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目录1

第1章 概论1

1.1 光纤通信发展的历史和现状1

1.1.1 光纤通信发展的历史1

1.1.2 光纤通信发展的现状2

1.2 光纤通信的特点与应用2

1.2.1 光纤通信的特点2

1.2.2 光纤通信的应用3

1.3 光纤通信系统的基本组成3

1.4 光纤通信的发展趋势4

复习思考题6

第2章 光纤和光缆7

2.1 光纤结构和分类7

2.1.1 光纤的结构7

2.1.2 光纤的分类7

2.2 光纤传输原理10

2.2.1 光射线分析法10

2.2.2 波动理论分析法14

2.3 单模光纤17

2.3.1 单模传输条件17

2.3.2 单模光纤的特征参数18

2.3.3 单模光纤的双折射19

2.4 光纤的传输特性20

2.4.1 光纤的损耗特性20

2.4.2 光纤的色散特性22

2.4.3 光纤的非线性效应24

2.4.4 光纤的标准和应用26

2.5 光缆28

2.5.1 光缆的种类和结构28

2.5.2 光缆的机械性能和环境性能33

2.6 光纤测量35

2.6.1 光纤损耗特性测量35

2.6.2 多模光纤带宽的测量39

2.6.3 单模光纤色散的测量40

2.6.4 单模光纤截止波长的测量40

复习思考题42

第3章 通信用光器件43

3.1 光源43

3.1.1 基础知识43

3.1.2 激光器的工作原理45

3.1.3 激光器的特性47

3.1.4 分布反馈激光器48

3.1.5 发光二极管48

3.2.1 光电检测器的工作原理50

3.2.2 PIN光电二极管50

3.2 光电检测器50

3.2.3 APD光电二极管51

3.2.4 光电检测器的特性52

3.3 光纤连接器54

3.3.1 光纤连接器的基本结构和种类54

3.3.2 光纤连接器的特性55

3.4 光耦合器56

3.4.1 光耦合器的结构与原理56

3.4.2 光耦合器的特性57

3.5 光隔离器57

3.6 光衰减器58

3.7 光开关59

3.7.1 光开关的种类59

3.7.2 光开关的特性参数61

3.8 光波分复用器62

3.8.1 光波分复用器的种类和工作原理62

3.8.2 光波分复用器的主要特征参数64

3.8.3 几种常用波分复用器件的比较65

3.9 光波长转换器65

3.9.1 光波长转换器的工作原理65

3.10 光放大器67

3.10.1 光放大器的分类67

3.9.2 光波长转换器的应用67

3.10.2 掺饵光纤放大器的工作原理68

3.10.3 掺铒光纤放大器的特性70

3.10.4 掺铒光纤放大器的应用71

复习思考题72

第4章 光端机73

4.1 光发送机73

4.1.1 光发送机的基本组成73

4.1.2 光功率控制和温度控制81

4.2 光接收机82

4.2.1 光接收机的基本组成82

4.2.2 光接收机的特性91

4.3 线路码型95

4.3.1 线路码型的主要要求95

4.3.2 常用线路码型96

复习思考题105

第5章 SDH传输网106

5.1 概述106

5.1.1 SDH的产生106

5.1.2 SDH的基本概念和特点107

5.2 速率与帧结构109

5.2.1 速率等级109

5.2.2 帧结构110

5.2.3 开销功能111

5.3.1 基本复用映射结构117

5.3 映射与同步复用117

5.3.2 复用单元118

5.3.3 映射方法121

5.3.4 指针123

5.3.5 复用方法129

5.4 SDH网元设备137

5.4.1 SDH设备的功能块描述137

5.4.2 SDH复用设备145

5.4.3 SDH再生器145

5.5 SDH传送网146

5.5.1 SDH传送网的分层与分割146

5.4.4 数字交叉连接设备146

5.5.2 传送网的物理拓扑149

5.5.3 SDH自愈网与网络保护151

5.6 SDH网同步154

5.6.1 网同步的基本原理154

5.6.2 SDH网同步结构和方式157

5.6.3 SDH设备的定时工作方式162

5.7 SDH网络管理163

5.7.1 SDH网管基本概念163

5.7.2 SDH网管的管理功能168

5.7.3 SDH网管的管理接口169

复习思考题170

6.1.1 光波分复用的基本概念171

第6章 光波分复用系统171

6.1 概述171

6.1.2 光波分复用的主要特点173

6.2 WDM系统结构174

6.2.1 WDM系统的基本结构与工作原理174

6.2.2 WDM系统的基本形式175

6.2.3 WDM系统的分层结构176

6.2.4 WDM系统的应用类型178

6.2.5 WDM系统的关键技术180

6.3.1 WDM系统的建议194

6.3.2 WDM波长分配194

6.3 WDM系统规范194

6.3.3 WDM系统技术规范196

复习思考题219

第7章 光纤通信系统220

7.1 光接口220

7.1.1 光接口分类220

7.1.2 光接口参数的规范221

7.2 系统的性能指标227

7.2.1 参考模型227

7.2.2 误码性能228

7.2.3 抖动性能230

7.2.5 可用性指标232

7.2.4 漂移性能232

7.3 系统的设计233

7.3.1 损耗受限系统234

7.3.2 色散受限系统235

7.3.3 中继距离和传输速率237

复习思考题238

第8章 光纤通信系统测试239

8.1 概述239

8.1.1 PDH接口的测试信号239

8.1.2 SDH接口的测试信号结构239

8.2.1 光发送机参数测试241

8.2 光接口测试241

8.2.2 光接收机参数测试243

8.3 电接口测试244

8.3.1 一般指标与测试244

8 3.2 输入口参数测试246

8.3.3 输出口参数测试248

8.4 误码测试253

8.4.1 系统误码测试253

8.4.2 设备误码测试254

8.5 抖动测试255

8.5.1 PDH系统抖动测试255

8.5.2 SDH系统抖动测试256

复习思考题258

9.1 概述259

9.1.1 全光网的基本概念259

9.1.2 全光网的特点259

第9章 全光网络259

9.2 全光网的分层结构260

9.2.1 光通道层260

9.2.2 光复用段层261

9.2.3 光传输段层261

9.3 全光网的光复用261

9.3.1 光时分复用262

9.3.2 光码分复用264

9.4.1 概述266

9.4 全光网的光交换266

9.4.2 空分光交换269

9.4.3 时分光交换270

9.4.4 波分光交换271

9.4.5 复合光交换272

9.5 全光网的网络结构273

9.5.1 全光网的拓扑结构273

9.5.2 WDM环形网络275

9.5.3 全光网的保护277

复习思考题280

参考文献281