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出版者:McGraw-Hill Science/Engineering/Math

作者:Gerd Keiser

出品人:

页数:688

译者:

出版时间:2010-09-10

价格:USD 175.61

装帧:Hardcover

isbn号码:9780073380711

丛书系列:

图书标签:

光纤通信
光纤
通信
光电子学
信息传输
网络技术
物理学
工程技术
信号处理
光学

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具体描述

Optical-fiber-based telecommunication networks have become a major information-transmission-system, with high capacity links encircling the globe in both terrestrial and undersea installations. Numerous passive and active optical devices within these links perform complex transmission and networking functions in the optical domain, such as signal amplification, restoration, routing, and switching. Along with the need to understand the functions of these devices comes the necessity to measure both component and network performance, and to model and stimulate the complex behavior of reliable high-capacity networks.Keiser provides an excellent introduction to the field for those enetering the optical communications arena. He progresses from the fundamental bases for electromagnetic propagation in dielectric waveguides to specific practices and principles related to implementation of optical fiber in communications systems. Although the treatment of some commonplace modulation techniques in current practice is a bit light, this volume definitely helps to get one's feet wet in the discipline. Highly recommended for students, as well as those just entering the professional arena.

《光纤通信：原理、技术与应用》本书深入探讨了光纤通信这一现代信息传输的基石。从光信号在光纤中的传播原理出发，详细阐述了光纤的结构、特性以及不同类型光纤（如单模光纤、多模光纤）的优缺点与适用场景。读者将全面理解光纤的几何结构、折射率分布如何决定其传输性能，以及光纤损耗（如吸收、散射、弯曲损耗）的产生机制和抑制方法。本书重点介绍了光纤通信系统中的关键组成部分。在光源方面，详尽分析了半导体激光器（如DFB激光器、VCSEL）和发光二极管（LED）的发光原理、光谱特性、调制能力及寿命，并讨论了它们在不同通信速率和距离要求下的选择依据。在光电探测器部分，则深入剖析了PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）的工作机制、响应速度、量子效率、噪声特性以及如何根据实际需求进行选型。调制与解调技术是本书的另一重要篇章。本书系统梳理了幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等模拟调制方式，并着重讲解了强度调制/直接检测（IM/DD）、相干检测等数字调制技术，如AM、PSK、QAM等，以及它们在提高传输容量、抗干扰能力方面的优势。同时，也详细讨论了相应的解调技术，包括直接检测、相干解调以及对信号进行均衡和恢复的关键方法。本书还对光纤通信系统中的其他核心技术进行了深入探讨。在复用技术方面，详细介绍了波分复用（WDM），包括波分复用（WDM）、密集波分复用（DWDM）和粗波分复用（CWDM）的原理、器件（如光栅、AWG）以及其在提升光纤传输带宽方面的作用。在光放大技术方面，则详细介绍了光纤放大器（如EDFA、SOA）的工作原理、增益特性、噪声系数以及其在实现长距离、高速率通信中的关键作用。在系统设计与优化方面，本书提供了实用的指导。读者将学习如何根据通信距离、传输速率、误码率要求等因素，设计完整的光纤通信链路，包括光源、光纤、光器件、光放大器、光电探测器等的选择和配置。同时，本书还强调了信号完整性、噪声分析、色散补偿（如色散补偿光纤DFF、光栅补偿器）、时钟恢复等关键技术在确保系统性能稳定和可靠性方面的重要性。本书的最后一个部分将目光投向了光纤通信的广泛应用。读者将了解到光纤通信在固定通信网络（如IP骨干网、城域网、接入网）、移动通信回传网络（4G/5G基站连接）、数据中心互连（DCI）、海底通信电缆系统以及新兴的航空航天通信等领域的实际部署与最新发展趋势。本书内容涵盖了从基础理论到前沿技术的全景式梳理，旨在为通信工程师、研究人员、学生以及对光纤通信感兴趣的读者提供一本全面、深入且实用的参考书。