光传输技术与实训(曹若云) 曹若云 9787122088987 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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曹若云 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122088987

商品编码：29688607240

包装：平装

出版时间：2010-09-01

基本信息

书名：光传输技术与实训(曹若云)

定价：22.00元

作者：曹若云

出版社：化学工业出版社

出版日期：2010-09-01

ISBN：9787122088987

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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本书首先简要介绍光纤通信系统的组成、特点等基础知识，然后重点介绍SDH传输技术，包括SDH的基本概念、速率与帧结构、SDH映射原理与同步复用、SDH传送网、SDH自愈网、SDH网同步以及SDH网络传输性能等内容。在此基础上介绍了典型的SDH设备的硬件结构及其功能，并介绍了常用的SDH设备管理软件，包括T2000和Ebridge软件。
全书的关键一章实训环节设计了7个实训项目，包括光接口参数测试、HDB3波形观察、点对点组网配置、链形组网配置、环形组网配置、环带链组网配置、以太网ET1组网配置和T2000网络管理等，各校可根据自身的实训条件选做或全做其中的内容。
本书适合作为高职高专通信专业学生的教材。

目录

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章 光纤通信系统
1．1 光纤通信的概念
1．2 光纤通信的发展历程
1．2．1 光纤通信的发展简史
1．2．2 光纤通信的发展现状
1．2．3 光纤通信的发展趋势
1．3 光纤通信的特点与应用
1．3．1 光纤通信的特点
1．3．2 光纤通信的应用
1．4 光纤通信系统的基本组成
1．4．1 概述
1．4．2 光纤和光缆
1．4．3 通信用光器件
1．4．4 光发射机
1．4．5 光接收机
思考与练习题
第2章 SDH传输技术
2．1 SDH的基本概念和特点
2．1．1 SDH产生的技术背景
2．1．2 SDH的基本概念
2．1．3 SDH的优势和缺陷
2．2 映射原理与同步复用
2．2．1 SDH的速率
2．2．2 SDH的帧结构
2．2．3 基本映射复用结构
2．2．4 基本映射复用方式
2．2．5 映射复用步骤
2．3 开销
2．3．1 段开销
2．3．2 通道开销
2．4 指针
2．4．1 AU-4指针
2．4．2 TU-12指针
思考与练习题
第3章 SDH网络技术
3．1 SDH网元
3．2 SDH传送网
3．2．1 传送网的基本概念
3．2．2 分层和分割
3．2．3 基本拓扑结构
3．3 SDH自愈网
3．3．1 自愈网的概念
3．3．2 线路保护倒换
3．3．3 自愈环保护
3．4 SDH网同步
3．4．1 网同步的工作方式
3．4．2 SDH网同步原则和同步方式
3．5 SDH网络传输性能
3．5．1 误码性能
3．5．2 抖动性能
3．5．3 漂移性能
思考与练习题
第4章 典型SDH设备硬件结构
4．1 OptiX 155／622H．设备
4．1．1 性能特点
4．1．2 设备结构
4．1．3 单板
4．2 Optix 155／622设备
4．2．1 性能特点
4．2．2 设备结构
4．2．3 单板
思考与练习题
第5章 SDH设备管理软件简介
5．1 T2000管理软件
5．1．1 T2000管理软件的特点
5．1．2 T2000网管软件的不足
5．2 Ebridge软件和命令行
5．2．1 Ebridge软件简介
5．2．2 命令行格式
5．2．3 OptiX 155／622H系统配置用命令行书写规范
5．2．4 OptiX 155／622系统配置用命令行书写规范
第6章 SDH设备实训
6．1 光接口参数测试
6．1．1 实训要求
6．1．2 实训目的
6．1．3 实训器材
6．1．4 实训指导
6．2 HDB3码波形观察
6．2．1 实训要求
6．2．2 实训目的
6．2．3 实训器材
6．2．4 实训指导
6．3 点对点组网配置
6．3．1 实训要求
6．3．2 实训目的
6．3．3 实训器材
6．3．4 实训指导
6．4链形组网配置
6．4．1 实训要求
6．4．2 实训目的
6．4．3 实训器材
6．4．4 实训指导
6．5 环形组网配置
6．5．1 实训要求
6．5．2 实训目的
6．5．3 实训器材
6．5．4 实训指导
6．6 以太网ET1配置
6．6．1 预备知识
6．6．2 实训要求
6．6．3 实训目的
6．6．4 实训器材
6．6．5 实训指导
6．7 T2000网络管理(选做)
6．7．1 实训要求
6．7．2 实训目的
6．7．3 实训器材
6．7．4 实训指导
附录 中英文缩略语
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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光传输技术与实训（非曹若云版本） 概述 本书旨在为读者系统地介绍光传输技术的核心原理、关键设备、工程实践以及未来的发展趋势。我们将深入剖析光信号的产生、传输、接收和处理的全过程，结合丰富的实际案例与操作指导，帮助读者构建扎实的理论基础，并掌握实际应用的能力。本书内容涵盖了从基础的光学元件到复杂的网络架构，从传统的时分复用技术到先进的波分复用技术，再到更高阶的调制格式和编码方式，力求全面、深入地展现光传输领域的广阔天地。 核心章节详解 第一章：光通信系统基础 光通信的诞生与发展： 回顾光通信技术从萌芽到蓬勃发展的历史进程，重点介绍激光器、光纤、光电探测器等核心器件的出现如何颠覆了传统的电通信模式，并奠定了现代信息社会的基础。 光信号的产生与传输原理： 详细阐述光信号的电-光转换过程，介绍不同类型光源（如半导体激光器、LED）的工作机制及其特点。深入讲解光在光纤中的传播机理，包括全内反射、色散（材料色散、波导色散、模式色散）和非线性效应（如受激拉曼散射、受激布里渊散射、克尔效应）对信号质量的影响，以及如何通过优化光纤参数和传输方式来克服这些限制。 光信号的接收与电-光转换： 介绍光电探测器（如PIN光电二极管、雪崩光电二极管APD）的工作原理，分析其响应速度、灵敏度、噪声特性等关键参数，以及如何实现高效的光-电转换。 第二章：光纤通信的基石——光纤 光纤的结构与类型： 详细介绍不同类型光纤的结构，包括石英光纤、塑料光纤，以及多模光纤（阶跃型、渐变型）和单模光纤的区别与应用场景。重点讲解单模光纤在长距离、高速率通信中的优势。 光纤的传输特性： 深入分析光纤的衰减（吸收、散射、弯曲损耗）和色散（模间色散、材料色散、波导色散）的形成原因及影响。介绍光纤的制造工艺及其对传输性能的影响。 光纤连接与敷设： 讲解光纤连接的关键技术，包括熔接（热熔、冷接）和机械连接，分析不同连接方式的优缺点及适用范围。介绍光纤在不同环境下的敷设（架空、直埋、管道、水下）技术要求和注意事项，以及相关的防护措施。 第三章：核心光电器件 光源： 详述半导体激光器的基本结构（如p-n结、增益区、反射镜）和工作原理，介绍不同类型的激光器（如DFB激光器、VCSEL）及其在光通信中的应用。探讨激光器的光谱特性、输出功率、调制速率等关键参数。 探测器： 深入分析PIN光电二极管和APD光电二极管的工作原理、响应速度、灵敏度和噪声特性，比较它们的优劣，并讨论在不同接收灵敏度需求下的选择。 光放大器： 介绍掺铒光纤放大器（EDFA）的工作原理、结构和性能参数，阐述其在补偿光纤损耗、扩展传输距离方面的关键作用。探讨其他类型光放大器（如拉曼放大器、半导体光放大器）的原理和应用。 调制器与解调器： 介绍电光调制器（如Mach-Zehnder调制器）和电吸收调制器（EAM）的工作原理，以及它们如何将电信号转换为光信号。讲解光信号的解调过程，包括相干检测和非相干检测。 第四章：光传输系统关键技术 多路复用技术： 时分复用（TDM）： 介绍TDM的基本原理，讲解其如何将多个低速率信号合并成一个高速率信号进行传输，以及同步、帧同步等关键技术。 波分复用（WDM）： 深入阐述WDM技术，包括波分复用器（WDM）、波分解复用器（DEMUX）的工作原理。详细介绍密集波分复用（DWDM）和稀疏波分复用（CWDM）的特点、技术要求（如通道间隔、激光器稳定性）及其在提升传输容量方面的巨大贡献。 空分复用（SDM）： 探讨SDM作为一种新兴技术，如何通过增加空间通道来进一步提升传输容量，介绍其实现方式（如多芯光纤、多模光纤）。 光信号的检测与再生： 误码率（BER）与信噪比（SNR）： 详细分析BER的定义、影响因素以及与SNR的关系。介绍常用的BER测试方法和评估标准。 接收灵敏度与动态范围： 讲解接收灵敏度的概念及其重要性，以及接收器动态范围的含义和影响。 光信号再生： 介绍光再生器的原理和作用，包括信号的整形、时钟恢复和判决。探讨光中继器和光电光再生在长距离传输中的应用。 网络架构与拓扑： 介绍点对点、总线型、环型、星型等基本网络拓扑结构，以及它们在光通信网络中的应用。探讨骨干网、接入网、城域网等不同层次的光网络架构。 第五章：现代光传输系统 光网络协议与标准： 介绍SDH/SONET、OTN（Optical Transport Network）等主要的光网络传输协议，阐述它们在实现灵活、高效传输方面的优势。 数字信号处理（DSP）与先进调制格式： 介绍DSP技术在现代光通信中的关键作用，如何用于补偿色散、非线性效应，以及实现更高效的调制和解调。详细讲解QPSK、QAM等先进的数字调制格式，以及它们如何显著提高频谱效率和传输速率。 相干光通信： 深入分析相干光通信的原理，包括相干接收、相位调制、本振光等关键概念，以及它如何实现高阶调制和更高的传输速率。 光交换技术： 介绍光开关、光交叉连接（OXC）、光分插复用器（OADM）等光交换设备的工作原理和应用，以及它们在构建灵活、可重构光网络中的作用。 第六章：光传输系统的工程实践与实训 光缆的选型与敷设： 根据实际应用需求，指导读者如何选择合适的光缆类型（如室外光缆、室内光缆、皮线光缆），并讲解光缆的敷设流程、注意事项及相关防护措施。 光纤连接与测试： 提供详细的熔接和机械连接操作指南，重点讲解光纤接续的质量要求和影响因素。介绍OTDR（光时域反射仪）等常用光纤测试仪器的使用方法，如何进行光纤损耗、反射损耗、长度等参数的测量。 光传输设备的安装与调试： 指导读者进行光收发信机、放大器、复用器等光传输设备的安装、连接和基本参数配置。讲解如何通过网络管理系统（NMS）进行设备状态监控和故障诊断。 典型光通信系统的搭建与优化： 结合实验室条件或模拟环境，指导读者搭建简单的点对点光通信链路、WDM系统，并通过调整参数（如激光器功率、调制格式、放大器增益）来优化传输性能，降低误码率。 故障排除与维护： 介绍光传输系统常见的故障现象（如信号丢失、误码率升高），分析故障原因，并提供相应的排除方法和日常维护建议。 第七章：光传输技术的未来发展 超高速、超大容量传输： 探讨下一代光通信技术的发展方向，如更高的比特率（Tbps级别）、更先进的调制格式（如PAM4、PM-QPSK）、以及空分复用技术的进一步发展。 全光网络与智能光网络： 展望全光网络的实现前景，以及如何通过引入AI和机器学习技术，构建更智能、更自适应的光网络。 光计算与量子通信： 介绍光信号处理在计算领域的潜在应用，以及量子通信技术在安全通信方面的突破性进展。 光传输与新兴技术融合： 探讨光传输技术如何与5G/6G、物联网（IoT）、边缘计算等新兴技术深度融合，共同构建未来的信息基础设施。 本书特色 理论与实践并重： 在系统阐述光传输理论知识的同时，融入大量的工程实践指导和实训内容，使读者能够将理论知识应用于实际操作。 内容全面深入： 涵盖光传输领域的核心技术和最新发展，为读者提供一个广阔的学习视野。 图文并茂，易于理解： 大量采用示意图、流程图和实际设备图片，帮助读者更直观地理解复杂的技术原理。 注重前沿性： 关注行业最新动态和未来发展趋势，帮助读者保持技术前瞻性。 适用对象 本书适合通信工程、电子信息工程、光电信息科学与工程等相关专业的在校学生，以及从事光通信系统设计、工程建设、维护和研发的工程师和技术人员。同时，对光传输技术感兴趣的业余爱好者也可从中受益。 通过本书的学习，读者将能够深刻理解光传输的奥秘，掌握实际操作技能，为在光通信领域深入发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我一种很扎实、很专业的感觉，配色沉稳，字体清晰有力，让人一眼就能看出这是一本面向技术实践的教材。我最近正好在研究光通信领域的一些前沿应用，尤其是涉及到城域网和接入网的具体部署方案，所以对这类强调“实训”环节的书籍非常感兴趣。拿到这本书后，我首先翻阅了目录，内容结构安排得非常紧凑，从基础的光纤光学原理讲起，逐步深入到有源器件、无源器件的特性分析，最后聚焦到具体的传输系统搭建和故障排查流程。我特别欣赏它在理论深度和工程实用性之间找到的那个平衡点。很多理论书籍讲得太过抽象，让人难以在实际工作中找到对应，而这本书似乎更注重“怎么做”而不是仅仅“是什么”。比如，我对其中关于OTDR（光时域反射仪）在现场测试中的应用讲解印象深刻，它没有停留在公式推导，而是详细拆解了不同损耗模式下的曲线特征，这对于一线工程师来说，简直是救命稻草。我期望接下来的章节能带来更多贴近实际工作场景的案例分析，特别是涉及DWDM系统在复杂网络环境下的链路优化策略。整体来看，这本书的选材和编排都显示出作者对行业现状有着深刻的理解，为我接下来的学习和工作打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从这本书的整体气质来看，它显然是为解决实际工程问题而生的，而不是为了展示作者深厚的理论功底。我最看重的是实操层面的指导，特别是关于光网络故障的“症状”与“病因”的对应关系。很多时候，光系统出故障，报表上可能只显示一个简单的“光功率告警”，但真正的问题可能隐藏在某个不稳定的光纤端面或者某个被过度弯曲的跳线上。我希望这本书能提供一个详尽的“故障树”分析流程图，指导我们如何系统地排除从光源、传输介质到接收端之间的所有可能故障点。我对书中关于光交叉连接（OXC）和波长选择开关（WSS）模块的介绍非常期待，因为这些是构建灵活、可重构光网络的基石。我希望它能深入讲解这些模块的驱动电压、串扰抑制技术以及如何通过管理软件进行波长动态调度。如果这本书能提供一些特定场景下的配置脚本示例或者命令行操作指南（即使是伪代码），那对于我们进行自动化运维的尝试将是巨大的帮助。总而言之，这本书的价值在于它将复杂的光传输世界，分解成了可操作、可验证的模块化知识单元。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和细节处理实在让人挑不出毛病，那种严谨的学术态度贯穿始终。我个人对教材的清晰度和可读性要求很高，毕竟技术学习过程中最怕的就是晦涩难懂的术语堆砌。这本书在这方面做得非常出色，它似乎深知初学者和需要快速查阅资料的专业人士的需求。每一张图表都标注得极其精确，参数的引用都有据可查，这在技术书籍中非常重要，保证了信息源的可靠性。我注意到它在讲解某个光模块的封装标准时，不仅给出了标准尺寸图，还配上了不同工作温度下的性能衰减曲线对比，这种多维度的数据呈现方式极大地提升了理解效率。我记得以前读过一本相关的参考书，讲到光缆的敷设和保护时，往往一笔带过，但这本书却用了整整一个章节来详述室内外光缆的连接器类型、熔接工艺的质量控制要点以及常见的机械损伤预防措施。这对于我们做项目交付时，确保长期稳定运行至关重要。这种对每一个细节的执着，让这本书不仅仅是一本教科书，更像是一本现场操作手册的精简版，非常实用，让人读起来信心倍增。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我购买这本书的初衷是希望能找到一套系统化的、能让我从零开始搭建一个小型光纤接入网的实战指南。目前市场上很多资料要么过于侧重底层物理层面的理论，讲不透网络协议和业务承载；要么就是纯粹的厂商宣传资料，缺乏普适性和批判性分析。这本书似乎瞄准了这个空白地带。我非常期待它在“实训”部分的内容，特别是关于光功率预算计算和链路闭环调试的环节。我希望它能提供一套清晰的步骤，例如，如何根据不同厂商的光模块指标来预估链路损耗余量，以及在实际光纤损耗超过设计值时，有哪些可行的补偿方案。我已经开始在书上做笔记了，特别是在涉及到高速率传输（比如25G或更高的速率）时，色散补偿和偏振模色散（PMD）的处理策略部分，我希望书中能有更具体的仿真结果展示，哪怕是简化版的，也能帮助我们建立直观感受。这本书的厚度适中，让人感觉内容充实但又不会让人望而生畏，这种平衡感在技术书籍中是难得的。我希望作者能加入一些当前热点技术，比如硅光子技术在未来简捷光路中的潜力分析。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常平实、直接，没有太多华丽的辞藻，完全是干货的堆砌，这让我感觉非常舒服。作为一名需要不断更新知识储备的工程师，我最讨厌的就是那些用晦涩难懂的学术语言来包装简单概念的书籍。这本书的叙述逻辑非常顺畅，它总是先提出一个工程中会遇到的问题（比如“为什么两条不同品牌的跳线连接后损耗会不一致？”），然后循序渐进地通过原理分析找到原因，最后给出可行的验证方法。我特别欣赏作者在描述光器件性能指标时，那种不带偏见的客观性。例如，在讨论不同类型的DFB激光器时，它不仅列出了阈值电流、边模抑制比等指标，还很巧妙地对比了它们在不同温度漂移下的光功率稳定性差异，这直接关系到系统的长期可靠性。我现在正在准备一个光纤到户（FTTH）改造项目，我对书中关于PON技术的下行与上行功率分配策略、OLT与ONU的MAC层对接机制的阐述寄予厚望，希望它能提供比标准文档更易于理解的工程化解读。