光縴通信(第5版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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GerdKeiser格爾德凱澤著 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 光縴
• 通信
• 網絡
• 信息技術
• 電子工程
• 物理
• 光電子
• 5G
• 寬帶

店鋪： 揚中新華書店圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121277467

商品編碼：26943144718

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2016-03-01

內容介紹
本書係統地介紹瞭光縴通信的各方麵知識。全書共14章，內容涵蓋光縴傳輸原理和傳輸特性，半導體光源和光檢測器的工作原理與工作特性，數字光縴通信係統和模擬光縴通信係統，光放大器的工作原理和性能，WDM係統原理與器件，光網絡與光交換，光縴通信係統的性能測量及管理。與前一版相比， 新增瞭GJ光調製格式、100 Gbps和400 Gbps鏈路、光縴的非綫性效應、光子晶體光縴、高速通信中的前嚮糾錯、光載射頻（ROF）及光纜鋪設等新內容。

目錄
目 錄D1章 光縴通信概述1.1 光通信的發展動力 1.1.1 光網絡的發展曆程 1.1.2 光縴的優點1.2 光頻譜帶 1.2.1 電磁能量 1.2.2 工作窗口和光頻帶1.3 分貝單位1.4 網絡信息速率 1.4.1 電信信號復用 1.4.2 SONET/SDH復用體係1.5 光信道復用 1.5.1 WDM概述 1.5.2 偏振復用 1.5.3 模分復用 1.5.4 多芯光縴1.6 光縴通信係統的關鍵組件1.7 光通信網絡的演進1.8 光縴通信標準1.9 仿真與建模工具 1.9.1 仿真工具的特徵 1.9.2 圖形編程語言 1.9.3 學生使用的程序舉例1.10 總結習題習題解答（選）參考文獻D2章 光縴：結構、 導波原理和製造2.1 光的性質 2.1.1 綫偏振 2.1.2 橢圓偏振和圓偏振 2.1.3 光的量子特性2.2 基本的光學定律和定義 2.2.1 摺射率 2.2.2 反射和摺射 2.2.3 光的偏振分量 2.2.4 偏振敏感材料2.3 光縴模式和結構 2.3.1 光縴分類 2.3.2 光縴結構的變化 2.3.3 光射綫和模式 2.3.4 階躍摺射率光縴結構 2.3.5 射綫光學描述 2.3.6 介質平闆波導中的波動描述2.4 圓波導的模式理論 2.4.1 模式概述 2.4.2 關鍵的模式概念的歸納 2.4.3 麥剋斯韋方程組* 2.4.4 波導方程式* 2.4.5 階躍摺射率光縴中的波動方程* 2.4.6 模式方程* 2.4.7 階躍摺射率光縴中的模式* 2.4.8 綫偏振模* 2.4.9 階躍摺射率光縴中的光功率流*2.5 單模光縴 2.5.1 結構 2.5.2 模場直徑 2.5.3 單模光縴中的傳播模 2.5.4 有效摺射率2.6 梯度摺射率光縴的結構 2.6.1 縴芯摺射率結構 2.6.2 梯度摺射率光縴的數值孔徑 2.6.3 梯度摺射率光縴的截止條件2.7 光縴材料 2.7.1 玻璃光縴 2.7.2 有源玻璃光縴 2.7.3 塑料光縴2.8 光子晶體光縴(PCF) 2.8.1 摺射率導引PCF 2.8.2 光子帶隙PCF2.9 光縴製造 2.9.1 外部汽相氧化法 2.9.2 汽相軸嚮沉積法 2.9.3 改進的化學汽相沉積法 2.9.4 等離子體激活化學汽相沉積法 2.9.5 光子晶體光縴製造2.10 光纜 2.10.1 光纜結構 2.10.2 室內光纜 2.10.3 室外光纜2.11 光纜鋪設方法 2.11.1 直埋式鋪設 2.11.2 光纜牽入管道 2.11.3 光纜氣吹鋪設 2.11.4 架空鋪設 2.11.5 海底鋪設 2.11.6 行業鋪設標準2.12 總結習題習題解答（選）參考文獻D3章 衰減和色散3.1 衰減 3.1.1 衰減單位 3．1．2 吸收損耗 3.1.3 散射損耗 3．1．4 彎麯損耗 3.1.5 縴芯和包層的損耗3.2 光縴中的信號畸變 3.2.1 色散概述 3.2.2 模式時延 3．2．3 色散起因 3.2.4 群時延 3.2.5 材料色散 3.2.6 波導色散 3.2.7 單模光縴中的色散 3.2.8 偏振模色散3.3 單模光縴性能 3.3.1 摺射率分布 3.3.2 截止波長 3.3.3 色散計算 3.3.4 模場直徑 3.3.5 彎麯損耗3.4 GJ標準 3.4.1 G.651.1建議 3.4.2 G.652建議 3.4.3 G.653建議 3.4.4 G.654建議 3.4.5 G.655建議 3.4.6 G.656建議 3.4.7 G.657建議3.5 特種光縴3.6 多芯光縴3.7 總結習題習題解答（選）參考文獻D4章 光源4.1 半導體物理學基礎 4.1.1 能帶 4.1.2 本徵材料和非本徵材料 4.1.3 pn結 4.1.4 直接帶隙和間接帶隙 4.1.5 半導體器件的製造4.2 發光二J管（LED） 4.2.1 LED的結構 4.2.2 光源材料 4.2.3 量子效率和LED的功率 4.2.4 LED的調製4.3 半導體激光器 4.3.1 半導體激光器的模式和閾值條件 4.3.2 半導體激光器的速率方程 4.3.3 外量子效率 4.3.4 諧振頻率 4.3.5 半導體激光器結構和輻射場型分布 4.3.6 單模激光器 4.3.7 半導體激光器的調製 4.3.8 激光器綫寬 4.3.9 外調製 4.3.10 溫度特性4.4 光源的綫性特性4.5 發射機封裝4.6 總結習題習題解答（選）參考文獻D5章 光功率發射和耦閤5.1 光源至光縴的功率發射 5.1.1 光源的輸齣分布 5.1.2 功率耦閤計算 5.1.3 發射功率與波長的關係 5.1.4 穩態數值孔徑5.2 改善耦閤的透鏡結構 5.2.1 非成像微球 5.2.2 半導體激光器與光縴的耦閤5.3 光縴與光縴的連接 5.3.1 機械對準誤差 5.3.2 光縴相關損耗 5.3.3 光縴端麵製備5.4 LED與單模光縴的耦閤5.5 光縴接頭 5.5.1 連接方法 5.5.2 單模光縴的連接5.6 光縴連接器 5.6.1 連接器的類型 5.6.2 單模光縴連接器 5.6.3 連接器迴波衰減5.7 總結習題習題解答（選）參考文獻D6章 光檢測器6.1 光電二J管的物理原理 6.1.1 pin光電二J管 6.1.2 雪崩光電二J管6.2 光檢測器噪聲 6.2.1 噪聲源 6.2.2 信噪比 6.2.3 噪聲等效功率6.3 檢測器響應時間 6.3.1 耗盡層光電流 6.3.2 響應時間 6.3.3 雙異質結光電二J管6.4 雪崩倍增噪聲6.5 InGaAs APD結構6.6 溫度對雪崩增益的影響6.7 光檢測器比較6.8 總結習題習題解答（選）參考文獻D7章 光接收機7.1 接收機工作的基本原理 7.1.1 數字信號傳輸 7.1.2 誤碼源 7.1.3 前置放大器7.2 數字接收機性能 7.2.1 誤碼率 7.2.2 接收機靈敏度 7.2.3 量子J限7.3 眼圖 7.3.1 眼圖的特徵 7.3.2 BER和Q因子測量7.4 突發模式接收機7.5 模擬接收機7.6 總結習題習題解答（選）參考文獻D8章 數字鏈路8.1 點到點鏈路 8.1.1 傳輸信號格式 8.1.2 係統考慮 8.1.3 鏈路功率預算 8.1.4 展寬時間預算 8.1.5 短波長帶 8.1.6 單模光縴鏈路的損耗限製距離8.2 功率代價 8.2.1 色度色散代價 8.2.2 偏振模色散代價 8.2.3 消光比代價 8.2.4 模式噪聲 8.2.5 模分配噪聲 8.2.6 啁啾 8.2.7 反射噪聲8.3 差錯控製 8.3.1 誤碼檢測概念 8.3.2 綫性檢錯碼 8.3.3 多項式碼 8.3.4 前嚮糾錯8.4 相乾檢測 8.4.1 基本概念 8.4.2 零差檢測 8.4.3 外差檢測 顯示全部信息

《光縴通信(第5版)》圖書簡介 引言： 在信息爆炸的時代，通信技術的發展日新月異，而光縴通信作為現代通信網絡的基石，其重要性不言而喻。從最初的電話通信到如今的高速互聯網、高清視頻傳輸，再到未來萬物互聯的智能世界，光縴通信以其卓越的性能，支撐著人類社會信息化的飛速進步。《光縴通信（第5版）》旨在全麵、深入地闡述這一核心技術，為讀者提供一個係統、權威的學習平颱。本書不僅是光縴通信領域專業人士的寶貴參考，也是相關專業學生、研究人員以及對現代通信技術感興趣的廣大讀者的理想讀物。 本書特色與內容概述： 《光縴通信（第5版）》是一部集理論、技術、應用與發展趨勢於一體的力作。它在繼承前幾版經典內容的基礎上，緊密追蹤光縴通信技術的最新發展，對現有內容進行瞭全麵的更新與拓展。本書以其嚴謹的學術態度、清晰的邏輯結構、豐富的實例和精美的圖錶，力求為讀者構建一個完整的光縴通信知識體係。 第一部分：光縴通信基礎理論 本部分將係統地介紹光縴通信的基本概念、傳輸原理以及關鍵技術。 光縴的基本性質： 深入剖析光縴的材料特性、結構設計（如縴芯、包層、塗覆層）及其對光信號傳輸的影響。我們將探討不同類型光縴（單模光縴、多模光縴）的特點、優勢與劣勢，以及它們在不同應用場景下的選擇標準。 光信號的産生與檢測： 詳細介紹光信號的産生機製，重點講解半導體光源（如LED、激光器）的工作原理、性能參數及其在光縴通信係統中的應用。同時，深入闡述光信號的檢測技術，介紹光電探測器（如PIN管、APD）的結構、工作原理、靈敏度、響應時間等關鍵指標。 光縴中的光傳播： 講解光在光縴中傳播的基本原理，包括全反射、摺射等現象。我們將詳細闡述光縴的模式理論，解釋單模和多模光縴的模式特性，以及模式色散對信號質量的影響。 光縴中的損耗與色散： 這是光信號在光縴中傳輸不可避免的兩個重要問題。本書將詳細分析光縴的吸收損耗、散射損耗、彎麯損耗等各種損耗機製，並提齣降低損耗的有效方法。同時，深入講解不同類型的色散，如模式色散、材料色散、波導色散，分析它們對傳輸帶寬和信號質量的影響，並介紹補償色散的技術。 第二部分：光縴通信係統的關鍵組成部分 本部分將聚焦光縴通信係統的各個核心組件，對其技術細節進行深度解析。 光發射機： 詳細介紹光發射機的設計與工作原理，包括驅動電路、調製技術（如直接調製、外部調製）及其對信號質量的影響。重點關注高功率、高穩定性的激光器的發展與應用。 光接收機： 深入分析光接收機的結構與性能，包括前置放大器、濾波電路、解調電路等。探討不同類型光電探測器的選擇與優化，以及如何提高接收靈敏度和信噪比。 光中繼器與光放大器： 講解光信號在長距離傳輸中如何通過中繼器和光放大器進行再生與放大。詳細介紹不同類型光放大器（如EDFA、SOA）的工作原理、性能參數以及它們在提高傳輸距離和係統容量方麵的作用。 復用技術： 介紹提高光縴傳輸容量的關鍵技術，包括波分復用（WDM）技術，如稀疏波分復用（DWDM）和密集波分復用（DWDM）。深入分析波長選擇開關（WSS）、光柵耦閤器等關鍵器件，以及WDM係統的設計與優化。 光開關與光網絡： 探討光開關在構建靈活、可重構光網絡中的作用，介紹不同類型光開關（如MEMS光開關、電緻伸縮光開關）的原理與應用。分析光網絡的拓撲結構、路由算法以及在數據中心、城域網等領域的應用。 第三部分：光縴通信係統的設計與性能分析 本部分將引導讀者理解如何設計一個完整的光縴通信係統，並對其進行科學的性能評估。 係統設計原則： 講解光縴通信係統的整體設計流程，包括鏈路預算、指標選擇、關鍵參數的確定等。 誤碼率（BER）分析： 詳細介紹誤碼率作為衡量係統性能的重要指標，分析影響誤碼率的各種因素，如噪聲、串擾、色散等，並提供降低誤碼率的途徑。 信噪比（SNR）分析： 講解信噪比的計算方法及其與係統性能的關係，分析噪聲源的類型與影響，並探討提高信噪比的策略。 係統仿真與測試： 介紹使用仿真軟件（如OptiSystem, VPI TransmissionMaker）對光縴通信係統進行建模與仿真，以及實際係統測試的方法與技術。 第四部分：新興技術與發展趨勢 本部分將放眼未來，展望光縴通信技術的最新發展方嚮。 下一代光縴技術： 介紹空分復用（SDM）技術，如少模光縴（MMF）和多芯光縴（MCF），及其在突破單模光縴容量限製方麵的潛力。 相乾光通信： 深入解析相乾光通信技術，包括數字信號處理（DSP）、偏振復用等，及其在提高頻譜效率和傳輸速率方麵的優勢。 光子集成技術： 探討將多個光功能組件集成到單個芯片上的技術，如矽光子技術，及其在降低成本、減小體積和提高性能方麵的應用前景。 人工智能與光網絡： 分析人工智能（AI）在優化光網絡管理、故障預測、資源分配等方麵的應用，以及AI與光通信的融閤將如何重塑未來的網絡架構。 5G/6G通信中的光縴網絡： 探討光縴通信在支撐5G、6G等下一代移動通信網絡中的關鍵作用，包括前傳、中傳、迴傳網絡的設計與挑戰。 數據中心互連： 詳細闡述光縴通信在連接海量數據中心、滿足日益增長的數據傳輸需求方麵的應用與發展。 結論： 《光縴通信（第5版）》通過對光縴通信技術原理、關鍵器件、係統設計以及前沿發展的全麵梳理，旨在為讀者提供一個深入、係統的學習體驗。本書內容豐富，涵蓋麵廣，結構清晰，圖文並茂，能夠幫助讀者建立紮實的理論基礎，掌握核心技術，並對光縴通信的未來發展趨勢有深刻的認識。無論是希望深入瞭解光縴通信原理的學生，還是緻力於光通信係統研發的工程師，亦或是對信息通信技術發展充滿好奇的讀者，都能從中獲益匪淺。本書將成為您探索光縴通信奧秘、把握未來技術脈搏的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，《光縴通信(第5版)》在對復雜概念的闡釋上做得相當齣色，而且它的內容組織非常人性化。我之前閱讀過一些關於光縴通信的書籍，常常覺得在技術細節上講得過於晦澀，或者在宏觀概念上又顯得過於籠統。而這本書在這方麵找到瞭一個非常好的平衡點。它能夠在保證技術精度的前提下，用相對通俗易懂的語言來解釋復雜的物理現象。比如，在講解光縴的模式理論時，書中通過引入“模式”的概念，並用類比的方式來解釋不同模式在光縴中傳播的差異，讓我一下子就理解瞭多模光縴存在模式色散的原因。我還非常喜歡書中對光通信係統性能指標的介紹，包括信噪比（SNR）、誤碼率（BER）、動態範圍等，並且詳細闡述瞭這些指標是如何受到各種因素影響的，以及如何在係統設計中進行優化。這種深入淺齣的講解方式，讓我能夠更清晰地把握光縴通信係統的整體性能和設計考量。而且，書中對各種新型光縴連接器和耦閤器的介紹，以及它們在實際工程中的安裝和維護要點，對我來說也是非常實用的信息。這本書確實讓我對光縴通信有瞭更全麵、更深入的理解。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，《光縴通信(第5版)》這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期。我之前對光縴通信的瞭解主要停留在一些零散的知識點上，這次抱著學習的態度來閱讀，發現這本書構建瞭一個非常完整的知識體係。它不僅僅是簡單羅列概念，而是深入探討瞭各個技術環節之間的內在聯係。比如，在講解光縴的傳輸特性時，作者並沒有局限於單一的光縴類型，而是將不同光縴在不同應用場景下的錶現進行瞭詳細對比，包括帶寬、色散、損耗等關鍵指標。我還特彆喜歡書中對光電器件的講解，從光源（如激光器、LED）到探測器（如PIN二極管、APD），再到調製解調器，每一個環節的原理、性能參數以及在實際係統中的作用都進行瞭詳盡的闡述。這讓我能夠更全麵地理解整個光縴通信係統的構成和工作流程。更難得的是，書中還涉及瞭一些前沿技術，比如超高帶寬光縴、多芯光縴以及相關的先進傳輸技術，這對於想要瞭解未來發展趨勢的人來說，無疑是一筆寶貴的財富。我尤其欣賞書中對實驗數據和仿真結果的引用，這增加瞭內容的客觀性和說服力。閱讀過程中，我常常會對照書中的圖錶迴顧自己之前接觸過的設備，頓時豁然開朗，之前的許多睏惑也迎刃而解。

評分☆☆☆☆☆

這本《光縴通信(第5版)》絕對是我近期最滿意的一本技術書籍瞭！我是在工作需要，需要快速瞭解和掌握最新的光縴通信技術時購入的。起初，我對它的期望並不高，想著能從中找到一些基礎概念的梳理就不錯瞭，畢竟市麵上的這類書籍參差不齊。但拿到手後，翻開第一頁，我就被它清晰的邏輯和詳實的講解所吸引。作者在敘述方麵非常有條理，從光縴的基本原理，比如摺射、全反射，到不同類型光縴的特性，如單模光縴和多模光縴的優劣勢，都講解得極其透徹。尤其讓我印象深刻的是，書中不僅停留在理論層麵，還花瞭大量篇幅去介紹各種光縴的製造工藝和實際應用中的常見問題，以及如何進行故障排查和維護。這一點對於像我這樣需要將知識轉化為實踐的技術人員來說，簡直是及時雨。我之前在工作中遇到的很多模糊不清的現象，在這本書裏都能找到閤理的解釋和解決方案。例如，在討論光縴損耗時，書中對瑞利散射、吸收損耗、彎麯損耗等各種因素進行瞭細緻的分析，並提供瞭相應的計算公式和抑製方法，這對我優化光路設計起到瞭至關重要的作用。而且，書中的插圖和圖錶也都非常精美，很多復雜的概念通過這些可視化工具呈現齣來，變得易於理解。即使是對於光縴通信領域的新手，也能通過這本書迅速建立起紮實的理論基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本《光縴通信(第5版)》的價值遠不止於它作為一本參考書。它更像是一位經驗豐富的導師，引導我深入探索光縴通信的每一個角落。我是一個對技術細節有著極緻追求的人，而這本書恰恰滿足瞭我這一點。它對光縴材料的微觀結構、光信號在光縴中的傳播動力學、以及各種非綫性效應的産生機理和影響都進行瞭細緻入微的分析。例如，在討論色散補償時，書中詳細介紹瞭各種補償方法，包括色散位移光縴（DSF）、色散補償光縴（DCF）以及光柵補償技術，並對它們的優缺點進行瞭比較分析。這讓我對如何有效抑製色散，提升傳輸速率有瞭更深刻的認識。此外，書中對光縴網絡架構的設計原則，以及不同網絡拓撲（如點對點、總綫、環形、星型）在光縴通信中的應用和演進也進行瞭詳細的闡述。我個人尤其關注其中的網絡安全部分，雖然篇幅不多，但對光縴通信網絡麵臨的安全威脅和相應的防護措施的介紹，為我提供瞭重要的參考。總而言之，這本書不僅適閤初學者入門，也能夠為有一定基礎的專業人士提供深入的洞見和啓發。

評分☆☆☆☆☆

這本書的寫作風格非常獨特，讓我耳目一新。《光縴通信(第5版)》沒有那種枯燥乏味的教科書式描述，反而帶有一種工程師式的嚴謹和實用主義。作者在講解過程中，常常會穿插一些實際工程案例和問題分析，讓理論知識變得更加生動和貼近實際。我印象最深的是，書中在講解光放大器部分時，不僅詳細介紹瞭EDFA、SOA等不同類型的光放大器的工作原理，還列舉瞭他們在長距離傳輸係統中的應用挑戰，以及如何通過閤理的配置來提高傳輸效率和信號質量。這種“理論+實踐”的講解方式，讓我在學習過程中能夠不斷將書本知識與我的工作經驗相結閤，從而加深理解和記憶。而且，書中對於公式的推導過程都講解得非常清晰，每一步都有閤理的解釋，不會讓人覺得莫名其妙。即使是復雜的數學模型，在作者的闡釋下也變得相對容易理解。我特彆贊賞書中對最新行業標準的引用和解讀，這讓我能夠站在行業前沿，瞭解當前光縴通信技術的發展方嚮和規範要求。這本書的價值在於，它不僅教你“是什麼”，更教你“為什麼”以及“怎麼做”，這種教學方式對於提升解決實際問題的能力非常有幫助。