現(xiàn)代光纖通信與網(wǎng)絡教程

第一部分基礎篇                  
 第1章　緒論                  
 　1. 1　光纖通信的發(fā)展                  
 　1. 1. l　光纖通信的概念                  
 　1. 1. 2　光纖通信的優(yōu)點                  
 　1. 1. 3　光纖通信的發(fā)展與現(xiàn)狀                  
 　1. 2　光纖通信系統(tǒng)                  
 　1. 2. 1　系統(tǒng)的概念及模型                  
 　1. 2. 2　五代光纖通信系統(tǒng)                  
 　1. 3　光纖通信網(wǎng)絡                  
 　1. 3. 1　網(wǎng)絡的概念                  
 　1. 3. 2　第二代光纖通信網(wǎng)絡                  
 　1. 4　現(xiàn)代光纖通信的特點                  
 第2章　通信光纖                  
 　2. 1　通信光纖概述                  
 　2. 1. 1　幾何光學分析法                  
 　2. 1. 2　波動理論分析法                  
 　2. 2　光纖的損耗特性                  
 　2. 2. 1　損耗的表示方法一損耗系數(shù)                  
 　2. 2. 2　損耗機理及損耗譜                  
 　2. 3　光纖的色散特性                  
 　2. 3. 1　波長色激                  
 　2. 3. 2　材料色散                  
 　2. 3. 3　波導色激                  
 　2. 3. 4　高階色散                  
 　2. 3. 5　偏振模色散（PMD）                  
 　2. 4　光纖中信號的線性傳輸                  
 　2. 4. 1　基本的傳輸方程                  
 　2. 4. 2　光脈沖的展寬                  
 　2. 5　新型的單模光纖                  
 　2. 5. 1　色激位移光纖（DSF）                  
 　2. 5. 2　大有效面積光纖（LEAF）                  
 　2. 5. 3　保偏光纖（PMF）                  
 　2. 5. 4　全波長光纖（All　Wave）                  
 　2. 5. 5　色散補償光纖（DCF）                  
 　2. 5. 6　色激平坦光纖                  
 　2. 6　光纖的非線性效應                  
 　2. 6. 1　克爾效應                  
 　2. 6. 2　自相位調(diào)制（SPM）                  
 　2. 6. 3　交叉相位調(diào)制（XPM／CPM）                  
 　2. 6. 4　四波浪頻（FWM）                  
 　2. 6. 5　受激拉曼散射（SRS）                  
 　2. 6. 6　受激布里淵散射（SBS）                  
 　2. 7　光纖中信號的非線性傳輸                  
 　2. 7. 1　非線性傳播方程                  
 　2. 7. 2　光脈沖的壓縮                  
 　2. 7. 3　光孤子脈沖                  
 第3章　光纖通信器件                  
 　3. 1　光器件概述                  
 　3. 2　半導體發(fā)光器件                  
 　3. 2. 1　發(fā)光基理                  
 　3. 2. 2　發(fā)光二極管（LED）                  
 　3. 2. 3　半導體激光器的原理                  
 　3. 2. 4　半導體激光器的性質(zhì)                  
 　3. 2. 5　DFB和DBR半導體激光器                  
 　3. 2. 6　垂直勝面發(fā)光激光器（VCSEL）                  
 　3. 2. 7　光纖光柵外勝可調(diào)諧半導體激光器                  
 　3. 2. 8　超短光脈沖激光器                  
 　3. 3　半導體光檢測器                  
 　3. 3. 1　工作原理                  
 　3. 3. 2　PIN                  
 　3. 3. 3　APD（雪崩光電二極管）                  
 　3. 4　光纖耦合器與隔離器                  
 　3. 4. 1　NXN星型耦合器                  
 　3. 4. 2　方向耦合器                  
 　3. 4. 3　光隔離器和環(huán)形器                  
 　3. 5　光開關                  
 　3. 5. 1　光開關的概念與特點                  
 　3. 5. 2　主要的幾種光開關                  
 　3. 6　光纖光柵                  
 　3. 6. 1　光纖光柵的概念與分類                  
 　3. 6. 2　短周期布拉格FBG和長周期LPG光纖光柵                  
 　3. 6. 3　光纖光柵的制作方法                  
 　3. 6. 4　光纖光柵的應用                  
 　3. 7　光波長復用器與濾波器                  
 　3. 7. 1　概述                  
 　3. 7. 2　光纖光柵                  
 　3. 7. 3　馬赫一曾德爾干涉儀（MZI）                  
 　3. 7. 4　陳列波導光柵（AWG）                  
 　3. 7. 5　聲光可調(diào)濾波器（AOTF）                  
 　3. 8　光波長變換器                  
 　3. 8. 1　概述                  
 　3. 8. 2　光電光型波長變換器                  
 　3. 8. 3　全光型波長變換器                  
 　3. 3. 4　波段變換器                  
 第4章　光波復用與放大                  
 　4. 1　光波復用與放大概述                  
 　4. 2　波分復用（WDM）                  
 　4. 2. 1　WDM基本原理                  
 　4. 2. 2　大容量的WDM傳輸                  
 　4. 2. 3　波長選路網(wǎng)絡WRN                  
 　4. 3　光碼分復用（OCDMA）                  
 　4. 3. 1　OCDMA基本原理                  
 　4. 3. 2　OCDMA編解碼                  
 　4. 3. 3　OCDMA網(wǎng)絡                  
 　4. 4　光時分復用（OTDM）                  
 　4. 4. 1　OTDM基本原理                  
 　4. 4. 2　OTDM合路／分路器                  
 　4. 4. 3　OTDM分組網(wǎng)絡                  
 　4. 5　光纖放大器（EDFA）                  
 　4. 5. 1　基本概念                  
 　4. 5. 2　增益                  
 　4. 5. 3　增益特性                  
 　4. 5. 4　噪聲                  
 　4. 5. 5　噪聲指數(shù)（NF）                  
 　4. 6　半導體光放大器（SOA）                  
 　第二部分　系統(tǒng)篇                  
 第5章　光纖傳輸系統(tǒng)                  
 　5. 1　兩種典型應用的光纖傳輸系統(tǒng)                  
 　5. 1. 1　IM－DD系統(tǒng)                  
 　5. 1. 2　EDFA＋WDM系統(tǒng)                  
 　5. 2　其它光纖傳輸系統(tǒng)                  
 　5. 2. 1　相干檢測系統(tǒng)                  
 　5. 2. 2　光纖孤子傳輸系統(tǒng)                  
 　5. 2. 3　SCM系統(tǒng)                  
 第6章　傳輸系統(tǒng)設計                  
 　6. 1　系統(tǒng)設計考慮                  
 　6. 2　光發(fā)送機                  
 　6. 2. 1　平均輸出光功率                  
 　6. 2. 2　消光比                  
 　6. 2. 3　光信噪比（OSNR）                  
 　6. 3　光接收機                  
 　6. 3. 1　接收靈敏度                  
 　6. 3. 2　接收機過載功率                  
 　6. 4　光放大器                  
 　6. 4. 1　放大器的級聯(lián)                  
 　6. 4. 2　自動增益控制（AGC）                  
 　6. 4. 3　光監(jiān)控通道（OSC）                  
 　6. 5　光纖的選用                  
 　6. 5. l　概述                  
 　6. 5. 2　G. 652光纖（常規(guī)單模光纖）                  
 　6. 5. 3　G. 653光纖（色激位移光纖）                  
 　6. 5. 4　G. 655光纖（非零色激位移光纖）                  
 　6. 5. 5　大有效面積光纖                  
 　6. 6　IM－DD系統(tǒng)                  
 　6. 6. 1　光功率預算                  
 　6. 6. 2　色激預算                  
 　6. 6. 3　上升時間預算                  
 　6. 7　EDFA＋WDM系統(tǒng)                  
 　6. 7. 1　波長分配方案                  
 　6. 7. 2　通道間隔與波長數(shù)目                  
 　6. 7. 3　串擾                  
 　6. 7. 4　光放大器的跨度                  
 　6. 7. 5　單通道的光功率                  
 第7章　傳輸系統(tǒng)性能評估                  
 　7. 1　基本光傳輸系統(tǒng)的數(shù)學模型                  
 　7. 1. 1　強度調(diào)制直接檢測系統(tǒng)                  
 　7. 1. 2　相位調(diào)制相干系統(tǒng)                  
 　7. 2光傳輸系統(tǒng)的性能評定                  
 　7. 2. 1  直接檢測系統(tǒng)的性能                  
 　7. 2. 2  相干系統(tǒng)的性能                  
 　7. 2. 3　IM－DD　WDM系統(tǒng)中的串擾                  
 　7. 3  采用光放大器的傳輸系統(tǒng)                  
 　7. 3. 1  光放大系統(tǒng)的設計                  
 　7. 3. 2  理想光纖傳輸條件下光放大系統(tǒng)的性能                  
 第三部分 網(wǎng)絡篇                  
 第8章  光網(wǎng)絡                  
 　8. 1  計算機互連                  
 　8. 1. 1  CSMA／CD光纖總線網(wǎng)                  
 　8. 1. 2  光纖分布式數(shù)據(jù)接口　FDDI                  
 　8. 1. 3  高性能并行接口　HIPPI                  
 　8. 1. 4  光纖通道                  
 　8. 2  用戶接入                  
 　8. 2. 1  光纖同軸混合網(wǎng)（HFC）                  
 　8. 2. 2  光纖到戶（FTTH）                  
 　8. 3  長途傳送                  
 　8. 3. 1　SDH同步網(wǎng)絡                  
 　8. 3. 2  多波長光網(wǎng)絡                  
 第9章  SDH光同步數(shù)字傳送網(wǎng)                  
 　9. 1基本概念                  
 　9. 1. 1什么是SDH                  
 　9. 1. 2　SDH的優(yōu)點                  
 　9. 1. 3　SDH的速率體系                  
 　9. 1. 4　SDH的幀結構                  
 　9. 1. 5　STM－l段開銷功能                  
 　9. 2　SDH的同步復用原理                  
 　9. 2. 1虛容器（VC）與通道（P）                  
 　9. 2. 2復用映射結構與過程                  
 　9. 2. 3　Z048MbN刨ZM口）舉例                  
 　9. 2. 4　ATM信元的映射                  
 　9. 2. 5　IP數(shù)據(jù)報的映射                  
 　9. 3　SDH網(wǎng)絡同步                  
 　9. 3. 1  SDH網(wǎng)絡同步的必要性                  
 　9. 3. 2　SDH網(wǎng)絡同步方法                  
 　9. 3. 3  網(wǎng)同步示例                  
 　9. 4　SDH網(wǎng)絡結構                  
 　9. 4. 1　分層                  
 　9. 4. 2　自愈環(huán)                  
 　9. 5　SDH網(wǎng)絡保護一自愈環(huán)網(wǎng)                  
 　9. 5. 1　通道保護（PPS）                  
 　9. 5. 2　復用段共享保護（MS-SPRing）                  
 　9. 6　SDH節(jié)點設備                  
 　9. 6. 1　TM（終端復用器）                  
 　9. 6. 2　ADM（分插復用器）                  
 　9. 6. 3　DXC（數(shù)字交叉連接）                  
 　9. 7　SDH網(wǎng)管                  
 　9. 7. 1　SDH網(wǎng)管概念                  
 　9. 7. 2　SDH網(wǎng)管功能                  
 　9. 8　網(wǎng)管系統(tǒng)                  
 第10章　WDM光傳送網(wǎng)絡（OTN）                  
 　10. 1　基本概念                  
 　10. 1. 1　WDM光傳送網(wǎng)的優(yōu)點                  
 　10. 1. 2　光通道與光路由選擇策略                  
 　10. 2　分層體系結構                  
 　10. 2. 1　光通道層（OCH）                  
 　10. 2. 2　光復用段層（OMS）                  
 　10. 2. 3　光放大跨輸層（OA/TS）                  
 　10. 3　波長選路與光交換                  
 　10. 3. 1　光交換及優(yōu)點                  
 　10. 3. 2　波長選路                  
 　10. 3. 3　波長交換                  
 　10. 4　網(wǎng)絡監(jiān)控與管理                  
 　10. 4. 1　管理網(wǎng)的特點                  
 　10. 4. 2　管理通道的實現(xiàn)                  
 　10. 4. 3　光傳送網(wǎng)管理系統(tǒng)的結構                  
 　10. 5　WDM光傳送網(wǎng)的節(jié)點設備                  
 　10. 5. 1　WXC的功能要求                  
 　10. 5. 2　基于空間交換的WXC的結構                  
 　10. 5. 3　基于多波長濾波器（MWSF）的WXC結構                  
 　10. 5. 4　基于平行波長開關的WXC結構                  
 　10. 5. 5　基于陣列波導光柵復用器（AWGM）和波段變換器（WID（n, r））中的WXC結構                  
 第四部分應用篇                  
 第11章　多業(yè)務光纖接入網(wǎng)                  
 　11. 1　接入業(yè)務                  
 　11. 1. 1　電話業(yè)務                  
 　11. 1. 2　同軸電纜有線電視網(wǎng)（CATV）                  
 　11. 1. 3　IP業(yè)務                  
 　11. 1. 4　異步轉移模式（ATM）                  
 　11. 2　無源光網(wǎng)絡（PON）                  
 　11. 2. 1　電話無源光網(wǎng)絡（TPON）                  
 　11. 2. 2　WDM-PON                  
 　11. 2. 3　WR－PON                  
 　11. 3　PON的應用                  
 　11. 3. 1　APON（ATM＋PON）                  
 　11. 3. 2　用戶環(huán)路載波系統(tǒng)（SLC系統(tǒng)）                  
 　11. 4　采用電纜調(diào)制解凋器（Cable　Modem）的　HFC網(wǎng)                  
 　11. 4. 1　雙向Cable　Modem系統(tǒng)                  
 　11. 4. 2　單向Cable　Modem系統(tǒng)                  
 第12章　高速光纖計算機網(wǎng)                  
 　12. 1　光纖局域網(wǎng)概述                  
 　12. 2　高速光纖數(shù)據(jù)分布接口（FDDI環(huán)網(wǎng)）                  
 　12. 2. 1　FDDI原理                  
 　12. 2. 2　網(wǎng)絡構成                  
 　12. 3　超高速光纖以太網(wǎng)                  
 　12. 3. 1　吉比特光纖以大網(wǎng)                  
 　12. 3. 2　交換式以太網(wǎng)                  
 　12. 3. 3　吉比特計算機網(wǎng)                  
 　12. 4　其它計算機網(wǎng)絡（DQDB）                  
 　12. 4. 1　DQDB的特點                  
 　12. 4. 2　DQDB的工作原理                  
 　12. 4. 3　DQDB的體系結構                  
 　12. 5　光互聯(lián)網(wǎng)簡介                  
 　12. 5. 1　光互聯(lián)網(wǎng)的概念                  
 　12. 5. 2　光互聯(lián)網(wǎng)的體系結構與波長路由器                  
 附錄1　有助于誤差概率計算的數(shù)學知識                  
 　A1. 1　馬可尼Q函數(shù)                  
 　A1. 2　高斯隨機變量二次厄密共軛形式的分布                  
 　A1. 3　柯西方程以及它的近似                  
 附錄2　英文縮寫詞                  
 主要參考文獻