超高速超大容量超長距離光縴傳輸係統前沿研究 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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餘少華，鬍先誌 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 超高速傳輸
• 大容量傳輸
• 長距離傳輸
• 光縴係統
• 前沿技術
• 通信工程
• 信息技術
• 光縴網絡
• 科研文獻

齣版社： 科學齣版社有限責任公司

ISBN：9787030434357

版次：1

商品編碼：11781980

包裝：精裝

開本：16開

齣版時間：2015-09-01

用紙：膠版紙

頁數：223

字數：282000

正文語種：中文

內容簡介

　　本書是國內第一部係統而全麵地介紹瞭超高速率、超長距離、超大容量（3超）光縴傳輸係統方麵的技術專著，其內容涉及3超光縴傳輸係統、調製與復用、數字信號處理、高速傳輸光信號處理、單載波光縴傳輸係統、多載波光縴傳輸係統、實現3超傳輸的主要研究內容、100Gbit/s相乾光縴傳輸係統等，目的在於幫助讀者學習和掌握3超光縴傳輸係統係統組成、工作原理、關鍵技術和典型應用。

內頁插圖

目錄

序
前言

第1章 緒論
1．1 引言
1．2 光縴傳輸係統演進
1．3 光縴傳輸係統發展趨勢
參考文獻

第2章 三超光縴傳輸係統
2．1 科學問題探討
2．2 波分復用係統組成
2．3 三超光縴傳輸技術演進
2．4 實現三超光縴傳輸的技術挑戰
2．5 多維復用三超光縴傳輸係統綜述
參考文獻

第3章 光縴傳輸損傷
3．1 科學問題探討
3．2 網絡業務
3．3 光縴傳輸損傷
3．3．1 光縴衰減
3．3．2 光縴色散
3．3．3 偏振模色散
3．3．4 光縴非綫性效應
參考文獻

第4章 光調製、編碼與光復用
4．1 科學問題探討
4．2 光調製
4．3 光調製器
4．3．1 光調製類型
4．3．2 光調製枯術
4．3．3 光調製器類型
4．4 光調製格式
4．4．1 調製的基本要求
4．4．2 光調製格式類型
4．4．3 光調製格式
4．5 新型光調製研究
4．6 光信道編碼
4．6．1 光信道編碼概述
4．6．2 LDPC碼編／譯碼方案研究
4．6．3 低錯平層的LDPC碼的構造
4．6．4 LDPC碼與高階調製的仿真分析
4．7 光復用
4．7．1 復用作用
4．7．2 復用方法
參考文獻

第5章 高精度色散管理與非綫性抑製
5．1 科學問題探討
5．2 高精度色散管理
5．2．1 高精度的光縴色散測量
5．2．2 抗色散頻域包絡傳輸法
5．2．3 高精度的光縴色散補償方法
5．3 高精度的全光在綫色散監測方法
5．4 非綫性抑製
5．4．1 全光非綫性抑製
5．4．2 非綫性和ASE噪聲的處理方法
5．4．3 相位調製格式信號抗非綫性方法
5．4．4 拉曼放大係統中非綫性損傷的抑製
參考文獻

第6章 數字信號處理
6．1 科學問題探討
6．2 數字信號處理功能
6．2．1 數字信號處理功能框圖
6．2．2 色散補償
6．2．3 偏振模色散補償
6．2．4 非綫性補償
6．2．5 數字反嚮傳輸的應用
6．3 數字信號處理研究
6．3．1 數字信號處理算法的作用
6．3．2 單載波數字信號處理
6．3．3 多載波數字信號處理
6．4 下一步研究的問題
參考文獻

第7章 100Gbi/s光縴傳輸係統
7．1 科學問題探討
7．2 100Gbit／s光縴傳輸係統關鍵技術
7．3 100Gbit／s係統關鍵器件與模塊
7．3．1 100GDP．QPSK相乾光收發模塊
7．3．2 多通道窄綫寬可調諧激光器
7．3．3 集成相乾接收器
7．3．4 光性能監測模塊
7．3．5 高速模數／數模轉換器設計
7．3．6 100G光調製器
7．3．7 跨阻放大器
7．3．8 100G客戶側光模塊
7．4 100Gbit／s係統應用
7．4．1 選擇共用平颱
7．4．2 低速率業務傳送
7．4．3 波分復用係統混傳
7．4．4 100G引入策略
參考文獻

第8章 多載波光縴傳輸係統
8．1 正交頻分復用特點
8．2 技術發展曆程
8．3 正交頻分復用原理
8．3．1 基本原理
8．3．2 實現方法
8．3．3 調製／解調
8．3．4 離散傅裏葉變換
8．3．5 循環前綴
8．3．6 頻譜效率
8．4 電的光多載波係統
8．4．1 相乾光OFDM
8．4．2 直接檢測OFDM
8．5 光復用的光多載波係統
8．5．1 光復用産生
8．5．2 全光OFDM
8．5．3 光超級信道
8． 5．4．光頻分復用
8．6 光網絡中的應用
8．6．1 長途乾綫光網絡
8．6．2 頻譜靈活的光網絡
8．6．3 接入光網絡
8．7 研究方嚮
8．7．1 超高速率
8．7．2 超長距離
8．7．3 超大容量
8．7．4 光電集成電路
8．7．5 軟件定義光傳輸係統
8．7．6 實時相乾檢測
參考文獻

第9章 三超光縴傳輸係統研究
9．1 研究主要內容
9．1．1 傳輸基礎理論驗證係統
9．1．2 自相關光源的産生及非本振相關接收
9．1．3 全光、高譜效率的光發射／接收
9．1．4 高增益、寬帶寬的參量放大
9．1．5 高精度色散管理
9．2 研究分工與重要試驗
9．2．1 研究分工
9．2．2 重要三超係統實驗
9．3 典型的三超傳輸試驗係統特點介紹
9．3．1 超高速率傳輸試驗係統
9．3．2 超大容量單縴傳輸試驗係統
9．3．3 超長距離傳輸試驗係統
9．3．4 超大容量距離積傳輸試驗係統
參考文獻

第10章 光縴傳輸係統前沿研究
10．1 光傳送技術
10．1．1 超100G光縴傳輸技術
10．1．2 多維復用
10．1．3 全光交換
10．1．4 軟件定義光網絡
10．2 高速光電集成器件
10．2．1 高速光器件
10．2．2 光子集成
10．2．3 芯片上光互聯
10．2．4 光電集成器件
10．3 新型光縴
10．4 400Gbit／s傳輸係統
lO．4．1 産生背景
10．4．2 400G關鍵技術
10．4．3 400G／400GE標準
10．4．4 400GOTN承載的業務類型
參考文獻

前言/序言

《光影織錦：信息洪流中的新維度》 在一個信息爆炸、數據需求呈指數級增長的時代，我們正以前所未有的速度擁抱一個由光編織而成的數字宇宙。數據的每一次傳輸，每一次交流，每一次知識的碰撞，都依賴於看不見的“光子絲綫”，將世界的每一個角落緊密相連。然而，當我們仰望星空，追逐著更遙遠的宇宙奧秘，抑或沉浸於虛擬現實的奇幻世界時，我們也必須審視我們腳下的基石——那承載著我們全部數字文明的光縴網絡。它的極限在哪裏？我們能否突破物理定律的束縛，實現近乎瞬時、無限容量、跨越大陸乃至星際的信息傳遞？ 《光影織錦：信息洪流中的新維度》並非一本技術手冊，也非枯燥的學術報告。它是一次穿越光縴傳輸前沿的深度探索，一次對未來信息基礎設施的哲學審思，一次對人類探索未知邊界的熱情頌歌。本書旨在嚮廣泛的讀者群體——從對前沿科技充滿好奇的愛好者，到正在信息技術領域耕耘的工程師和研究者，再到關心未來社會發展的戰略傢——揭示隱藏在“超高速”、“超大容量”、“超長距離”光縴傳輸背後，那波瀾壯闊的科學圖景與人文關懷。 第一章：光的低語，信息的脈搏 我們將從最基礎的層麵開始，迴顧光縴通信的誕生與演進。在這一章，我們將撥開技術的迷霧，理解光是如何被馴服，成為我們傳遞信息的信使。這不是一次簡單的曆史迴顧，而是要勾勒齣人類如何從電信號的局限中掙脫，擁抱光的世界。我們會探討早期光縴的材料選擇，信號衰減的挑戰，以及突破這些瓶頸的關鍵技術——例如，激光器的發展，光電探測器的精進，以及編碼解碼技術的革新。我們會以詩意的筆觸描繪光在縴芯中舞蹈的軌跡，感受每一次信號躍遷所蘊含的能量，理解信息在其中如何被賦予生命，並以驚人的速度跨越空間。讀者將會在這一章節中，對光縴通信産生一種全新的、充滿敬意的認知，將其視為人類智慧與自然規律完美結閤的傑作。 第二章：速度的邊界，刹那的永恒 “超高速”究竟意味著什麼？在這一章，我們將深入探討如何將信息傳輸的速度推嚮極緻。這不僅僅是簡單地提高數據率，而是涉及對光信號傳輸物理機製的深刻理解與巧妙運用。我們將一同審視光信號的調製方式，從早期的簡單脈衝編碼，到如今復雜的相乾光通信，每一種技術的演進都代錶著人類對時間維度的更深層駕馭。我們會討論色散、非綫性效應等物理限製，以及科學傢們如何通過先進的光學技術和算法來剋服這些障礙，實現信號的“無損”傳輸，讓信息在每一微秒都得到最大化的利用。本書將用通俗易懂的語言，解釋如何通過波分復用（WDM）技術，在同一根光縴中同時傳輸數以萬計的獨立信號，如同在一條公路上同時運行無數輛不同顔色的汽車，每一輛都承載著獨立的貨物。我們還會展望未來可能齣現的顛覆性技術，例如量子通信的初步構想，以及其在超高速傳輸領域的潛在革命性影響。 第三章：容量的洪流，萬象的匯聚 當我們談論“超大容量”，我們實際上是在討論如何構建一個能夠容納全球所有數據的“信息宇宙”。這一章將聚焦於如何讓光縴這根細小的“導管”，能夠承載起前所未有的海量信息。我們將探索光放大器技術的進步，它如何讓微弱的光信號在長距離傳輸後依然保持強大的生命力。更重要的是，我們將深入研究“空分復用”（SDM）等前沿概念，它不再僅僅依靠光的波長或相位來編碼信息，而是利用光縴內部的空間維度，將多束光並行傳輸。想象一下，一根光縴不再隻是一個單通道，而是內部擁有多個獨立的“光之管道”，每一條管道都能獨立承載海量數據，整個容量將呈指數級增長。本書將通過生動的比喻，解釋這些看似抽象的技術原理，例如將一根普通的吸管，想象成裏麵擁有無數根更細小的吸管，每一根都能獨立吸取液體，從而極大地提高瞭吸水效率。我們還將討論如何通過智能化的光網絡管理，動態地分配和調度這些海量容量，使其高效地服務於不斷變化的用戶需求。 第四章：距離的超越，世界的無界 “超長距離”傳輸，是將信息從地球的一端傳遞到另一端，甚至跨越星辰大海的宏偉目標。本章將帶領讀者踏上一段跨越物理距離的徵程。我們將深入研究如何剋服信號在長距離傳輸中必然發生的衰減和畸變。這不僅關乎光學器件的性能，更關乎信息論的智慧。我們將探討前沿的信號再生技術，以及如何利用先進的編碼和解碼算法，在不直接放大信號的情況下，重新恢復齣失真的信號，使其恢復到原始狀態，就好比在漫長的旅途中，我們並非不斷為一瓶水加熱，而是每次都能巧妙地過濾掉雜質，讓它保持純淨。我們還會討論如何設計更高性能的光縴材料，例如低損耗光縴、特殊色散光縴等，以優化信號在不同傳輸環境下的錶現。從連接大陸的跨洋光纜，到未來可能實現的深空通信，本書將勾勒齣信息傳輸在空間維度上的無限可能，以及它如何徹底改變我們對“距離”的認知。 第五章：光影之外，未來的脈絡 《光影織錦》的最後一章，將帶領讀者跳齣單純的技術範疇，去思考光縴傳輸前沿研究對我們社會、經濟、文化以及人類未來産生的深遠影響。我們將探討一個真正無界的信息網絡將如何重塑我們的生活方式：遠程醫療的普及，全息通信的實現，人工智能的加速發展，虛擬現實與現實的融閤，以及人類探索宇宙的腳步。本章還將觸及這個宏大願景背後所麵臨的挑戰，例如能源消耗、網絡安全、數字鴻溝以及對信息倫理的思考。我們將邀請讀者一同展望，在這個由光子編織的未來社會，我們應如何更好地利用這些強大的技術，構建一個更加公平、包容、充滿活力的世界。本書將以一種開放性的姿態，鼓勵讀者參與到這場關於信息未來的討論中，共同思考我們希望抵達的遠方。 《光影織錦：信息洪流中的新維度》是一次對人類智慧與自然規律探索的禮贊，是一次對信息時代無限可能性的暢想。它將以其深入淺齣的講解，引人入勝的敘述，帶您走進光縴傳輸的迷人世界，感受信息洪流的澎湃力量，並共同探索那片由光編織而成的、充滿無限機遇的新維度。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的某些部分，讓我感覺自己像是穿越到瞭未來的實驗室。作者在討論“前沿研究”時，展望瞭許多令人振奮的技術方嚮，比如人工智能在網絡優化中的應用，量子通信的可能性，以及更具顛覆性的新型傳輸介質。我看到瞭許多前人可能從未想過的解決方案，它們可能還在概念階段，但已經展現齣巨大的潛力。這讓我意識到，技術的發展是永無止境的，總有新的挑戰和新的突破在等待著我們。讀到這些內容的時候，我內心充滿瞭好奇和激動，仿佛自己也成為瞭這場科技革命的參與者。這本書不僅僅是關於現有技術的總結，更是對未來發展的深刻洞察，它激發瞭我對未知領域探索的渴望。

評分☆☆☆☆☆

這本書的“超長距離”章節，帶我領略瞭物理學的極限和工程學的智慧。作者在探討如何剋服信號在光縴中傳播時産生的衰減和失真問題時，所展示的各種技術手段，簡直是鬼斧神工。從最初的信號放大器，到後來更精密的相乾檢測和補償技術，每一步都凝聚瞭無數科學傢的心血。我特彆被其中關於“光信噪比”和“誤碼率”的講解所吸引，這些看似枯燥的參數，卻是衡量傳輸質量的關鍵。我甚至能感受到作者在字裏行間傳遞齣的那種對細節的極緻追求，以及對剋服自然障礙的堅定信念。想象一下，一段信息可以跨越大陸，甚至連接不同的洲際，而其質量卻絲毫沒有受到影響，這本身就是一項瞭不起的成就。這本書讓我深刻體會到，科技的發展並非一蹴而就，而是無數微小進步纍積而成的偉大奇跡。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是一次奇妙的旅程！剛拿到它的時候，就被封麵那種科技感十足的設計吸引瞭。我平時對光縴技術瞭解不多，但這本書的導言部分真的讓我眼前一亮，它用非常生動形象的比喻，把一些看似抽象的概念解釋得通俗易懂，比如把信息比作奔騰的河流，把光縴比作能夠承載這條河流的巨大管道。我尤其喜歡其中關於“超高速”的部分，作者仿佛在描繪一幅未來世界的圖景，數據像閃電一樣在韆裏之外瞬間傳遞，原來我們現在享受到的網絡體驗，背後有如此深厚的理論支撐和技術突破。書中的一些圖示也做得非常精美，我甚至可以想象到那些微小的光脈衝在光縴中穿梭的畫麵，感覺像是打開瞭一個全新的科技大門。雖然我還沒來得及深入研究每一個技術細節，但僅僅是這些前沿的概述，就已經讓我對接下來的閱讀充滿期待。它就像一位經驗豐富的嚮導，為我這個初學者指明瞭前進的方嚮，讓我對這個領域産生瞭濃厚的興趣，迫不及待地想去探索更多未知的領域。

評分☆☆☆☆☆

這本書提供瞭一個非常宏觀且深入的視角來審視光縴傳輸技術。它不像一些技術手冊那樣，隻關注某個具體器件或算法，而是將“超高速”、“超大容量”、“超長距離”這三個核心要素有機地結閤起來，從係統層麵進行分析。我尤其欣賞作者在不同章節之間建立的聯係，比如高速傳輸對信號質量的要求，就直接影響到長距離傳輸的性能，而容量的提升又離不開更高效的編碼和調製。這種全局觀讓我對整個光縴傳輸係統的復雜性和精妙性有瞭更深刻的理解。它讓我明白，要實現一個理想的傳輸係統，需要在多個維度上進行協同優化，任何一個環節的瓶頸都可能製約整體性能。這本書的價值在於，它不僅提供瞭知識，更培養瞭一種係統性的思維方式。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，讀完這本書的某個章節，我的大腦真的經曆瞭一場“頭腦風暴”。作者在論述“超大容量”時，引用瞭大量我從未接觸過的專業術語和復雜的數學模型，一開始確實有點摸不著頭腦。但當我靜下心來，結閤著書中的圖錶反復琢磨，漸漸地，那些原本晦澀難懂的公式開始變得有生命力。我開始理解，原來“容量”不僅僅是簡單的“裝得多”，它涉及到如何更有效地編碼信息，如何利用更寬的頻譜，如何讓每一個光子都發揮最大的作用。書中關於多通道技術和新型調製格式的探討，讓我看到瞭信息傳輸的無限可能性。我仿佛置身於一個龐大的數據中心，無數條光縴如同神經網絡般連接著世界，而這本書則是在解析這個網絡的奧秘。它並沒有簡單地羅列技術，而是深入剖析瞭其中的原理和背後的創新思維。雖然我需要花費大量時間去消化和理解，但這種挑戰自我的閱讀體驗，正是學習新知識的樂趣所在。