现代光纤通信与网络教程 9787115102096 人民邮电出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张宝富，刘忠英，万谦等 著

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• 光纤通信
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• 人民邮电出版社
• 9787115102096

店铺： 花晨月夕图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115102096

商品编码：29900365649

包装：平装

出版时间：2002-07-01

基本信息

书名：现代光纤通信与网络教程

定价：36.00元

作者：张宝富,刘忠英,万谦等

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2002-07-01

ISBN：9787115102096

字数：543000

页码：347

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书全面而系统地论述了现代光纤通信与网络的主流应用技术及发展方向。全书共分四个部分。部分：基础篇，简要介绍了现代光纤通信与网络的特点、光波在光纤中的复用与放大原理、半导体光器件的工作原理，重点介绍了各种新型的常用光器件和各类单模光纤。第二部分：系统篇，介绍了光纤通信系统的基本组成以及各类典型系统，重点介绍了传输系统的设计，包括光发送机、光接收机、光放大器、中继距离的设计以及光纤的选型等和系统性能评估方法，对两种主要系统即强度调制直接检测（IM-DD）与波分复用系统（WDM）的性能进行了评估。第三部分：网络篇，从总体上介绍了各类光纤网络，详细分析了SDH光同步传送网及其同步复用的原理、网络同步、自愈环网的构成及保护恢复、节点设备等，并重点介绍了波长选路光网络WRN的光通道与波长路由、波长选路与光交换、网管等。第四部分：应用篇，介绍了多业务光纤接入网、高速光纤以太网等。
本书取材广泛，内容新颖实用，力求让读者从整体上把握现代光纤通信与网络的基本原理、相关技术以及应用全貌；行文通俗易懂、深入浅出，并配有丰富的图表，各部分独立成篇。本书适合不同层面的读者选用，可以作为高等院校各类通信、广播电视、计算机网络、光信息技术、光电子技术、信息管理等专业的教材及各类光纤通信技术培训班用书 ，也适合广大科研和工程技术人员阅读和参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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穿越光明的脉络：探寻信息传递的未来之路 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不在与海量数据互动，从远方的视频通话到云端的庞大存储，这一切的流畅与便捷，都离不开一种无形而强大的力量——光纤通信。它以光的速度，将信息穿越千里万里，构建起一个前所未有的互联世界。本书并非旨在系统介绍“现代光纤通信与网络教程”，而是希望从一个更宏观、更具人文关怀的视角，带领读者一同领略信息传递的演进史诗，感受其背后蕴含的科学智慧与工程奇迹，并展望其在未来社会发展中的无限可能。 第一章：回溯源头——人类对远距离通信的百年追寻 在光纤通信尚未问世的漫长岁月中，人类从未停止过对“让信息瞬间抵达”的渴望。我们不妨将目光拉回到那个电报、电话刚刚兴起的年代。最初的通信依赖于信使、烽火，效率低下且充满不确定性。随后，电磁波的发现，为远距离无线通信打开了大门，无线电报、无线电话的出现，无疑是划时代的进步，它们让声音和文字得以跨越大陆和海洋。然而，带宽的限制、信号的衰减、易受干扰等问题，始终制约着信息传递的容量和质量。 想想那些为了连接世界的先驱们，他们的智慧和坚持，如同在黑暗中摸索前行的火炬。他们通过巧妙的设计，不断提升信号的传输效率，扩大通信的范围。然而，随着社会对信息量的需求呈指数级增长，传统的通信方式逐渐显得力不从心。我们需要一种全新的介质，一种能够承载更大信息量，传递更远距离，并且更稳定可靠的通信方式。这种需求，如同孕育在历史深处的种子，等待着被唤醒，等待着被实现。 第二章：光之启示——从物理学的奇妙现象到通信的革命 光，作为宇宙中最古老、最基础的能量形式之一，自古以来就吸引着人类的目光。从古希腊哲学家对光的本质的思考，到牛顿的光谱实验，再到麦克斯韦的光电磁理论，人类对光的认识不断深化。然而，将光作为信息载体进行高效传输，却是一条漫长而充满挑战的道路。 想象一下，如果能将信息编码成光的明暗闪烁，然后让这些光沿着一条细丝穿越世界，那将是多么神奇的景象！理论上的可行性早有提出，但将“光”这匹脱缰的野马驯服，并让它精准地传递信息，则需要突破一系列技术瓶颈。首先，我们需要找到一种材料，能够让光以极低的损耗沿着其内部传播。玻璃，这种看似普通的物质，经过科学家的不懈努力，被提炼成了极致的纯净，成为制造光纤的理想材料。其次，如何精确地产生、调制、接收和放大光信号，也需要精密的电子和光学器件支持。 这个阶段的探索，充满了物理学与工程学的珠联璧合。它不仅仅是技术的迭代，更是人类对自然规律的深刻洞察和巧妙运用。每一次实验的成功，每一次理论的突破，都为最终的光纤通信系统的诞生奠定了坚实的基础。 第三章：光纤的脉络——编织覆盖全球的信息高速公路 当光纤材料、光源、探测器等关键技术逐渐成熟，一个崭新的通信时代便悄然开启。光纤，就像我们身体里的血管，将信息的光脉络延伸到世界的每一个角落。它们被埋藏在地底，横跨在大洋，架设在天空中，悄无声息地承担着巨大的信息流量。 一条细如发丝的光纤，却能承载比铜线大数千上万倍的信息量。它不受电磁干扰，信号衰减极低，传输速度接近光速。这不仅仅是数字的提升，更是对信息传递模式的颠覆。以前需要数小时才能传输的数据，现在可以瞬间完成；以前难以想象的视频传输，现在如同近在眼前。 我们今天所享受的互联网、高清电视、移动通信，都离不开这根根光纤的支撑。它们构成了现代通信网络的基础骨架，如同为全球经济社会运行提供动力的“神经网络”。回顾光纤通信系统的建立过程，它需要庞大的工程规划、精密的设备制造、细致的线路铺设，以及复杂的网络管理。这其中蕴含着无数工程师的智慧与汗水，他们如同辛勤的园丁，精心培育着信息传递的“绿色通道”。 第四章：网络的力量——连接的艺术与信息共享的未来 光纤通信并非孤立存在，它与各种网络技术融合，共同构建了我们今天所处的数字社会。从最初的局域网，到广域网，再到如今万物互联的物联网，网络的形态和能力不断演进，而光纤通信正是这一切演进的强大赋能者。 网络，不仅仅是连接的物理通道，更是信息的组织、传输、处理与共享的平台。它让地理的距离变得模糊，让知识的获取变得便捷，让协作的效率得以提升。想象一下，一旦信息能够以光速流动，教育、医疗、科研、商业，各个领域都将迎来前所未有的发展机遇。 我们现在看到的各种社交媒体、在线学习平台、远程办公系统，都是网络力量的体现。而这一切的流畅运行，都高度依赖于光纤网络提供的强大带宽和低延迟。这个网络不仅连接了人与人，更连接了人与设备，连接了设备与设备，正在重塑我们的生活方式、工作模式，甚至思维方式。 第五章：展望未来——光的速度与无限可能 虽然光纤通信已经取得了辉煌的成就，但科学的脚步永不停歇。未来的通信网络将朝着更智能、更泛在、更可靠的方向发展。 我们或许会看到更先进的光纤技术，例如具有更高带宽、更低损耗的新型光纤材料，以及能够支持更复杂编码方式的光信号处理技术。同时，量子通信的兴起，为信息安全提供了全新的保障，它与光纤通信的结合，将带来更安全、更高效的信息传递方式。 物联网的全面普及，将对网络带宽提出更高的要求，光纤通信将继续扮演着“信息高速公路”的角色，支撑起海量设备的连接与数据交换。人工智能与光纤网络的深度融合，将催生更智能化的网络管理和更个性化的信息服务。 更长远来看，当人类的足迹迈向太空，光通信也将成为深空探测、星际交流的关键技术。从地球到月球，从地球到火星，甚至更远的星系，光信号将承载着人类的探索与沟通，穿越浩瀚的宇宙。 结语： “现代光纤通信与网络教程”这个标题，本身就代表着一项伟大的科技成就。然而，当我们剥离其教程的外衣，深入探究其背后蕴含的科学原理、工程智慧以及对人类社会产生的深远影响时，我们看到的不仅仅是技术本身，而是一部关于人类智慧、探索精神和连接未来的宏伟史诗。从电磁波的发现到光纤的诞生，从简单的网络到万物互联，我们见证了信息传递能力的飞跃式发展，也预见了更加光明、更加智能的未来。光，将继续引领我们穿越信息的海洋，连接世界的每一个角落，开启无限可能。

评分☆☆☆☆☆

从一个对光通信领域充满好奇的初学者的角度来看，这本书简直就是一座知识的灯塔，指引着我探索这个既神秘又充满活力的领域。作者的写作风格非常平易近人，他避免了过于晦涩难懂的专业术语，而是用通俗易懂的语言，将复杂的概念一一拆解，让我这个门外汉也能逐渐理解其中的奥妙。例如，在讲解光信号的调制方式时，书中用了许多生活中的例子来类比，让我瞬间就明白了幅度调制、频率调制和相位调制的区别和联系。这种“润物细无声”的教学方式，让我感到学习过程充满了乐趣，而不是枯燥乏味的记忆。我尤其喜欢书中对光电子器件的介绍，像是激光器、光电探测器、调制器等，作者都非常细致地描述了它们的工作原理和在光通信系统中的作用。例如，在讲解激光器时，书中不仅介绍了不同类型的激光器，还详细解释了它们产生相干光和单色光的基本原理，这让我明白了为什么激光在光通信中如此重要。对于光电探测器，书中则深入剖析了不同探测器（如PIN光电二极管和雪崩光电二极管）的响应特性和工作机制，以及它们如何将接收到的光信号转换成电信号。这本书还非常有条理地介绍了光纤通信系统的整体架构，从信号的产生到最终的接收，每个环节都做了清晰的梳理。我感觉自己就像是在一步步地搭建一个虚拟的光通信网络，从最基础的光源，到传输介质，再到接收端，整个过程都清晰可见。这种结构化的学习方式，极大地提升了我对整个系统运作的理解。这本书的价值在于，它不仅教授了知识，更培养了读者对这个领域的兴趣和深入探索的动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的启发，是它展现了光纤通信和网络技术在现代社会中的基础性和战略性地位。作者通过对光通信技术发展历程的梳理，以及对未来发展趋势的预测，让我深刻认识到光纤通信是如何改变世界，并将继续塑造我们的未来。我尤其对书中关于光纤网络在大数据、人工智能、物联网等新兴技术中的赋能作用的论述感到振奋。书中详细阐述了，正是得益于光纤通信的高带宽、低延迟和高可靠性，这些新兴技术才得以蓬勃发展，并深刻影响着我们的生活。例如，在物联网领域，书中详细介绍了如何利用光纤网络连接海量的传感器和设备，实现数据的实时采集和传输，从而构建更加智能化的城市和生活环境。对于大数据，书中则阐述了光纤网络如何承载海量数据的传输和处理，支撑着各个行业的数字化转型。此外，书中对下一代光网络的研究和发展方向也进行了深入的探讨，如量子通信、可见光通信等，这些内容让我看到了光通信技术的无限可能和广阔前景。我感觉这本书不仅仅是一本技术教程，更是一部关于技术如何推动社会进步的宏伟叙事。它让我对光通信领域充满了热情，并激励我去思考如何利用这些技术来解决现实世界中的挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深刻的印象，是它对于现代光纤通信网络技术在实际应用中的深度挖掘。它不仅仅停留在理论层面，更着眼于当前通信网络所面临的实际问题和发展趋势。我特别喜欢书中对各种光网络架构的详细介绍，比如无源光网络（PON）和密集波分复用（DWDM）技术。作者对PON的讲解，不仅涵盖了其基本原理和分光器的工作方式，还深入分析了GPON、EPON等不同代际PON技术的发展演进，以及它们在宽带接入领域的重要作用。我通过阅读，理解了为何PON能够以其低成本、高效率的优势，成为运营商部署宽带接入的首选方案。而对于DWDM，书中则详细阐述了如何利用不同波长的光信号承载大量的数据，这对于构建超大容量的长距离通信网络至关重要。作者通过生动的比喻，比如将不同波长的光比作不同颜色的彩虹，形象地描绘了DWDM技术如何将一条光纤的传输能力提升到前所未有的高度。书中还对网络管理和保护机制进行了深入探讨，例如光交叉连接（OXC）和光分插复用器（OADM）等设备在提高网络可靠性和灵活性方面的作用。这些内容对于理解如何构建一个稳定、高效、可扩展的光通信网络至关重要。此外，书中对光通信技术在云计算、大数据、5G等新兴技术中的应用也进行了前瞻性的展望，让我看到了光通信在未来社会发展中的无限潜力。我尤其对书中关于光网络切片和虚拟化技术的讨论感到兴奋，这预示着光通信网络将变得更加智能化和灵活，能够更好地满足多样化的业务需求。这本书的实用性极强，对于从事通信工程、网络技术等领域的研究人员和工程师来说，无疑是一本不可多得的宝贵参考资料。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是经历了一场由浅入深的知识探索之旅。作者以其深厚的学术功底和丰富的实践经验，将复杂的理论知识转化为了易于理解的语言和生动的图例。我印象最深刻的是书中关于光信号的质量和性能指标的详细讲解。作者不仅列举了误码率（BER）、信噪比（SNR）、眼图等关键指标，还深入分析了它们与系统性能的关系，以及影响这些指标的各种因素。例如，在讲解误码率时，书中详细分析了热噪声、散粒噪声、拍噪声等各种噪声源对信号质量的影响，并给出了相应的抑制方法。对于眼图，书中则通过展示不同质量的眼图，直观地解释了信号的失真程度，并指导读者如何通过眼图来评估系统的性能。我从书中学习到了如何量化和评估光通信系统的性能，这对于在实际工程中进行系统设计和优化至关重要。书中还对各种光传输的损伤效应进行了深入的分析，如非线性效应、偏振模色散（PMD）等，并介绍了相应的补偿技术。例如，在讨论非线性效应时，书中详细阐述了自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）等效应的产生机理及其对信号传输的影响，并介绍了如光栅补偿、相干检测等补偿手段。这本书的理论严谨性与实践指导性相结合，为读者提供了全面的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是一场跨越光纤世界的奇妙旅程，作者以一种极其细致入微的方式，将复杂深奥的光通信原理和网络技术，通过生动形象的语言和严谨的逻辑，娓娓道来。初翻开这本书，就被其扎实的理论基础所吸引，每一章都像是在为构建一座宏伟的技术殿堂打下坚实的地基。从光纤的物理特性，到信号的产生、传输、接收，再到各种调制解调技术，作者都进行了深入浅出的阐述。我尤其欣赏书中对光纤损耗和色散等关键问题的分析，它不仅仅是罗列公式，更是通过对这些现象的成因和影响的细致解读，让我对光信号在传输过程中面临的挑战有了更深刻的认识。书中对于不同类型光纤的比较分析，也让我受益匪浅，了解了它们各自的优缺点以及适用的场景。例如，在讲解多模光纤时，作者不仅描述了其结构特点，还详细解释了模间色散是如何影响传输带宽的，并且给出了几种降低这种效应的方法。当读到单模光纤时，又深入探讨了其更高的传输效率和更远的传输距离，以及在长距离通信中的重要作用。这本书的逻辑结构非常清晰，每个概念的引入都伴随着前序知识的回顾和后续内容的铺垫，使得读者在阅读过程中能够循序渐进，逐步掌握知识的脉络。即便是对于初学者来说，也不会感到无所适从。作者还巧妙地运用了大量的图表和实例，使得抽象的概念变得更加具体化，比如在讲解光放大器时，书中就配有详细的原理图，并举例说明了掺铒光纤放大器（EDFA）是如何实现信号增益的，这对于理解其工作机制非常有帮助。整本书的编排，都充满了对读者学习体验的考量，仿佛一位经验丰富的老教授，耐心地引导着学生一步步走向知识的彼岸，让人在沉浸阅读的同时，也能感受到知识的魅力和力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计堪称典范，每个章节都环环相扣，由浅入深，能够引导读者逐步建立起对光纤通信与网络技术的完整认知。我非常欣赏书中对不同光网络技术对比分析的细致程度。例如，在讲解城域网和长途网的架构时，书中详细阐述了它们在网络规模、传输距离、设备选型等方面的差异，以及它们各自的技术特点和应用场景。对于城域网，书中重点介绍了其在接入网、汇聚网和核心网中的作用，以及常用的光传输技术，如SDH、MSTP等。而在长途网方面，书中则侧重于DWDM、OTN等大容量传输技术的应用，以及如何实现跨越千山万水的信号传输。书中还对光网络的可视化和管理进行了深入的探讨，例如如何利用网络管理系统（NMS）来监控网络状态、进行故障诊断和性能优化。我从书中学习到了如何运用先进的管理工具来提升光网络的运维效率和可靠性。书中对未来光网络的发展也进行了前瞻性的规划，如柔性光网络、智能光网络等，这些内容让我对光通信技术的未来发展充满了期待。这本书的实用价值在于，它不仅能够帮助读者掌握扎实的基础知识，更能让他们了解如何将这些知识应用于实际的网络设计、部署和运维中。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的，不仅仅是知识的积累，更是对光通信和网络技术领域产生更深层次的思考。作者在阐述技术原理的同时，也融入了对技术伦理和社会影响的探讨，这让我倍感价值。我特别欣赏书中关于光通信技术在可持续发展和绿色通信方面的论述。书中详细介绍了如何通过优化网络设计、提高能效、减少碳排放等方式，实现光通信技术的绿色发展。例如，书中提到了采用低功耗的光器件、优化路由算法以减少传输损耗、以及利用可再生能源为通信设施供电等措施。这些内容让我认识到，技术的发展不仅要追求性能的提升，更要关注其对环境和社会的影响。此外，书中还对光通信技术在网络安全、隐私保护等方面的挑战进行了深入的分析，并提出了相应的解决方案。例如，书中探讨了如何防止光纤链路被窃听，以及如何保障通信数据的安全和隐私。我感觉这本书的视野非常开阔，它不仅关注技术本身，更关注技术与社会、环境的和谐发展。这种全面的视角，让我对光通信和网络技术有了更深刻的理解和认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格既严谨又不失活泼，作者能够将晦涩的技术概念，用生动形象的比喻和贴切的类比，转化为易于理解的知识。我尤其喜欢书中对光纤通信系统组成部分的逐一讲解。从信号源的光电转换，到光信号的传输，再到接收端的光电转换，每个环节都被拆解得非常清晰。例如，在讲解光源时，书中不仅介绍了LED和激光器，还详细解释了它们在光谱特性、输出功率、调制速度等方面的差异，以及它们各自适用的场景。对于光电探测器，书中则详细介绍了PIN光电二极管和雪崩光电二极管的原理和性能，以及它们在不同应用中的选择依据。书中还对光信号的编码和解码技术进行了详细的阐述，例如NRZ、RZ、Manchester编码等，以及它们在提高传输效率和抗干扰能力方面的作用。我通过阅读，理解了为何不同的编码方式会对信号的性能产生如此大的影响。本书的逻辑性非常强，每个知识点都得到了充分的展开和解释，使得读者能够深入理解其背后的原理。这种“庖丁解牛”式的讲解方式，让我感觉学习过程非常顺畅，并且能够牢固地掌握所学知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的细节之处让我印象深刻。作者在讲解每一个技术点时，都会给出详尽的解释和相关的理论背景，使得读者能够理解其“为什么”。我特别喜欢书中对光通信系统中各个子系统的详细解析。例如，在讲解光收发模块时，书中详细介绍了其内部结构和工作原理，包括光发射器、光接收器、光调制器、光解调器等组件的功能和相互配合。我从书中了解到了，一个看似简单的收发模块，背后却蕴含着如此精妙的设计和复杂的技术。书中还对各种光接口标准进行了详细的介绍，例如SFP、QSFP等，以及它们在不同应用场景下的选择依据。我通过阅读，明白了为什么在不同类型的网络设备上会使用不同类型的光接口。此外，书中还对光纤接入技术的发展进行了梳理，包括DSL、FTTH、GPON等，并分析了它们各自的技术优势和发展前景。我从书中了解到，光纤接入技术是如何一步步演进，最终实现了我们今天的高速宽带接入。这本书的严谨性体现在，它对每一个细节都进行了深入的挖掘和解释，让读者能够全面而深入地理解光纤通信与网络技术。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都让我惊叹不已。作者在介绍光纤通信和网络基础知识的同时，还涉及了大量的前沿技术和发展趋势，展现了其对行业发展的深刻洞察力。我尤其对书中关于光网络中的智能化和自动化方面的内容印象深刻。例如，书中对软件定义网络（SDN）在光网络中的应用进行了详细的阐述，解释了如何通过集中式控制器来管理和控制光网络资源，从而实现网络的灵活性和可编程性。这种颠覆性的网络管理模式，让我看到了未来光通信网络的巨大潜力。此外，书中还讨论了人工智能（AI）在光网络中的应用，例如利用AI进行故障预测、网络优化和流量管理等。这些内容让我意识到，光通信网络不再是单纯的物理连接，而是集成了越来越先进的智能技术，以应对日益增长的网络复杂性和业务需求。我特别关注书中关于光网络安全的内容，它详细介绍了在光纤通信系统中可能存在的安全威胁，以及相应的防护措施，这对于构建安全可靠的通信网络至关重要。例如，书中讨论了物理层的安全问题，如光纤的监听和篡改，以及传输层和应用层的安全挑战。作者还介绍了一些先进的安全技术，如光学加密和身份认证等。这本书的价值在于，它不仅能帮助读者掌握扎实的基础知识，更能让他们了解行业未来的发展方向，为他们在光通信和网络领域的事业发展提供重要的指导。