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第一章 光纤通信技术发展概述1

1.1 光纤通信技术简介1

1.1.1 光纤通信的历史和现状1

1.1.2 现行光纤通信系统的基本构成2

1.1.3 我国光纤通信技术进展2

1.1.4 光纤通信主要特点3

1.2 现代光纤通信技术的主要特点与发展趋势3

1.2.1 网络化3

1.2.4 传送业务的多媒体化4

1.2.3 长波长化4

1.2.2 大容量与高速化4

1.2.5 全光化5

1.2.6 器件集成化5

第二章 光纤接入网技术6

2.1 电信网中的接入网6

2.1.1 电信网络层次6

2.1.2 接入网与V5接口7

2.1.3 光纤接入网的引入10

2.2 光纤接入网的基本结构12

2.2.1 OAN的参考配置12

2.2.3 基本功能块13

2.2.2 OAN基本性能13

2.3 光纤接入网拓扑结构15

2.3.1 基本拓扑结构16

2.3.2 其它拓扑结构16

2.3.3 拓扑结构的性能比较18

2.4 光纤接入网的应用形式18

2.4.1 光纤用户环路19

2.4.2 有源光网络20

2.4.3 无源光网络22

2.4.4 光纤／同轴电缆混合网24

2.4.5 码分多址光纤接入网26

2.5 光缆有线电视网27

2.5.1 CATV网络的实现方法27

2.5.2 关键设备与器件28

2.5.3 光缆有线电视网的拓扑结构30

2.5.4 工程安装31

2.6 典型实例33

复习思考题34

第三章 光同步数字传输网技术35

3.1 概述35

3.1.1 PDH存在的主要问题35

3.1.2 SDH的产生背景与基本概念36

3.1.4 SDH的发展动态37

3.1.3 SDH的主要技术特点37

3.2 帧结构与开销38

3.2.1 帧结构38

3.2.2 开销39

3.3 基本复用映射结构45

3.3.1 基本复用映射单元45

3.3.2 基本复用映射步骤47

3.4 关键设备与网络应用48

3.4.1 设备功能块概述48

3.4.2 分插复用器与实际应用48

3.4.3 数字交叉连接设备与实际应用54

3.5 传送网与自愈网59

3.5.1 传送网结构与组织59

3.5.2 自愈网结构与应用67

3.6 光接口74

3.6.1 光接口位置74

3.6.2 光接口性能规范74

3.7 网络管理78

3.7.1 SDH网络管理的概念78

3.7.2 管理功能79

3.7.3 协议栈与相关接口80

3.8.1 ETNASDH网络81

3.8 典型实例81

3.8.2 QZSDH网络82

3.8.3 TPC5SDH网络83

复习思考题85

第四章 相干光通信技术86

4.1 系统组成与基本原理86

4.1.1 光发射机86

4.1.2 单模光纤87

4.1.3 光接收机88

4.2 关键技术89

4.2.1 高性能半导体激光器89

4.2.2 偏振控制与匹配90

4.3 现状与发展92

4.3.1 各种相干光通信方式的比较93

4.3.2 研究进展93

复习思考题94

第五章 副载波复用光纤通信技术95

5.1 概述95

5.2 SCM系统的结构与原理96

5.2.1 基本结构与原理96

5.2.2 数模混传系统96

5.2.3 SCM系统的特点97

5.3 调制技术98

5.3.1 模拟调制98

5.3.3 调制方式比较99

5.3.2 数字调制99

5.4 关键技术100

5.4.1 非线性失真与解决方法100

5.4.2 噪声与抑制方法101

5.5 应用技术102

5.5.1 SCM技术在用户接入网中的应用103

5.5.2 SCM技术在卫星通信中的应用104

5.5.3 SCM技术在交互式宽带接入网中的应用104

复习思考题105

6.1 光波分复用技术107

6.1.1 光WDM系统结构、工作原理与技术特点107

第六章 光波复用技术107

6.1.2 关键器件109

6.1.3 发展现状113

6.2 光频分复用技术114

6.2.1 光FDM的基本结构与工作原理114

6.2.2 光FDM的关键技术115

6.2.3 光FDM传输实验系统示例116

6.3 光时分复用技术117

6.3.1 100Gbit/s-50kmOTDM系统117

6.3.2 200Gbit/s-100kmOTDM系统117

6.3.3 OTDM的关键技术118

复习思考题118

7.1 光放大技术119

第七章 全光通信技术119

7.1.1 EDFA的工作原理120

7.1.2 EDFA特性121

7.1.3 EDFA基本结构与优化结构124

7.1.4 EDFA的应用126

7.2 光孤子通信技术128

7.2.1 孤立子128

7.2.2 光孤子通信系统基本原理129

7.2.3 光孤子通信中的关键技术130

7.2.4 典型实例132

7.3.1 光交换的基本方式135

7.3 光交换技术135

7.3.2 典型光交换系统139

7.4 全光网络技术141

7.4.1 全光网络的结构与关键技术142

7.4.2 全光网络的业务应用143

7.4.3 NTON透明全光国家传输网143

复习思考题145

第八章 单模光纤传输新技术146

8.1 单模光纤的分类与性能146

8.1.1 分类146

8.1.2 性能147

8.2.1 单模光纤的色散特性148

8.2 色散位移光纤148

8.2.2 DSF的结构与原理150

8.3 非零色散光纤152

8.3.1 使用DSF和EDFA出现的非线性效应152

8.3.2 NZDF的工作原理152

8.3.3 NZDF的应用153

8.4 色散平坦光纤153

8.4.1 W型DFF153

8.4.2 多包层DFF154

8.5 色散补偿光纤154

8.5.1 概述154

8.5.3 DCF的结构与性能155

8.5.2 色散补偿的基本原理155

8.5.4 DCF应用156

复习思考题158

第九章 先进的光器件160

9.1 DFB和DBR半导体激光器160

9.1.1 布拉格反射原理160

9.1.2 DFB激光器的结构与原理161

9.1.3 DBR激光器的结构与原理161

9.2 量子阱半导体激光器162

9.2.1 量子阱162

9.2.3 QW激光器实例163

9.2.2 QW激光器的主要特点163

9.3 波长可调谐半导体激光器164

9.3.1 超周期结构衍射栅激光器164

9.3.2 外腔可调谐半导体激光器166

9.3.3 双极DFB激光器167

9.3.4 三极DBR激光器167

9.3.5 性能比较168

9.4 波长可调谐滤光器168

9.4.1 F-P腔型滤光器基本原理与性能参数168

9.4.2 光纤F-P腔型可调谐滤光器169

9.4.4 光纤环行腔式滤光器170

9.4.3 F-P标准具型可调谐滤光器170

9.4.5 声光可调谐滤光器171

9.5 光开关器件171

9.5.1 光开关的性能指标172

9.5.2 电子式光开关器件172

9.6 无源光器件174

9.6.1 无源光器件概述174

9.6.2 技术水平175

9.7 光逻辑器件178

9.7.1 SEED的基本结构178

9.7.2 SEED的应用179

复习思考题180