构建高速通信光网络关键技术
分類: 图书,工业技术,电子 通信,通信,通信网,
作者: 胡先志 编著
出 版 社: 电子工业出版社
出版时间: 2008-4-1字数: 624000版次: 1页数: 375印刷时间: 2008/04/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787121061608包装: 平装内容简介
本书系统而全面地介绍了构建高速通信光网络的关键技术,主要内容包括光纤特点、光波导理论、光器件、光纤通信系统和光网络组件等光纤通信关键技术,以及长途干线光网络、城域光网络、自动交换光网络和接入光网络等光网络的实现方法。
本书内容新颖,书中所介绍的光纤、光器件、光传送网、波分复用系统和光网络等技术内容都是取材于国内外光纤通信领域中的最新研究成果:特色突出,书中既简单阐述了光纤通信的基本概念、基本原理和关键技术,又详细介绍了由我国自主研制的世界第一个80x40 Gb/s DWDM系统在光网络工程应用的设计思想、关键技术与工程测试结果,以突出理论与实际相结合的特色。
本书既可供从事光纤通信领域的科研、设计、生产、施工和维护等方面的技术人员作为参考书使用,也可以作为高等院校通信类专业的本科生和研究生的专业课教材。
目录
第1章 概论.
1.1 光纤通信技术发展简史
1.1.1 光纤通信概念
1.1.2 技术发展简史
1.2 当今的技术水平
参考文献
第2章 光纤设计
2.1 光纤结构与特点
2.1.1 光纤结构
2.1.2 光纤特点
2.2 光纤的光传输理论
2.2.1 几何光学传输理论
2.2.2 电磁场传输理论
2.3 光纤设计
2.3.1 设计原则
2.3.2 设计基础理论
参考文献
第3章各种通信光纤
3.1多模光纤
3.1.1 结构
3.1.2分类
3.2单模光纤
3.2.1 结构
3.2.2分类
3.3特种光纤
3.3.1色散补偿光纤
3.3.2掺杂稀土元素光纤
3.4塑料光纤
参考文献
第4章光纤的传输性能
4.1衰减
4.1.1作用
4.1.2定义
4.1.3衰减谱
4.1.4衰减机理
……
第5章 光发射机
第6章 光接收机
第7章 光放大器
第8章 同步数字传输网
第9章 光网络组网器件
第10章 波分复用系统
第11章 80X40 Gb/s高速波分复用系统工程应用
第12章 长途干线光网络
第13章 城域光网络
第14章 自动交换光网络
第15章 光纤接入光网络
书摘插图
第1章概论
1.1 光纤通信技术发展简史
1.1.1光纤通信概念
光纤通信是以激光作为载体,以光纤作为传输媒介的通信方式。与电缆或微波等电通信相比,光纤通信具有传输频带宽、传输衰减小、信号串扰弱、抗电磁干扰等能力强的优点。因此,当今全世界通信方式中已形成了一个以光纤通信为主,微波、卫星通信为辅的格局。现在,以大有效面积非零色散位移光纤、光纤放大器和波分复用技术共同组成的密集波分复用光纤传输系统已经普及全世界的长途干线光网络,以及城域光网络的骨干层。今天,由光纤构筑的光网络拓扑已延伸到全球的各个城乡角落,光缆正向到家庭和桌面敷设,以实现光纤通信的最终目的。为了使读者能够全面地了解光纤通信技术的整个发展历程,作者对近30年国内外光纤通信研究中所取得的一些重大技术成果按照诞生的时间先后顺序做了如下大致归纳,供广大读者参考。
1.1.2技术发展简史
原始的光通信可以追溯到古代的烽火台狼烟报警和光电报。狼烟报警和光电报的不足之处是传递的信息内容少、速度慢且无法保密。早期的光纤通信是l920年美国的Clarence W.Hansell等以透明棒或空心管阵列传输传真或电视。这些透明棒和空心管阵列光纤没有包覆玻璃或者塑料包层,它们的导光性能很差,只能用于传输距离为1m的人体内窥镜。1930年,德国的Heinrich Lamm发明了第一根利用光纤束进行图像传输光缆。
20世纪50年代,美国光学公司的Brian 0’Brien等研制出了第一台实用的全玻璃光纤组成的图像传输设备。由于光信号在光纤的传输损耗很大,所以该设备传输距离十分有限。
1958年,Arthur L.Schawlow等发明了激光器并在美国的《物理综述》上发表了题目为“红外与光激射器”的论文,该论文阐述了激光器的受激辐射光放大的基本原理,从而开创了一个崭新的科学领域。
1960年,人们研制出了红宝石激光器和氦一氖激光器。同年,英籍华人高锟(现为美籍)预言,光纤通信可以进入实用的可能性。他预测了光纤能够获得的性能水平,并提出了通信光纤的基本结构和实际使用方法。
1965年,美国贝尔实验室的Stewart Miller领导了一个研究小组进行气体透镜的研究。他们把1960年贝尔实验室发明的激光器发出的激光聚焦耦合至空心波导中。由于空心波导光纤存在的高衰减问题,使研究无法将激光耦合进入空心波导光纤。随后,人们又进行了大气(自由空间)激光通信的研究。在大气激光通信中,信源端的激光器发出的激光信号通过大气介质传输到信宿端。
……