光縴通信原理與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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方誌豪，硃鞦萍，方銳著 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 光縴
• 通信原理
• 通信工程
• 光電子技術
• 信息技術
• 網絡工程
• 光傳輸
• 光器件
• 信號處理

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121070020

商品編碼：29605197059

包裝：平裝

齣版時間：2008-07-01

基本信息

書名：光縴通信原理與應用

定價：27.00元

作者：方誌豪,硃鞦萍,方銳著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2008-07-01

ISBN：9787121070020

字數：

頁碼：264

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.422kg

編輯推薦

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本書具有如下特點：
　　◎突齣實用性，既注重基本原理與基本方法的闡述，又注重實用知識和實用技術的介紹。
　　◎突齣係統性，以光縴通信的四個主乾內容為主綫全麵係統地介紹光縴通信係統。
　　◎突齣先進性，詳細介紹己實現和近期可以實現的新技術及其應用。
　　◎內容深入淺齣，概念準確，圖文並茂，可讀性強，配有免費電子教學課件。

內容提要

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本書共8章，比較係統地闡述瞭光縴通信的原理、特性、組成及應用。主要內容包括：光縴的基本結構、傳光原理、特性參數和連接方式；光發送設備和光接收設備的基本組成及實現方式；WDM光縴數字通信係統的實現、光縴數字通信係統的SDH製式；光縴接入網、光縴局域網、光縴城域網、光縴廣域網、光傳送網和全光網。每章結尾提供瞭豐富的習題，便於讀者自學並掌握各章的要點。本書還配有免費電子教學課件。
　　本書概念準確，內容新穎，圖文並茂，深入淺齣，突齣實用性、係統性和先進性，可作為普通高等院校通信工程、電子信息、光電技術等專業學生的教材，也可供其他相關專業的大學生和工程技術人員學習與參考。

目錄

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作者介紹

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方誌豪，男，武漢大學電子信息學院教授。主要研究方嚮包括現代通信理論與技術，網絡互聯、器件及電路的噪聲等方麵的研究。主持完成國傢自然科學基金項目，企事業委托項目等10餘項。在外重要刊物上發錶論文70餘篇，齣版專著1本、教材3本。曾獲得過國傢教委科技進步二等奬

文摘

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序言

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《信息時代的光脈搏：探索現代通信的基石》 在這個瞬息萬變的時代，信息的傳遞速度與質量已成為衡量社會進步與個人效率的關鍵指標。從宏觀的全球網絡連接，到微觀的精密儀器內部數據流動，無不依賴於高效、可靠的傳輸介質。而今，一種能夠承載海量信息、以近乎光速進行傳輸的革命性技術，正深刻地改變著我們生活的方方麵麵，它便是我們本書將要深入探討的——現代通信中的光技術。 本書並非詳述某種特定理論或設備的功能指南，而是旨在帶領讀者一同踏上一場探索現代通信核心奧秘的旅程。我們將聚焦於那些構成信息時代基石的關鍵技術原理，以及它們如何被巧妙地應用於現實世界，構建起一個日益緊密的互聯互通的社會。我們的關注點將集中在信息是如何被編碼、傳輸、接收和解碼的整個流程，以及在這個流程中，不同技術方案各自扮演的角色和所麵臨的挑戰。 第一部分：信息的編碼與調製——數據之舞的起步 在信息可以被傳輸之前，它首先需要被轉化為能夠適應傳輸媒介的“語言”。這一過程，我們稱之為信息的編碼與調製。在這裏，我們將首先審視數字信息的基礎——比特流。瞭解二進製的本質，以及如何將現實世界中的模擬信號（如聲音、圖像）通過采樣、量化和編碼轉化為離散的0和1序列，是理解一切後續傳輸原理的前提。我們將探討不同的編碼方式，例如曼徹斯特編碼、NRZ編碼等，它們如何在不同的應用場景下，通過不同的電平變化來錶示比特信息，並兼顧時鍾同步的需求。 接著，我們將進入“調製”的領域。調製是將數字信號（基帶信號）嵌入到更高頻率的載波信號上的過程，使其能夠有效地在傳輸信道中傳播。我們將詳細介紹幅度調製（AM）、頻率調製（FM）、相位調製（PM）等模擬調製技術，並在此基礎上，深入探討現代通信中更為主流的數字調製技術，如幅移鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）、相移鍵控（PSK），以及更為復雜但效率更高的正交幅度調製（QAM）。我們會分析這些調製方案的優缺點，例如它們對噪聲的敏感度、頻譜效率以及實現復雜度，並展望它們在不同通信係統中的應用前景，例如無綫通信、衛星通信等。 第二部分：信息傳輸的物理基礎與挑戰——穿越空間的信號之旅 一旦信息被編碼和調製，它就需要通過某種媒介進行傳輸。本書將重點關注信息傳輸的物理原理，以及在實際傳輸過程中會遇到的各種障礙。我們將從電磁波的傳播特性入手，介紹不同頻率的電磁波在空氣、真空以及其他介質中的傳播規律。這包括波的反射、摺射、衍射和散射等現象，它們如何影響信號的強度和路徑。 我們將深入探討通信信道的模型，理解不同類型的信道（如自由空間、同軸電纜、導波結構）對信號傳輸的影響。特彆地，我們將分析噪聲在通信過程中的破壞性作用，包括熱噪聲、散粒噪聲、際信號乾擾等。理解噪聲的來源和特性，是設計魯棒通信係統的關鍵。 此外，我們還將考察信號衰減的問題。隨著信號在傳輸介質中傳播距離的增加，其能量會逐漸減弱，導緻接收端無法正確解碼。我們將介紹信號衰減的計算模型，以及信號功率、傳輸距離和頻率之間的關係。同時，我們也會討論多徑效應，即信號經過不同路徑到達接收端，産生的時間延遲和幅度差異，這可能導緻信號失真和接收錯誤。 第三部分：傳輸介質的演進與選擇——信息的載體 為瞭剋服上述傳輸挑戰，人類發明瞭各種各樣的傳輸介質。本書將重點介紹幾種最常用且最具代錶性的信息傳輸介質，並分析它們的性能特點和適用範圍。 我們首先會迴顧傳統的傳輸介質，例如銅綫電纜。我們將討論雙絞綫和同軸電纜的結構、工作原理以及它們在電話通信、早期互聯網等領域的作用，並分析它們的局限性，如帶寬限製、易受電磁乾擾以及傳輸距離的限製。 隨後，我們將重點聚焦於現代通信的“高速公路”——波導結構。這包括微波波導，它們如何在特定頻率範圍內有效地傳輸電磁波，以及它們在雷達、微波通信係統中的應用。 最後，也是本書將給予最大篇幅關注的，是利用光來傳輸信息的技術。雖然本書不直接深入光縴通信的設備細節，但我們將詳細闡述光作為信息載體的基本原理。我們將討論光的電磁波特性，以及它如何被編碼和調製以攜帶信息。我們將簡要介紹光的産生（激光、LED）和探測（光電二極管）的基本概念，為理解光在通信中的作用奠定基礎。我們將強調光在真空和介質中的傳播速度，以及光波的頻率和波長與信息傳輸帶寬之間的潛在關係，從而為理解為何光在通信領域如此重要提供理論依據。 第四部分：信息接收與處理——數據的“翻譯”與“修復” 信號在傳輸過程中不可避免會受到衰減和噪聲的影響，因此，接收端需要進行精密的信號處理，纔能恢復原始信息。我們將探討接收端的基本組成部分，包括天綫（或光探測器）用於捕獲信號，以及放大器用於增強微弱的信號。 隨後，我們將重點關注解調技術，這是調製過程的逆嚮操作，用於從接收到的信號中提取齣原始的數字信息。我們將介紹與調製相對應的各種解調方案，並分析它們的性能。 更重要的是，我們將探討信號的恢復與糾錯技術。麵對噪聲和失真的信號，如何最大程度地減小錯誤率，保證信息的準確性？我們將介紹數字信號處理（DSP）的基本概念，包括濾波技術，用於去除噪聲，以及均衡技術，用於補償信道失真。我們將初步介紹信道編碼的基本思想，例如海明碼、循環冗餘校驗（CRC）等，它們如何在發送端嚮原始數據中添加冗餘信息，以便在接收端檢測和糾正錯誤，從而大大提高通信的可靠性。 第五部分：應用場景的展望——無處不在的信息連接 本書的最後一章，我們將把前麵所學的原理和技術融會貫通，展望它們在各種現代通信應用場景中的重要作用。雖然我們不深入具體的産品，但我們會討論這些原理如何支撐起我們日常生活中不可或缺的通信係統。 我們將探討無綫通信係統（如手機網絡、Wi-Fi）是如何利用電磁波的傳播特性、調製解調技術以及信道編碼來保障我們隨時隨地的通信需求。我們將提及衛星通信如何剋服地球麯率和長距離傳輸的挑戰。 我們還將展望數據網絡的演進，思考信息如何在龐大的互聯網中高效、可靠地傳輸。我們將簡要提及編碼、解碼、調製、解調、信道編碼等基本原理如何在這些復雜的係統中發揮至關重要的作用，支撐起萬物互聯的未來。 結語： 《信息時代的光脈搏：探索現代通信的基石》旨在為讀者提供一個關於現代通信技術底層原理的全麵而深入的理解框架。它不是一本操作手冊，也不是一個技術指標的羅列，而是一次思維的引導，一次對信息如何在現代世界中被創造、傳輸和接收的探索。通過理解這些基礎原理，讀者將能更深刻地認識到我們所處的信息化社會的運作機製，並對未來通信技術的發展趨勢擁有更清晰的洞察。這本書希望激發的是一種對信息科學的好奇心和求知欲，讓讀者能夠站在巨人的肩膀上，眺望信息時代更加璀璨的未來。

評分☆☆☆☆☆

從一個資深技術人員的角度來看，這本書在術語規範性和內容的時效性上做得非常齣色，這對於維護專業領域的嚴謹性至關重要。我發現它在引用最新的ITU-T建議和IEEE標準時非常精準，這保證瞭書中所述參數和性能指標的權威性。更難得的是，它在處理那些快速迭代的技術領域時，比如相乾檢測技術的補償算法，作者並未簡單采用一種固定的模型，而是概述瞭主要的補償框架，並指齣瞭不同算法在計算復雜度與性能恢復之間的取捨。這錶明作者清楚地知道，在工程實踐中，沒有絕對“最佳”的方案，隻有“最適閤”當前約束條件的方案。這種務實且全麵的分析視角，使得這本書能夠經受住時間的檢驗，即便新的器件不斷湧現，其核心原理和係統設計哲學依然具有極高的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的後半部分——關於應用和係統集成的章節——纔真正抓住瞭我的注意力。我之前讀過的幾本同行書籍，大多在光器件原理上花費瞭過多篇幅，導緻係統層麵（比如OTN、WDM/DWDM）的討論流於錶麵。但這本書非常注重當前主流電信和數據中心光網絡麵臨的實際挑戰。它深入剖析瞭網絡層次的升級路徑，從傳統的SONET/SDH到現代的光傳送網（OTN），再到正在興起的全光網絡概念。我特彆關注瞭其中關於“光隔離”和“光交叉連接（OXC）”技術的討論，作者不僅講解瞭原理，還給齣瞭不同OXC技術在可擴展性、功耗和延遲方麵的權衡分析。這對於我們評估下一代城域網升級方案時，進行成本效益分析提供瞭堅實的理論依據。這本書不僅告訴你“是什麼”，更重要的是告訴你“為什麼”要這樣做，以及“如何”在現有框架下實現優化。

評分☆☆☆☆☆

這本書的作者群明顯具有豐富的實戰經驗，這一點從他們討論的前沿熱點問題的深度上就能體現齣來。我發現它並沒有停留在已成熟的技術上，而是積極擁抱瞭未來趨勢。例如，它對“空分復用（SDM）”技術的探討，不僅提及瞭多芯光縴，還深入分析瞭少模光縴（MFD）在模式耦閤控製方麵的挑戰，這在許多入門級讀物中是完全看不到的。此外，書中對“矽光子學”在光通信領域的應用前景進行瞭相當詳盡的展望，特彆是對片上集成光源和探測器的性能指標進行瞭梳理。這種對未來五年內技術發展方嚮的預判和技術細節的把控，使得這本書不僅僅是一本迴顧曆史的教材，更是一份麵嚮未來的技術路綫圖。它能讓你在與同行交流時，對新興概念的理解更加深刻和全麵。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為那些想在光縴通信領域深耕的工程師和技術愛好者量身打造的！我最近在整理一些老舊的論文資料，正好需要一本能係統梳理基礎理論、同時又兼顧前沿技術應用的工具書。這本書的結構設計非常巧妙，它沒有一開始就陷入那些晦澀難懂的數學推導中，而是用一種非常平易近人的方式，先介紹瞭光縴的物理基礎和光波導的基本原理。我特彆欣賞作者在講解色散和非綫性效應那幾個章節的處理手法，他們沒有簡單地羅列公式，而是結閤實際的工程案例，比如如何通過管理PMD（偏振模色散）來提高超高速網絡（比如400G甚至800G）的傳輸距離和穩定性。閱讀過程中，我經常能發現一些過去工作中遇到的模糊概念，在這裏得到瞭清晰的解答。特彆是關於光縴放大器（EDFA和拉曼放大器）的噪聲模型分析部分，寫得極其細緻，對於優化長途乾綫網絡的設計至關重要。總的來說，這本書的理論深度和工程實用性找到瞭一個絕佳的平衡點，絕對是案頭必備的參考手冊。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，這本書的排版和圖示質量簡直令人驚嘆。作為一名偏嚮於光網絡架構設計而非底層器件研究的讀者，我最頭疼的就是那些密密麻麻的文字和看不懂的仿真圖。然而，這本《光縴通信原理與應用》徹底改變瞭我的看法。它大量采用瞭高質量的示意圖來闡述復雜的概念，比如時域和頻域內信號的傳輸過程，甚至是光縴中光子的行為模式，都通過精美的插圖清晰地展現齣來。我尤其喜歡其中對各種調製格式——從傳統的NRZ到更先進的DP-QPSK和16QAM——的對比分析部分，作者用不同顔色和形狀的圓點在星座圖上清晰地標示齣它們的信噪比優勢和劣勢，直觀到幾乎不需要反復閱讀文字就能理解核心區彆。這種注重視覺傳達的設計理念，極大地降低瞭學習麯綫，對於快速掌握係統級性能評估非常有幫助。它不像一本枯燥的教科書，更像是一本精心製作的技術手冊。