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第1章 绪论1

1.1光纤通信技术发展简史1

1.1.1光纤通信概念1

1.1.2技术发展简史1

1.2当今的技术水平5

第2章 光波导基本理论7

2.1光纤的结构与特点7

2.1.1光纤结构7

2.1.2光纤特点7

2.2光波导基本理论9

2.2.1研究目的9

2.2.2几何光学理论10

2.2.3光波导理论14

2.2.4单模光纤19

思考题23

第3章 光纤24

3.1多模光纤24

3.2单模光纤25

思考题33

第4章 光纤的传输性能34

4.1衰减34

4.1.1作用34

4.1.2定义34

4.1.3衰减谱34

4.1.4衰减机理35

4.2色散38

4.2.1作用38

4.2.2分类38

4.2.3色散系数39

4.3偏振模色散42

4.3.1作用42

4.3.2偏振模色散系数43

4.4非线性效应45

4.4.1作用45

4.4.2受激散射45

4.4.3非线性相位调制47

4.4.4四波混频49

思考题51

第5章 光发射机52

5.1概述52

5.1.1作用52

5.1.2概念53

5.2发光二极管57

5.3激光器59

5.4光发射机64

5.4.1基本组成64

5.4.2光源64

5.4.3光源—光纤耦合64

5.4.4直接调制—驱动电路65

5.4.5间接调制—光调制器66

思考题67

第6章 光接收机68

6.1概述68

6.1.1作用68

6.1.2概念68

6.2常用的光电检测器70

6.3 PIN光电二极管71

6.3.1结构71

6.3.2工作特性73

6.4雪崩光电二极管73

6.4.1结构73

6.4.2工作特性75

6.5光接收机76

6.5.1接收机组成76

6.5.2接收机性能77

思考题80

第7章 光放大器81

7.1作用81

7.2分类82

7.3工作波段83

7.4基本概念84

7.4.1功率放大84

7.4.2增益饱和85

7.4.3放大器噪声86

7.5光放大器类型87

7.5.1掺铒光纤放大器87

7.5.2拉曼光纤放大器98

思考题102

第8章 同步数字体系104

8.1基本概念和特点104

8.1.1 SDH产生背景104

8.1.2 SDH概念及特点104

8.2 SDH速率与帧结构105

8.2.1 SDH速率105

8.2.2 SDH的帧结构106

8.3段开销108

8.3.1功能108

8.3.2位置108

8.3.3段开销功能109

8.4复用与映射111

8.4.1复用原理111

8.4.2基本复用单元112

8.4.3映射结构115

8.4.4高阶通道开销116

8.4.5低阶通道开销118

8.4.6指针调整118

8.4.7 G.707建议的新内容120

8.4.8虚容器级联122

8.4.9同步复用127

8.5 SDH组网127

8.5.1基本网元127

8.5.2段与通道130

8.5.3基本拓扑结构130

8.6 SDH保护与恢复132

8.6.1保护和恢复概念132

8.6.2保护和恢复分类132

8.6.3自愈网132

8.6.4线路保护倒换133

8.6.5自愈环保护134

8.6.6双节点互通业务保护138

8.7业务恢复时间和SDH超长保护环139

8.7.1业务恢复时间139

8.7.2 SDH超长保护环140

8.8 SDH技术应用与发展140

思考题142

第9章 光网络组件143

9.1波分复用器143

9.1.1作用143

9.1.2工作原理143

9.2光分插复用器149

9.2.1作用149

9.2.2工作原理150

9.3光开关152

9.3.1作用152

9.3.2工作原理153

9.4光交叉连接器157

9.4.1作用157

9.4.2工作原理158

9.5光波长变换器162

9.5.1作用162

9.5.2工作原理162

思考题165

第10章 波分复用系统166

10.1波分复用技术166

10.2系统技术规范171

10.2.1光接口应用代码171

10.2.2工作波长要求172

10.2.3光通道衰减175

10.2.4光通道色散175

10.2.5光监控通路175

10.3波分复用系统176

10.3.1开放式系统176

10.3.2集成式系统177

10.4系统设备179

10.4.1终端设备179

10.4.2光线路放大设备180

10.4.3光分插复用设备181

10.5系统光层保护技术182

10.5.1保护要求182

10.5.2保护方式183

10.6系统性能186

10.6.1传输限制186

10.6.2系统性能190

思考题195

第11章 城域光网络196

11.1概述196

11.1.1概念196

11.1.2产生197

11.1.3特点197

11.1.4技术选择197

11.1.5体系结构198

11.2多业务传送平台199

11.2.1概况199

11.2.2以太网业务的多业务传送平台202

11.2.3 ATM业务的多业务传送平台207

11.2.4网络应用207

11.3弹性分组环210

11.3.1概念的提出210

11.3.2 RPR技术211

11.3.3特点211

11.3.4关键技术212

11.3.5应用方式216

11.4多业务环技术216

11.4.1产生216

11.4.2协议结构217

11.4.3拓扑结构218

11.4.4系统组成218

11.4.5支持业务218

11.4.6应用实例218

思考题219

第12章 自动交换光网络221

12.1产生背景221

12.1.1产生221

12.1.2特点221

12.2体系结构222

12.2.1三个功能平面222

12.2.2三种接口223

12.3控制平面功能224

12.3.1控制平面功能224

12.3.2信令网226

12.4实现原理227

12.4.1三种网络模型227

12.4.2节点结构228

12.4.3三种连接方式229

12.4.4实现原理231

12.5 ASON设备233

12.6应用233

12.6.1定位233

12.6.2应用示例234

思考题235

第13章 接入光网络237

13.1网络分工237

13.2定义237

13.3技术分类238

13.4功能模型239

13.5支持业务种类241

13.6有源光网络242

13.7无源光网络243

13.7.1技术优势243

13.7.2关键技术244

13.7.3 APON246

13.7.4 EPON248

13.7.5 GPON253

13.7.6 EPON与GPON的比较255

思考题256

参考文献258