光纤通信系统与网络

第1章 概论

1.1 光纤通信的发展简况

1.1.1 光纤通信的特点

1.1.2 光纤通信的发展简史

1.2 光纤通信系统及发展现状

1.2.1 光纤通信系统模型

1.2.2 光纤通信系统的现状

1.3 光纤通信网络及现状

1.3.1 通信网概念

1.3.2 光纤通信网络模型

1.3.3 光纤通信网络现状

1.4 光纤通信发展趋势

1.4.1 光纤、光缆发展趋势

1.4.2 光纤通信系统发展趋势

1.4.3 光纤通信网络发展趋势

习题

第2章 光纤传输原理及传输特性

2.1 光纤和光缆的结构及类型

2.1.1 光纤结构及类型

2.1.2 光缆结构及类型

2.1.3 光缆型号、规格及特性

2.2 光纤传输原理分析

2.2.1 射线理论分析光纤的传输原理

2.2.2 波动理论分析光纤的传输原理

2.3 光纤的结构参数

2.3.1 几何参数

2.3.2 折射率分布和数值孔径

2.3.3 模场直径

2.3.4 截止波长

2.4 光纤的传输特性

2.4.1 损耗特性

2.4.2 色散特性和带宽

2.4.3 光纤双折射及偏振特性

2.4.4 光纤的非线性效应

习题

第3章 光纤通信基本器件

3.1 光源器件

3.1.1 半导体激光器的结构及原理

3.1.2 分布反馈式和可调谐式半导体激光器

3.1.3 半导体激光器的主要特性

3.1.4 半导体发光二极管（LED）

3.1.5 半导体发光二极管的主要特性

3.2 光检测器件

3.2.1 PD光电二极管

3.2.2 PIN光电二极管

3.2.3 APD雪崩光电二极管

3.2.4 光电二极管的主要特性

3.3 光纤放大器（EDFA）

3.3.1 EDFA的结构及原理

3.3.2 EDFA的主要特性

3.4 光纤连接器件

3.4.1 光纤连接器的结构与种类

3.4.2 光纤连接器的主要性能指标

3.4.3 影响光纤连接损耗的因素

3.5 光分路耦合器和波分复用器

3.5.1 光分路耦合器

3.5.2 波分复用器和解复用器

3.6 光隔离器与光环行器

3.6.1 光隔离器

3.6.2 光环行器

3.7 光衰减器和光开关

3.7.1 光衰减器

3.7.2 光开关

3.8 偏振控制器和光调制器

3.8.1 偏振控制器

3.8.2 光调制器

习题

第4章 光纤通信系统及设计

4.1 两种数字传输体制

4.1.1 准同步数字体系PDH

4.1.2 同步数字体系SDH

4.2 光发射机

4.2.1 光源直接强度调制

4.2.2 光发射机的构成及原理

4.2.3 光发射机的主要性能指标

4.3 光接收机

4.3.1 光接收机的结构及原理

4.3.2 光接收机的噪声分析

4.3.3 光接收机的主要性能指标

4.4 光中继器

4.5 系统的性能指标

4.5.1 系统的参考模型

4.5.2 系统的性能指标

4.6 光纤通信系统的设计

4.6.1 系统的总体考虑

4.6.2 系统传输中继段长的估算

习题

第5章 SDH光同步数字传输网络

5.1 SDH传输体制的基本概念

5.1.1 基本概念与帧结构

5.1.2 SDH的段开销字节

5.1.3 SDH的复用映射结构

5.2 SDH的基本网络单元设备

5.2.1 终端复用器TM和分插复用器ADM

5.2.2 再生中继器（REG）

5.2.3 数字交叉连接设备（DXC）

5.3 SDH网络结构与保护

5.3.1 传送网的分层与分割

5.3.2 SDH网络结构

5.3.3 SDH网同步的概念

5.3.4 SDH自愈环网原理

5.3.5 SDH网络管理

5.4 基于SDH的多业务传送平台MSTP

5.4.1 MSTP的功能块模型及优势

5.4.2 MSTP技术应用

习题

第6章 DWDM/WDM光传输网络

6.1 DWDM系统构成模型

6.1.1 波分复用基本概念

6.1.2 DWDM在传输网中的定位

6.1.3 DWDM系统构成模型

6.1.4 实用DWDM系统的构成

6.1.5 DWDM系统的主要器件

6.2 DWDM基本网络单元设备

6.2.1 光终端复用设备（OTM）

6.2.2 光线路放大设备（OLA）

6.2.3 光分插复用设备（OADM）

6.2.4 光交叉连接设备（OXC）

6.3 DWDM网络结构与保护

6.3.1 光传送网的分层

6.3.2 DWDM网络结构

6.3.3 DWDM自愈环网原理

6.3.4 DWDM网络管理

6.4 DWDM光网络在长途干线的应用

习题

第7章 光纤接入网

7.1 光纤接入网的基本概念

7.1.1 接入网的界定与分层

7.1.2 光纤接入网基本网元设备

7.1.3 光纤接入网的拓扑结构

7.2 无源光网络（PON）接入网

7.2.1 PON的种类

7.2.2 APON, GPON, EPON接入技术比较

7.3 EPON系统结构及原理

7.3.1 EPON系统结构

7.3.2 EPON系统的工作原理

7.3.3 EPON帧结构

7.3.4 EPON关键技术

7.3.5 EPON基本网络单元设备

7.4 光纤接入网的应用

7.4.1 PON接入网应用

7.4.2 TDD+TDM+TDMA的PON的OAN

7.4.3 混合拓扑结构的HONET接入网

习题

第8章 高速光纤计算机网

8.1 光纤局域网概述

8.1.1 光纤局域网特点

8.1.2 光纤局域网拓扑结构与协议体系结构

8.1.3 光纤局域网的组成及基本设备功能

8.2 光纤分布式数据接口（FDDI）环网

8.2.1 FDDI的技术特点及网络结构

8.2.2 FDDI双环自愈网

8.2.3 FDDI技术在校园主干网的应用

8.3 高速光纤以太网

8.3.1 100 Mb/s光纤以太网

8.3.2 1 000 Mb/s光纤以太网

8.3.3 10 Gb/s光纤以太网

8.4 光互联网简介

8.4.1 光互联网的概念

8.4.2 光互联网的体系结构

习题

第9章 全光通信网

9.1 全光通信网概述

9.1.1 全光通信网的基本概念

9.1.2 全光通信网的结构

9.1.3 全光通信网的特点

9.1.4 全光通信网的相关技术

9.2 光交换技术

9.2.1 光的电路交换技术

9.2.2 光的分组交换技术

9.2.3 光突发交换技术

9.2.4 光标记交换技术

9.3 自动交换光网络（ASON）

9.3.1 ASON的体系结构及主要功能

9.3.2 ASON的主要特点

9.3.3 ASON提供的3种连接

9.3.4 ASON的网络结构模型

9.3.5 ASON的标准化

9.3.6 ASON的应用

习题

参考文献

《光纤通信系统与网络（修订版）／电子信息与电气学科规划教材》较全面地介绍了现代光纤通信系统和网络的构成及其分析设计方法，包括光纤通信系统与网络的原理和组成、光纤传输原理及传输特性、基本光纤通信器件、光纤通信系统及设计、SDH光同步数字传输网络、DWDM/WDM光传输网络、光纤接入网、高速光纤计算机网及全光通信网等内容。全书注重理论与实践、设计与工程的结合，精选了一些当前最新的应用实例进行分析，有助于读者学习。