光纖通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)（第3版）

第1章 光纖通信概論 1
1．1 光纖通信系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 1
1．1．1 光纖通信的特點及發(fā)展簡史 1
1．1．2 光纖通信系統(tǒng)及發(fā)展現(xiàn)狀 5
1．2 光纖通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀 7
1．2．1 通信網(wǎng)概念 7
1．2．2 光纖通信網(wǎng)絡(luò)模型 8
1．2．3 光纖通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 9
1．3 光纖通信發(fā)展與演變趨勢 11
1．3．1 光纖、光纜發(fā)展與演變趨勢 11
1．3．2 光纖通信系統(tǒng)發(fā)展與演變趨勢 12
1．3．3 光纖通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與演變趨勢 12
習題1 14
第2章 光纖傳輸原理及傳輸特性 15
2．1 光纖和光纜的結(jié)構(gòu)及類型 15
2．1．1 光纖結(jié)構(gòu)及類型 15
2．1．2 光纜結(jié)構(gòu)及類型 19
2．2 光纖傳輸原理分析 25
2．2．1 射線理論分析光纖的傳輸原理 25
2．2．2 波動理論分析光纖的傳輸原理 28
2．3 光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù) 34
2．3．1　幾何參數(shù) 35
2．3．2 數(shù)值孔徑 35
2．3．3 模場直徑 35
2．3．4 截止波長 36
2．4 光纖的傳輸特性 37
2．4．1 損耗特性 37
2．4．2 色散特性 40
2．4．3 光纖雙折射及偏振特性 44
2．4．4 光纖的非線性效應 46
習題2 49
第3章 光纖通信基本器件 50
3．1 光源器件 50
3．1．1 半導體激光器的結(jié)構(gòu)及原理 50
3．1．2 分布反饋式和可調(diào)諧式半導體激光器 57
3．1．3 半導體激光器的主要特性 60
3．1．4 半導體發(fā)光二極管（LED） 64
3．1．5 半導體發(fā)光二極管的主要特性 65
3．2 光檢測器件 66
3．2．1 PD光電二極管 66
3．2．2 PIN光電二極管 67
3．2．3 APD雪崩光電二極管 67
3．2．4 光電二極管的主要特性 68
3．3 光纖放大器（EDFA） 70
3．3．1 EDFA的結(jié)構(gòu)及原理 71
3．3．2 EDFA的主要特性 73
3．4 光纖連接器件 76
3．4．1 光纖連接器的結(jié)構(gòu)與種類 76
3．4．2 光纖連接器的主要性能指標 76
3．5 光分路耦合器和波分復用器 78
3．5．1 光分路耦合器 78
3．5．2 波分復用器和解復用器 80
3．6 光隔離器與光環(huán)行器 85
3．6．1 光隔離器 85
3．6．2 光環(huán)行器 86
3．7 光衰減器和光開關(guān) 87
3．7．1 光衰減器 87
3．7．2 光開關(guān) 88
3．8 偏振控制器和光調(diào)制器 89
3．8．1 偏振控制器 89
3．8．2 光調(diào)制器 90
習題3 91
第4章 光纖通信系統(tǒng)及設(shè)計 92
4．1 兩種數(shù)字傳輸體制 92
4．1．1 準同步數(shù)字體系PDH 92
4．1．2 同步數(shù)字體系SDH 93
4．2 光發(fā)射機 94
4．2．1 光源直接強度調(diào)制 94
4．2．2 光發(fā)射機的構(gòu)成及原理 95
4．2．3 光發(fā)射機的主要性能指標 102
4．3 光接收機 103
4．3．1 光接收機的結(jié)構(gòu)及原理 103
4．3．2 光接收機的噪聲分析 106
4．3．3 光接收機的主要性能指標 109
4．4 光中繼器 111
4．5 系統(tǒng)的性能指標 112
4．5．1 誤碼性能 112
4．5．2 抖動和滑動性能 114
4．5．3 可靠性 116
4．6 光纖通信系統(tǒng)的設(shè)計 117
4．6．1 系統(tǒng)的總體考慮 117
4．6．2 中繼段長的設(shè)計 118
習題4 122
第5章 SDH/MSTP光同步網(wǎng)絡(luò) 124
5．1 SDH傳輸體制的基本概念 124
5．1．1 光傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與演變 124
5．1．2 基本概念與幀結(jié)構(gòu) 125
5．1．3 SDH的復用映射結(jié)構(gòu) 128
5．2 SDH的基本網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備 131
5．2．1 終端復用器TM和分插復用器ADM 131
5．2．2 再生中繼器（REG） 132
5．2．3 數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC） 132
5．3 SDH傳送網(wǎng) 132
5．3．1 傳送網(wǎng)分層與分割 132
5．3．2 SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 135
5．3．3 SDH網(wǎng)同步的概念 138
5．3．4 SDH自愈環(huán)網(wǎng)原理 140
5．3．5 SDH網(wǎng)絡(luò)管理 141
5．4 基于SDH的MSTP 142
5．4．1 MSTP的概念 143
5．4．2 MSTP的功能塊模型及實現(xiàn) 144
5．4．3 MSTP技術(shù)應用 148
習題5 149
第6章 DWDM/OTN光傳送網(wǎng)絡(luò) 150
6．1 DWDM的基本概念 150
6．1．1 波分復用定義 150
6．1．2 DWDM在傳輸網(wǎng)中的定位 152
6．1．3 DWDM系統(tǒng)模型 152
6．1．4 實用DWDM系統(tǒng)的構(gòu)成 153
6．2 DWDM的基本網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備 155
6．2．1 光終端復用設(shè)備（OTM） 156
6．2．2 光線路放大設(shè)備（OLA） 161
6．2．3 光分插復用設(shè)備（OADM） 162
6．2．4 光交叉連接設(shè)備（OXC） 163
6．3 DWDM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與保護 164
6．3．1 DWDM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 164
6．3．2 DWDM自愈環(huán)網(wǎng)原理 166
6．3．3 DWDM網(wǎng)絡(luò)管理 168
6．3．4 DWDM光網(wǎng)絡(luò)在長途干線的應用 171
6．4 OTN的基本概念與幀結(jié)構(gòu) 172
6．4．1 OTN的基本概念 172
6．4．2 OTN的分層結(jié)構(gòu) 173
6．4．3 OTN的幀結(jié)構(gòu) 177
6．4．4 OTN的復用映射結(jié)構(gòu) 179
6．5 OTN的基本網(wǎng)元和組網(wǎng)保護 182
6．5．1 OTN新增網(wǎng)元 182
6．5．2 OTN組網(wǎng)保護 184
習題6 186
第7章 PTN分組傳送網(wǎng) 187
7．1 PTN的基本概念 187
7．1．1 PTN的基本概念及特點 188
7．1．2 PTN的標準 189
7．1．3 PTN與MSTP、以太網(wǎng)和IP/MPLS的比較 190
7．2 PTN網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 191
7．2．1 PTN的分層結(jié)構(gòu) 191
7．2．2 PTN的功能平面 193
7．3 PTN網(wǎng)元結(jié)構(gòu) 193
7．3．1 PTN網(wǎng)元分類 193
7．3．2 PTN網(wǎng)元的功能結(jié)構(gòu) 194
7．3．3 PTN的業(yè)務承載與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) 195
7．4 PTN組網(wǎng)應用及保護機制 197
習題7 198
第8章 城域與接入光網(wǎng)絡(luò) 199
8．1 城域光網(wǎng)絡(luò) 199
8．1．1 城域光網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu) 199
8．1．2 城域網(wǎng)的特點 200
8．2 光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 201
8．2．1 光互聯(lián)網(wǎng)的概念 201
8．2．2 光互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) 203
8．3 接入光網(wǎng)絡(luò) 204
8．3．1 光接入網(wǎng)的界定 204
8．3．2 光接入網(wǎng)基本網(wǎng)元設(shè)備 206
8．3．3 實用光接入網(wǎng)的基本構(gòu)成 209
8．3．4 光接入網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu) 210
8．4 源光網(wǎng)絡(luò)（PON）接入網(wǎng) 212
8．4．1 PON的技術(shù)種類 212
8．4．2 APON， GPON， EPON接入技術(shù)比較 213
8．5 EPON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理 215
8．5．1 EPON系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 215
8．5．2 EPON系統(tǒng)的工作原理 216
8．5．3 EPON幀結(jié)構(gòu) 217
8．5．4 EPON關(guān)鍵技術(shù) 218
8．5．5 EPON 基本網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備 220
8．6 光纖接入網(wǎng)的應用 222
8．6．1 PON接入網(wǎng)應用 222
8．6．2 TDD+TDM+TDMA的PON的OAN 223
習題8 224
第9章 全光通信網(wǎng) 225
9．1 全光通信網(wǎng)概述 225
9．1．1 全光通信網(wǎng)的基本概念 225
9．1．2 全光通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu) 226
9．1．3 全光通信網(wǎng)的特點 227
9．1．4 全光通信網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù) 228
9．2 光交換技術(shù) 229
9．2．1 光的電路交換技術(shù) 230
9．2．2 光的分組交換技術(shù) 232
9．2．3 光突發(fā)交換技術(shù) 234
9．2．4 光標簽交換技術(shù) 235
9．3 自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON） 235
9．3．1 ASON的體系結(jié)構(gòu)及主要功能 236
9．3．2 ASON的主要特點 238
9．3．3 ASON的3種連接 239
9．3．4 ASON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型 240
9．3．5 ASON的標準化 241
習題9 242
參考文獻 243