光纤通信 9787115193322 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吴凤修 著

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店铺： 广影图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115193322

商品编码：29658056433

包装：平装

出版时间：2009-04-01

基本信息

书名:光纤通信

定价：21.00元

售价：14.3元,便宜6.7元,折扣68

作者:吴凤修

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2009-04-01

ISBN：9787115193322

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.281kg

编辑推荐

针对性强，用通俗语言阐述光纤通信基本原理，技能性强，理论与实训结合具有指导实际作用，知识点新，用****描绘光纤通信未来发展。
本书以光纤通信系统为主线，力求通俗易懂、循序渐进，它的突出特点在于对实际维护具有较强的指导作用，重在实训技能的训练。书中详细介绍了光纤通信系统的组成、光器件、端机设备及新技术，以及这些技术在当前及今后实际通信系统中的应用以及技能上的训练要求。

内容提要

本书根据高职教育的特点并结合职业技能鉴定的要求编写，力求通俗易懂、深入浅出、循序渐进。本书的突出特点在于对实际维护工作具有很强的指导作用，重在实训技能的训练。
本书共7章，内容包括光纤通信概述、光纤和光缆、通信用光器件、光端机、光纤通信系统设计及目前光纤通信涉及的新技术，后介绍了光纤通信实训方面应掌握的相关知识。
本书既可作为高职院校通信类专业的教材，也可作为各类通信培训班的培训教材，还可作为参加技能鉴定的参考用书。

目录

作者介绍

文摘

序言

光纤通信：点亮信息时代的高速通道 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不被海量数据的洪流所裹挟。无论是高清视频的流畅播放，即时通讯的毫秒响应，还是云计算的强大支持，亦或是物联网的万物互联，这一切的背后，都离不开一个关键的技术支撑——光纤通信。它如同人类文明奔涌向前的动脉，承载着我们思想的交流，知识的传递，以及社会进步的脉搏。 本书将带您深入探索光纤通信这一塑造现代世界的革命性技术。我们并非仅仅罗列技术参数，而是试图揭示其演进的脉络，理解其内在的原理，并展望其未来的无限可能。这是一次跨越物理学、工程学、材料科学乃至信息论的精彩旅程，旨在让您全面掌握光纤通信的核心概念，理解其在现代社会中不可或缺的地位。 第一章：光通信的黎明——历史的回溯与萌芽 任何伟大的成就，都源于最初的梦想与不懈的探索。光纤通信的诞生并非一蹴而就，而是经历了漫长而曲折的发展历程。本章将带领您穿越时光，回溯光通信概念的早期萌芽。从亚历山大灯塔的信号传递，到莫尔斯电码的电报时代，人类一直在寻找更快速、更远距离的信息传输方式。贝尔发明电话，马可尼实现无线电通信，这些里程碑式的进步，都为最终的光学通信奠定了基础。 然而，将光作为信息载体，其设想早已有之。早期科学家们曾尝试用光束进行通信，但受制于光源的不稳定性、透镜技术的局限以及空气中光信号的衰减，这些尝试往往止步于理论或短距离演示。直到20世纪中叶，随着激光器的发明，一股强劲的动力注入了光通信的研究领域。激光器提供了高亮度、高方向性和单色性的光源，极大地克服了以往的挑战。 与此同时，另一项革命性的突破正在悄然酝酿——光导纤维的出现。此前，光在介质中传输时，会因反射、折射等现象而发生能量损耗，限制了其传输距离。科学家们开始研究如何让光在特定介质中“弯曲”前行，从而实现长距离的引导。本书将详细介绍早期玻璃纤维的研究，以及戈尔德和霍克汉姆等先驱在实现低损耗光纤方面的关键贡献。他们通过精密的材料提纯和制造工艺，大幅度降低了光纤的衰减系数，为光纤通信的商业化应用铺平了道路。 第二章：光纤的奥秘——材料、结构与传输原理 光纤通信的核心在于“光纤”本身。本章将深入剖析光纤的内在结构和材料特性，揭示其如何成为承载信息的“光之管道”。我们将首先介绍光纤的基本组成——纤芯和包层。纤芯是传输光信号的核心区域，而包层则起到将光信号限制在纤芯内的作用。两者之间的折射率差异是实现光信号全内反射的关键。 我们将详细阐述全内反射原理，这是光纤通信的基石。理解光线如何在纤芯和包层之间不断反射，从而沿着光纤蜿蜒前进，是掌握光纤通信传输过程的第一步。我们将用通俗易懂的语言和直观的图示，解释折射率、临界角等概念，并说明为何光纤能够实现长距离、低损耗的信号传输。 除了原理，材料的选择和制造工艺也至关重要。本书将重点介绍目前主流的光纤材料——石英玻璃。我们将探讨石英玻璃的优势，如低损耗、高带宽以及对环境的适应性。同时，我们也会介绍不同类型光纤的结构，例如多模光纤和单模光纤。多模光纤具有较大的纤芯直径，可以传输多种模式的光，适用于短距离通信，如局域网。而单模光纤则具有极小的纤芯直径，仅允许单一模式的光传输，能够实现超长距离、超高带宽的通信，是骨干网和长途通信的理想选择。 此外，本章还将触及光纤制造的关键工艺，如化学气相沉积（CVD）技术。通过对这些工艺的了解，您将能够更深刻地体会到光纤技术所蕴含的精湛工程智慧。 第三章：光信号的诞生与接收——光源、调制与探测 光纤如同高速公路，但要让信息在这条公路上奔驰，还需要“车辆”（光信号）的诞生和“信号灯”（调制）的指挥。本章将聚焦于光信号的产生、编码以及最终的接收过程。 首先，我们将探讨光源在光纤通信中的作用。我们将介绍两种主要的光源类型：发光二极管（LED）和激光二极管（LD）。LED是一种廉价、易于驱动的光源，适用于短距离、低速率的通信。而LD则能产生高亮度、窄谱宽的光，具有更好的方向性和调制性，是实现高速、长距离光纤通信的关键。我们将分析它们的工作原理、优缺点以及在不同应用场景下的选择。 接着，我们将深入探讨光信号的调制。调制是将信息（电信号）编码到光信号上的过程，使其能够承载特定的数据。我们将介绍几种主要的调制方式，如强度调制、相干光通信中的幅度调制和相位调制。理解调制原理，有助于我们把握信息如何在光信号中“装载”并被准确传输。 最后，本章将介绍光信号的接收与解调。在光纤的另一端，需要光探测器将传输而来的微弱光信号转换回电信号。我们将介绍几种常用的光探测器，如光电二极管（PIN）和雪崩光电二极管（APD）。我们将分析它们的工作原理、灵敏度和响应速度，以及它们如何在接收端精确地捕捉和还原光信号。 第四章：连接世界的基石——光网络架构与组成 光纤通信并非孤立存在，它需要一个庞大而精密的网络来承载和传输信息。本章将为您勾勒出光网络的整体图景，介绍其核心组成部分和架构。 我们将从宏观层面，介绍光网络的层次结构。从连接家庭和办公室的接入网，到连接城市和区域的城域网，再到连接国家和大陆的长途骨干网，以及跨越海洋的海底光缆系统，我们将展示光网络如何构成一个覆盖全球的信息传输体系。 在具体组成部分方面，本章将详细介绍光收发器，它是光信号在光纤网络中传输的“门户”，负责将电信号转换成光信号并发送出去，以及将接收到的光信号转换回电信号。我们将介绍不同类型光收发器的功能和应用。 此外，我们还将讨论光放大器在延长传输距离方面的关键作用。在长距离传输过程中，光信号会逐渐衰减，光放大器能够直接放大光信号，而无需将其转换为电信号再放大，极大地提高了传输效率和距离。我们将介绍掺铒光纤放大器（EDFA）等主流的光放大技术。 无源光网络（PON）作为接入网的重要组成部分，也将是本章的重点。我们将解释PON如何通过一根光纤连接多个用户，降低建设成本，并介绍其不同的技术制式，如GPON和EPON。 第五章：信息高速公路的引擎——关键技术与未来展望 光纤通信技术仍在不断发展，以满足日益增长的信息需求。本章将聚焦于驱动信息高速公路不断加速的关键技术，并展望其令人兴奋的未来。 我们将深入探讨光时分复用（OTDM）和波分复用（WDM）技术。WDM技术允许在同一根光纤中同时传输多个不同波长的光信号，极大地提高了光纤的传输容量，是现代光网络的核心技术之一。我们将详细介绍粗波分复用（CWDM）和密集波分复用（DWDM）的原理和优势。 相干光通信作为下一代光通信的关键技术，也将得到重点介绍。相干光通信通过利用光的振幅、相位和偏振等多个维度来编码信息，能够实现更高的频谱效率和更远的传输距离。 展望未来，我们将讨论下一代光网络技术，包括超大容量光网络、光互连在数据中心的应用，以及自由空间光通信在特定场景下的潜力。我们还将探讨光纤通信与人工智能、5G/6G通信、量子通信等新兴技术的融合，以及这些融合将如何开启全新的应用领域，例如智慧城市、自动驾驶、虚拟现实等。 结语 光纤通信，这根由玻璃纤维编织而成的“信息之脉”，正在以前所未有的速度和广度，连接着世界的每一个角落。它不仅是现代通信的基石，更是推动人类社会迈向更智能、更互联未来的强大引擎。本书旨在为您打开一扇通往光纤通信世界的大门，让您不仅能够理解其深厚的理论基础，更能感受到其磅礴的生命力以及无限的未来可能。希望这段深入的探索，能够激发您对信息技术的热情，并为您在数字时代的航行提供坚实的知识支撑。

评分☆☆☆☆☆

这本关于信息论的经典著作，简直是打开了我对数字世界理解的一扇全新的大门。作者在阐述信息熵和信道容量时，那种层层递进的逻辑推导，让人不得不佩服其深厚的理论功底。我记得最清楚的是关于“信源编码定理”的讨论，书中不仅给出了严谨的数学证明，还配以大量的实际例子，比如如何用霍夫曼编码来压缩文本数据，虽然有些推导过程需要反复阅读才能完全消化，但一旦理解了，那种豁然开朗的感觉是无与伦比的。书中对噪声信道编码定理的讲解也尤为精彩，它不仅仅是告诉我们理论上的极限，更是激发了我们去思考如何在有限的物理条件下，最大限度地保障信息传输的可靠性。对于任何想深入了解信息如何被量化、编码和传输的读者来说，这本书提供了一个坚实且深刻的理论基础，远超出了许多入门级的科普读物，它更像是工程师和研究人员的案头必备工具书。

评分☆☆☆☆☆

我一直对现代密码学的安全性基础感到好奇，这本专门讲解数论在加密学中应用的专著，彻底满足了我的求知欲。它不仅仅停留在介绍RSA和椭圆曲线加密这些应用层面，而是将重点放在了支撑这些系统的数学基石——二次剩余、离散对数问题以及大数分解的难度上。书中对有限域和有限环的代数结构描述得非常严谨，这使得读者能清晰地看到，为什么某些数学难题（比如因子分解）在计算上是不可行的，从而保证了加密的安全性。作者在讲解“安全证明”时，总是采用最严格的定义，详细分析了攻击者可能采取的各种手段和理论上的防御措施。阅读这本书需要扎实的代数基础，但对于任何想要深入理解“为什么这个密钥是安全的”而不是“如何使用这个算法”的人来说，它提供了无可替代的深度和广度。

评分☆☆☆☆☆

这本关于半导体物理基础的教材，坦白说，一开始让我有些望而生畏，因为它充满了大量的微分方程和能带理论图。然而，作者的叙述风格非常平稳且具有引导性，他总是先从宏观的物理现象入手，比如PN结的反向击穿，然后再深入到微观的量子力学解释。我特别喜欢它对晶格振动（声子）和载流子输运机制的讲解，清晰地阐述了为什么在不同的温度和电场强度下，半导体的导电特性会发生显著变化。书中绘制的各种能量带图和费米能级图，简洁而信息量巨大，对于理解MOSFET的工作原理至关重要。这本书的价值在于，它成功地架起了纯物理理论与实际电子器件设计之间的桥梁，让原本抽象的物理概念变得可以被工程师们直接应用到器件的优化和新材料的探索中去。

评分☆☆☆☆☆

这是一本关于复杂网络理论的专著，其内容之丰富，让我感觉像是进行了一次跨学科的知识探险。书中从社会学中的小世界现象谈起，迅速过渡到了图论的数学描述，然后深入探讨了诸如幂律分布、无标度网络（Scale-Free Networks）以及网络同步等前沿课题。作者在介绍Barabási-Albert模型时，不仅解释了“优先连接”的机制，还结合了互联网和生物网络的实际案例，让人直观地理解了为什么有些网络会表现出极端的中心化结构。书中的图示非常精美，清晰地展示了网络拓扑结构的变化过程。对我而言，这本书最吸引人的地方在于，它提供了一套统一的语言和工具，来分析和预测看似毫不相关的系统——从交通流到蛋白质交互——的涌现行为，极大地拓宽了我的系统思维边界。

评分☆☆☆☆☆

最近读完这本关于高级算法设计与分析的教材，最大的感受就是“细致入微”。它没有满足于仅仅罗列经典的算法，比如Dijkstra或Kruskal，而是花了大量的篇幅去探讨这些算法在不同计算模型下的时间复杂度和空间复杂度。尤其让我印象深刻的是关于NP完全性理论的章节，作者用非常直观的方式解释了归约（reduction）的概念，通过构造性的证明过程，展示了如何将一个已知的NP完全问题转化为另一个问题。这对于我理解“哪些问题是‘难解’的”至关重要。书中的习题设计也极具挑战性，很多都需要读者跳出常规思维，比如要求设计一个近似算法来解决一个优化问题，并在保证一定误差范围内找到最优解。虽然阅读过程常常需要查阅离散数学和线性代数的知识点进行回顾，但这种高强度的脑力劳动换来的对算法精髓的把握，绝对是物超所值的。