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第一篇 电力系统通信概论1

第1章　电力系统通信进展与动向1

1.1　电力通信的进展1

1.1.1 电力通信进展历程与主要问题1

1.1.2　电力通信现实状况与关键技术2

1.2　电力通信的动向2

1.2.1　电力通信发展趋向3

1.2.2　电力通信前景展望3

第2章　电子通信基本理论与技术5

2.1　电子通信基本概念5

2.1.1　电子通信系统模型及组成5

2.1.2　电子通信传输介质与损耗16

2.1.3　电子通信传输方式与标准18

2.2　电子通信编码方法19

2.2.1　信源编码19

2.2.2　信道编码29

2.3　电子通信调制方法38

2.3.1　调制的基本概念39

2.3.2　模拟调制法39

2.3.3　脉冲调制法55

2.3.4　数字调制法59

2.4　电子通信同步方法79

2.4.1　载波同步法79

2.4.2　码元同步法82

2.4.3　帧同步法85

2.4.4　网同步法88

2.5　电子通信信道复用和多址方法91

2.5.1　多路复用91

2.5.2　多址方式98

2.6　电子通信交换方法110

2.6.1　交换功用与交换原理110

2.6.2　电话网交换112

2.6.3　分组交换115

2.6.4　帧中继交换117

2.6.5　ATM交换119

2.6.6　软交换120

2.6.7　网络交换123

2.7　电子通信基本网络129

2.7.1　网络类型129

2.7.2　网络结构147

2.7.3　网络安全149

2.7.4　网络协议159

2.8　电子通信常用器件165

2.8.1　终端166

2.8.2　调制解调器167

2.8.3　交换机与路由器169

2.8.4　网桥与网关173

2.8.5　中继器与集线器175

2.8.6　复用器与集中器178

第3章　光子通信基本理论与技术182

3.1　光通信原理182

3.1.1　量子光学与分子光子学182

3.1.2　光子存储与光子显示182

3.1.3　光子技术与电子技术183

3.1.4　光发送机与光接收机183

3.1.5　光通信基本工作原理184

3.2　光纤光栅与光纤光缆185

3.2.1　光纤导光原理与光学特性185

3.2.2　光纤损耗与色散187

3.2.3　光纤构造与类型188

3.2.4　光缆结构与种类189

3.2.5　光纤光栅190

3.3　光通信协议197

3.3.1　GMPLS的基本概况197

3.3.2　GMPLS的基本内涵198

3.3.3　通用LSP200

3.3.4　链路管理201

3.3.5　GMPLS对信令协议的扩展202

3.3.6　GMPLS路由协议及其扩展203

3.4　光通信器件206

3.4.1　光放大器与光滤波器206

3.4.2　光耦合器与光连接器212

3.4.3　光电探测器与光波长变换器221

3.4.4　光隔离器与光衰减器224

3.4.5　光调制器与光交换器225

3.4.6　光分复用器与光插分复用器230

3.4.7　光开关与激光器236

第二篇 电力系统电子通信253

第4章　电力网载波通信253

4.1　电力网载波通信的工作原理253

4.1.1　电力网单路载波通信原理253

4.1.2　电力网多路载波通信原理256

4.2　电力网载波通信的工作模式263

4.2.1　定周通信工作模式263

4.2.2　中央通信工作模式264

4.2.3　变周通信工作模式264

4.3　电力网载波通信的转接方式265

4.3.1　中频转接方式265

4.3.2　声频转接方式266

4.4　电力网载波通信的主要特点266

4.4.1　特殊的耦合器266

4.4.2　特定的通频带266

4.4.3　特强的干扰源267

4.5　电力网载波通信的基本设施267

4.5.1　电力载波机267

4.5.2　结合滤波器272

4.5.3　阻波器与耦合电容器272

4.6　电力网载波通信的发展动向273

4.6.1　PLCC的现状273

4.6.2　PLCC的进展276

4.6.3　PLCC的前景280

第5章　微波通信282

5.1　微波通信基本工作原理282

5.1.1　微波通信基本概念与主要特点282

5.1.2　微波通信系统组成与收、发信设施285

5.1.3　微波通信电波传播与接收方式293

5.1.4　微波通信衰落现象与抗衰方法299

5.2　微波通信系统的参数设定方法302

5.2.1　信道瞬断率的设置302

5.2.2　中继段段数的选取303

5.2.3　收信机门限电平的计算303

5.2.4　最低收信电平的确定303

5.3　微波通信系统的检测方法303

5.3.1　单机检测303

5.3.2　联机检测305

5.4　同步数字系列微波通信系统305

5.4.1　SDH微波通信系统的优点305

5.4.2　SDH微波通信系统的功用306

5.4.3　SDH微波通信系统的设施308

第6章　卫星通信310

6.1　卫星通信的基本方式310

6.1.1　通信卫星一般姿态与类型划分310

6.1.2　卫星通信电波传播与覆盖范围312

6.1.3　卫星通信系统的组成与类型划分313

6.1.4　卫星通信工作频段与信道分配317

6.1.5　卫星通信的主要优点与主要问题319

6.2　卫星通信的信号传输319

6.2.1　模拟信号传输319

6.2.2　话音压缩编码320

6.3　卫星通信的TCP/IP327

6.3.1　TCP/IP功能的强化327

6.3.2　IP与服务质量328

6.3.3　IP路由328

6.3.4　TCP/IP的其他技术331

6.4　VSAT智能卫星通信网332

6.4.1　系统组成与类型特征332

6.4.2　网络结构与用户接口337

6.4.3　多址协议与话音通信340

6.4.4　网络管理与工程建设342

6.5　卫星移动通信网344

6.5.1　全球卫星系统346

6.5.2　漫游卫星系统346

第7章　移动通信347

7.1　移动通信的发展历程与主要特征347

7.1.1　移动通信发展历程347

7.1.2　移动通信的主要特征348

7.2　移动通信的类型划分与系统组成349

7.2.1　移动通信的类型划分349

7.2.2　移动通信的系统组成349

7.3　移动通信的典型网络与主要性能354

7.3.1　GPRS网络354

7.3.2　PHS网络359

7.3.3　TK网络363

7.4　移动通信第三代系统的研究与开发367

7.4.1　3G概论367

7.4.2　TD-SCDMA369

7.4.3　CDMA2000370

7.4.4　WCDMA374

7.5　P移动通信网与BT移动通信网378

7.5.1　P移动通信网378

7.5.2　BT移动通信网380

7.6　NG移动通信网386

7.6.1　NG移动通信网的概念与特征386

7.6.2　NG移动通信网的结构与协议387

7.6.3　NG移动通信网的关键技术与组网发展389

第三篇 电力系统光子通信395

第8章　光通信网395

8.1　光发射／光调制／光接收395

8.1.1　光发射395

8.1.2　光调制396

8.1.3　光接收396

8.2　光传输网络与光复用方法398

8.2.1　光传输网络398

8.2.2　光复用方法400

8.3　光交换与光路由402

8.3.1　光交换402

8.3.2　光路由404

8.4　光网保护与光网恢复409

8.4.1　光网的线性保护与恢复409

8.4.2　光网的环保护与恢复415

8.4.3　光网的重路由与格形恢复417

第9章　全光通信网与智能光通信网419

9.1　全光通信网419

9.1.1　全光网的概念与架构419

9.1.2　全光网的层次结构与网络节点420

9.2　智能光通信网的基本架构421

9.2.1　智能光通信网的总体结构421

9.2.2　智能光通信网的相关接口424

9.2.3　智能光通信网的有关协议427

9.3　智能光通信网的组网策略431

9.3.1　智能光通信网的组网方略431

9.3.2　智能光通信网的演进方式433

9.3.3　智能光通信网的设计方法434

9.4　智能光网的专用数据通信网436

9.4.1　DCN的支持能力436

9.4.2　对DCN的功能要求437

9.5　智能光通信网的呼叫连接与接口规范438

9.5.1　智能光通信网的呼叫连接438

9.5.2　智能光通信网的接口规范440

9.6　智能OVPN的业务技术441

9.6.1　智能OVPN的技术内涵441

9.6.2　智能OVPN业务的开发与演进443

第10章 电力通信同步网与光接口445

10.1 电力通信同步网的概念445

10.1.1 数字同步网的基本概念445

10.1.2 数字同步网的同步方式445

10.2 中国电信数字同步网447

10.2.1 建网发展历程447

10.2.2 建网原则与时钟选择447

10.2.3 网络架构448

10.2.4 规约内涵与信令系统449

10.3 中国电力通信同步网450

10.3.1 中国电力通信同步网的时钟设置及其信号分配450

10.3.2 中国电力通信同步网的管理监控系统452

10.3.3 中国电力通信同步网中的定时基准设施453

10.3.4 中国电力通信同步网中设备的选用454

10.3.5 七号信令中目的点代码的修改454

10.3.6 高压变电站中电力通信同步网的时间同步系统457

10.4 光网保护接口技术460

10.4.1 保护信息与通信速率460

10.4.2 信道模式与接口设施461

10.5 光网信道切换方法464

10.5.1 光纤插拔法与光纤接口盒法464

10.5.2　光信道分接与光开关切换法465

10.5.3　脉冲编码调制时隙切换法466

10.6　光纤数字同步传输网466

10.6.1　光纤数字同步传输网的类型与结构467

10.6.2　光纤数字准同步传输网467

10.6.3　光纤数字同步传输网467

第11章　高压电力网光通信设施472

11.1　高压电力网光通信的基本功用472

11.1.1　高压电力网光通信的相关信息472

11.1.2　高压电力网光通信的主要任务474

11.2　全介质自承式电力通信光缆474

11.2.1　全介质自承式光缆474

11.2.2　中继站的引入光缆479

11.3　架空地线复合式电力通信光缆480

11.3.1　架空地线复合式光缆481

11.3.2　OPGW光缆系统中继站的引入光缆488

11.4　高压电力网通信光缆故障案例分析与处理办法489

11.4.1　贵州地区OPGW光缆衰耗超标原因与处理措施489

11.4.2 河南地区的一起OPGW光缆故障现象与处理方法492

11.4.3　电力OPGW光缆典型故障案例分析与防范举措493

11.5　高压电力网光通信应用范例495

11.5.1 京／津／唐高压电力网的光通信495

11.5.2　四川省高压电力网的光通信500

11.5.3　福建省高压电力网的光通信501

11.5.4　黑龙江省高压电力网的光通信506

11.5.5　湖北省黄冈地区高压电力网的光通信507

11.6　高压电力网光通信常见问题与对策510

11.6.1　光网运行中的常见问题与对策510

11.6.2　光网配置问题与对策511

第12章　发电厂／变电站光通信设施514

12.1　发电厂／变电站计算机光纤通信网514

12.1.1　发电厂／变电站光通信网的功用514

12.1.2　发电厂／变电站光通信网的架构515

12.2　发电厂／变电站光通信自愈环网516

12.2.1　信道倒换光通信自愈环网516

12.2.2　复用段倒换光通信自愈环网517

12.3　发电厂／变电站继电保护的光通信518

12.3.1　发电厂／变电站继电保护光通信的监测设施518

12.3.2　电力网继电保护光通信范例519

12.4　发电厂／变电站光通信网应用范例527

12.4.1　三峡电厂的光通信网527

12.4.2　三峡电厂内部光通信环网530

12.5 电力系统光通信网发展与改进范例531

12.5.1 西安地区电力通信光网的优化改造531

12.5.2　西藏自治区电力通信光网的发展535

12.5.3　福建三明地区电力通信光网的建设536

12.5.4　江苏东明／三堡地区电力通信光网的建设539

12.5.5　苏州电力通信光网的改进542

参考文献545