具体描述
本书是根据国防科工委“十五”重点教材建设计划立项，并在原有教材《介质不波导及其应用》与《光纤技术基础》的基础上增补编写而成的。书稿中凝聚了作者，特别是工作在教学、科研第一线的年轻的博士们多年的教学与科研成果。
全书共七章。第一章是本书内容所涉及的有关射线光学、波动光学与电磁场理论的基础知识的概括。第二章和第三章是光波导导和光纤的基础知识，侧重于介绍研究光波导的基本方法与思路，从物理概念上去理解光波导中的模式、色散、损耗、偏振、非线性等传输特性。第四章介绍了光波导模式耦合理理论，并以光波导器件为例介绍了耦合模理论的应用。第五章介绍了常见光纤光波导器件的原理与特性。第六章介绍了光纤通信系统与光网络技术。第七章按光纤传感的工作原理分类介绍了各种光纤传感器的原理，通过几个典型实例讨论了光纤传感系统的特性。
本书可作为高等院校光电专业高年级本科生技术基础和专业课教材，以及研究生相关课程教材，也可供通信类及相关专业的研究生和工程技术人员参考。
好的，这是一份关于《光纤技术-理论基础与应用-光学工程》的图书简介，内容详实且聚焦于其他相关领域，不涉及您提到的特定书籍主题。 --- 图书名称：现代通信系统：原理、设计与优化 内容提要 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，涵盖当代通信系统的核心原理、关键技术、系统设计方法以及性能优化策略。在信息爆炸的时代，高效、可靠、高速的通信网络是社会运行的基石。本书紧密围绕这一核心需求，系统地梳理了从基础的信号处理到复杂的网络架构，再到前沿的无线与有线传输技术的完整链条。 第一部分：通信系统基础理论 本部分首先构建了理解现代通信系统的理论框架。内容从信息论的基础出发，探讨了信源编码和信道编码的原理与应用。我们深入分析了香农-哈特利定理及其在容量限制上的指导意义，并详细阐述了有噪信道编码的关键技术，如LDPC码和Turbo码的迭代译码过程，以及它们在提升系统鲁棒性方面的作用。 在调制解调方面，本书重点介绍了数字调制技术，包括ASK、FSK、PSK、QAM等线性调制方式，并详细分析了高阶调制如64QAM、256QAM在信噪比与频谱效率之间的权衡。针对非线性失真和噪声对性能的影响，我们引入了接收端的均衡技术，如迫定制信道均衡（DFE）和最大似然序列估计（MLSE），以确保信号的精确恢复。此外，还探讨了载波同步、定时同步等关键环节的实现技术。 第二部分：无线通信技术与MIMO系统 无线通信是现代信息社会不可或缺的一部分。本部分聚焦于移动通信系统的演进及其关键物理层技术。 我们首先回顾了蜂窝移动通信的结构，从1G到4G LTE的演进历程，并重点解析了4G和5G的核心技术。在多址接入方面，OFDM（正交频分复用）作为当前主流技术的基石，被详尽剖析，包括其子载波的生成、循环前缀的引入、FFT/IFFT的实现以及对频率选择性衰落的抵抗能力。我们还对比了OFDMA和SC-FDMA的优缺点。 MIMO（多输入多输出）技术是提升无线系统容量和可靠性的核心驱动力之一。本书对空分复用（SDM）、空时分组码（STBC）以及预编码技术进行了深入讲解。我们阐述了信道容量的MIMO增益，并介绍了先进的预编码方案，如迫零（ZF）和迫零-迫使最小化（MMSE）预编码器，以及它们在实际波束赋形中的应用。 此外，针对复杂的无线信道环境，本书还涵盖了信道估计、快速傅里叶变换（FFT）在OFDM系统中的应用，以及认知无线电和软件定义无线电（SDR）的基本概念，为理解下一代通信技术打下基础。 第三部分：有线与光网络传输系统 虽然无线通信发展迅猛，但有线网络，特别是光网络，依然是承载全球海量数据的主动脉。本部分专注于高速有线传输系统中的物理层挑战与解决方案。 本书详细分析了高速铜缆传输（如DSL和以太网）面临的串扰、衰减和非线性效应，并介绍了均衡技术在高码率下的重要性。 在光通信领域，我们超越了传统光纤的简单概念，深入探讨了高速率、超长距离光传输面临的关键瓶颈。内容包括色散（Chromatic Dispersion）和偏振模色散（PMD）的机理与补偿技术，如色散补偿光纤（DCF）和电子色散补偿器（EDC）。针对高阶调制在光纤中的非线性效应（如四波混频FWM和自相位调制SPM），本书介绍了先进的数字信号处理（DSP）技术，如相干检测、频域均衡（FDE）和盲均衡算法，以实现400G甚至800G的单载波传输。 此外，我们探讨了波分复用（WDM）技术，包括密集波分复用（DWDM）的原理、光放大器（如EDFA）的工作机制，以及网络层面如何通过灵活的通道间隔和动态波长分配来实现网络资源的优化配置。 第四部分：通信系统设计与性能评估 高效的系统设计需要精确的建模和评估工具。本部分将理论与实践相结合。 我们介绍了系统级的仿真方法，特别是基于MATLAB/Simulink的环境，用于验证不同算法和架构的性能。内容包括如何建立精确的信道模型（如瑞利衰落、莱斯衰落），如何进行性能指标（如误码率BER和频谱效率）的统计分析。 针对系统级的功耗、延迟和可靠性问题，本书讨论了资源分配、功率控制和负载均衡等网络层面的优化策略。此外，还涉及了安全通信的基本概念，如物理层安全（PLS）中的密钥生成与密钥分发挑战。 总结 《现代通信系统：原理、设计与优化》是一本面向通信工程、电子工程、信息科学领域高年级本科生、研究生以及相关工程技术人员的专业参考书。通过系统的理论讲解、丰富的实例分析和对前沿技术的关注，本书力求帮助读者建立扎实的理论基础，掌握现代通信系统的设计与优化技能，从而更好地应对未来通信网络所带来的技术挑战。本书侧重于信号处理、调制解调、多址接入、MIMO技术以及高速有线/光传输的物理层实现，是深入理解现代信息传输体系的必备工具书。 ---
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