤通信的基本概念1.2 光纤通信发展历史1.2.1 光纤的发展1.2.2 光纤通信系统的发展1.3 光纤通信系统的基本组成1.4 我国光纤通信的发展1.4.1 我国光通信的历程1.4.2 我国光纤通信现状1.5 光纤通信的特点与应用1.5.1 光纤通信的特点1.5.2 光纤通信的应用1.6 光纤通信发展趋势1.6.1 光纤.光缆发展趋势1.6.2 光纤通信系统高速化发展趋势1.6.3 光纤通信网络发展趋势小结思考与练习第2章 光纤与光缆2.1 光纤的结构与分类2.1.1 光纤的结构2.1.2 光纤的分类2.1.3 光纤的制造工艺2.2 光纤的传输原理2.2.1 射线理论分析光纤的传输原理2.2.2 波动理论分析光纤的传输原理2.3 光纤的传输特性2.3.1 光纤的损耗特性2.3.2 光纤的色散特性2.3.3 光纤的非线性效应2.4 单模光纤的种类及性能参数2.4.1 光纤的主要性能参数2.4.2 单模光纤种类2.5 光纤接续2.6 光缆2.6.1 光缆的基本结构2.6.2 光缆的分类小结思考与练习第3章 光源和光发送机3.1 光纤通信用光源3.1.1 半导体光源的发光机理3.1.2 半导体发光二极管3.1.3 半导体激光二极管3.2 光发送机3.2.1 光发送机的基本组成3.2.2 光发送机的主要技术要求3.2.3 光发送机设计3.3 光源与光纤的耦合3.3.1 光源与光纤耦合效率的计算3.3.2 影向光源与光纤耦合效率的主要因素及提高耦合效率的方法小结思考与练习第4章 光检测器与光接收机4.1 光检测器4.1.1 光电探测原理4.1.2 PD和PIN光电二极管4.1.3 雪崩光电二极管4.1.4 响应带宽4.1.5 新型APD结构4.1.6 MSM光电探测器4.2 光接收机4.2.1 光接收机的组成4.2.2 光接收机的性能指标4.2.3 光接收机的噪声和信噪比4.2.4 光接收机误码率和灵敏度4.2.5 光接收机性能4.3 光中继器小.结思考与练习第5章 光无源器件5.1 光纤连接器5.1.1 光纤连接器的性能5.1.2 光纤连接器的一般结构5.1.3 影响单模光纤连接损耗的因素5.1.4 光纤连接器分类5.1.5 光纤固定连接方式5.2 光耦合器5.2.1 光耦合器的性能参数5.2.2 各种光耦合器5.3 光开关5.3.1 光开关的作用5.3.2 光开关的种类5.4 光调制器5.5 光隔离器5.6 光衰减器5.6.1 光衰减器的分类及性能指标5.6.2 光衰减器的工作原理小结思考与练习第6章 光放大及色散补偿技术6.1 光放大器的作用与一般特性6.1.1 光放大器的作用6.1.2 光放大器的工作性能6.2 光放大器的分类6.2.1 半导体光放大器6.2.2 非线性光纤放大器6.2.3 掺铒光纤放大器6.3 掺铒光纤放大器6.3.1 EDFA的结构与工作原理6.3.2 EDFA的主要特性参数6.3.3 EDFA的主要优缺点6.3.4 EDFA在光纤通信系统中的应用6.4 拉曼光纤放大器6.4.1 拉曼光纤放大器的工作机理6.4.2 拉曼光纤放大器的优缺点6.4.3 拉曼光纤放大器的种类6.5 色散补偿技术6.5.1 色散补偿原理6.5.2 无源色散补偿6.5.3 前补偿技术6.5.4 偏振模色散及其补偿技术6.5.5 SPM及其补偿技术小结思考与练习第7章 光波分复用技术7.1 波分复用原理7.1.1 光波分复用技术定义7.1.2 光波分复用系统的基本形式7.1.3 光波分复用技术特点7.1.4 光波长区的分配7.2 光波分复用器7.2.1 光波分复用器的主要性能参数7.2.2 光波分复用器的要求7.2.3 光波分复用器的类型小结思考与练习第8章 光纤通信系统性能与设计8.1 两种数字传输体系8.1.1 准同步数字体系8.1.2 同步数字体系8.2 系统的性能指标8.2.1 误码性能8.2.2 抖动性能8.3 系统结构8,3.1 点到点连接8.3.2 广播和分配网8.3.3 局域网8.4 光纤损耗和色散对系统性能的影响8.4.1 损耗限制系统8.4.2 色散限制系统8.5 光纤通信系统的设计8.5.1 功率预算8.5.2 上升时间预算8.5.3 色散预算8.5.4 系统功率代价小结思考与练习第9章 光纤通信新技术9.1 相干光通信技术9.1.1 相干光通信的基本工作原理9.1.2 相干光通信系统的组成9.1.3 相干光通信的优点9.1.4 相干光通信的关键技术9.2 光孤子通信技术9.2.1 光孤立子产生的机理9.2.2 光孤子通信9.2.3 光孤子通信优点及关键技术9.2.4 光孤子通信应用前景9.3 光交换技术9.3.1 光交换技术的特点9.3.2 空分光交换9.3.3 时分光交换9.3.4 波分光交换9.4 全光通信网9.4.1 全光通信网的概念9.4.2 全光通信网的结构与特点9.4.3 全光通信网的相关技术9.4.4 OADM在中国高速信息示范网中的应用9.5 量子通信9.5.1 量子纠缠和量子隐形传态9.5.2 量子密码术9.5.3 量子密钥分配协议9.5.4 量子通信的优点及应用前景9.5.5 国内外量子通信研究现状及发展方向小结思考与练习参考文献
封面
书名:光纤通信系统
作者:马丽华
页数:234
定价:¥32.0
出版社:北京邮电大学出版社
出版日期:2013-01-01
ISBN:9787563519477
PDF电子书大小:136MB 高清扫描完整版