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第一篇 电力系统通信概论 1

第1章　电力系统通信进展与动向 1

1.1　电力通信的进展 1

1.1.1 电力通信进展历程与主要问题 1

1.1.2　电力通信现实状况与关键技术 2

1.2　电力通信的动向 2

1.2.1　电力通信发展趋向 3

1.2.2　电力通信前景展望 3

第2章　电子通信基本理论与技术 5

2.1　电子通信基本概念 5

2.1.1　电子通信系统模型及组成 5

2.1.2　电子通信传输介质与损耗 16

2.1.3　电子通信传输方式与标准 18

2.2　电子通信编码方法 19

2.2.1　信源编码 19

2.2.2　信道编码 29

2.3　电子通信调制方法 38

2.3.1　调制的基本概念 39

2.3.2　模拟调制法 39

2.3.3　脉冲调制法 55

2.3.4　数字调制法 59

2.4　电子通信同步方法 79

2.4.1　载波同步法 79

2.4.2　码元同步法 82

2.4.3　帧同步法 85

2.4.4　网同步法 88

2.5　电子通信信道复用和多址方法 91

2.5.1　多路复用 91

2.5.2　多址方式 98

2.6　电子通信交换方法 110

2.6.1　交换功用与交换原理 110

2.6.2　电话网交换 112

2.6.3　分组交换 115

2.6.4　帧中继交换 117

2.6.5　ATM交换 119

2.6.6　软交换 120

2.6.7　网络交换 123

2.7　电子通信基本网络 129

2.7.1　网络类型 129

2.7.2　网络结构 147

2.7.3　网络安全 149

2.7.4　网络协议 159

2.8　电子通信常用器件 165

2.8.1　终端 166

2.8.2　调制解调器 167

2.8.3　交换机与路由器 169

2.8.4　网桥与网关 173

2.8.5　中继器与集线器 175

2.8.6　复用器与集中器 178

第3章　光子通信基本理论与技术 182

3.1　光通信原理 182

3.1.1　量子光学与分子光子学 182

3.1.2　光子存储与光子显示 182

3.1.3　光子技术与电子技术 183

3.1.4　光发送机与光接收机 183

3.1.5　光通信基本工作原理 184

3.2　光纤光栅与光纤光缆 185

3.2.1　光纤导光原理与光学特性 185

3.2.2　光纤损耗与色散 187

3.2.3　光纤构造与类型 188

3.2.4　光缆结构与种类 189

3.2.5　光纤光栅 190

3.3　光通信协议 197

3.3.1　GMPLS的基本概况 197

3.3.2　GMPLS的基本内涵 198

3.3.3　通用LSP 200

3.3.4　链路管理 201

3.3.5　GMPLS对信令协议的扩展 202

3.3.6　GMPLS路由协议及其扩展 203

3.4　光通信器件 206

3.4.1　光放大器与光滤波器 206

3.4.2　光耦合器与光连接器 212

3.4.3　光电探测器与光波长变换器 221

3.4.4　光隔离器与光衰减器 224

3.4.5　光调制器与光交换器 225

3.4.6　光分复用器与光插分复用器 230

3.4.7　光开关与激光器 236

第二篇 电力系统电子通信 253

第4章　电力网载波通信 253

4.1　电力网载波通信的工作原理 253

4.1.1　电力网单路载波通信原理 253

4.1.2　电力网多路载波通信原理 256

4.2　电力网载波通信的工作模式 263

4.2.1　定周通信工作模式 263

4.2.2　中央通信工作模式 264

4.2.3　变周通信工作模式 264

4.3　电力网载波通信的转接方式 265

4.3.1　中频转接方式 265

4.3.2　声频转接方式 266

4.4　电力网载波通信的主要特点 266

4.4.1　特殊的耦合器 266

4.4.2　特定的通频带 266

4.4.3　特强的干扰源 267

4.5　电力网载波通信的基本设施 267

4.5.1　电力载波机 267

4.5.2　结合滤波器 272

4.5.3　阻波器与耦合电容器 272

4.6　电力网载波通信的发展动向 273

4.6.1　PLCC的现状 273

4.6.2　PLCC的进展 276

4.6.3　PLCC的前景 280

第5章　微波通信 282

5.1　微波通信基本工作原理 282

5.1.1　微波通信基本概念与主要特点 282

5.1.2　微波通信系统组成与收、发信设施 285

5.1.3　微波通信电波传播与接收方式 293

5.1.4　微波通信衰落现象与抗衰方法 299

5.2　微波通信系统的参数设定方法 302

5.2.1　信道瞬断率的设置 302

5.2.2　中继段段数的选取 303

5.2.3　收信机门限电平的计算 303

5.2.4　最低收信电平的确定 303

5.3　微波通信系统的检测方法 303

5.3.1　单机检测 303

5.3.2　联机检测 305

5.4　同步数字系列微波通信系统 305

5.4.1　SDH微波通信系统的优点 305

5.4.2　SDH微波通信系统的功用 306

5.4.3　SDH微波通信系统的设施 308

第6章　卫星通信 310

6.1　卫星通信的基本方式 310

6.1.1　通信卫星一般姿态与类型划分 310

6.1.2　卫星通信电波传播与覆盖范围 312

6.1.3　卫星通信系统的组成与类型划分 313

6.1.4　卫星通信工作频段与信道分配 317

6.1.5　卫星通信的主要优点与主要问题 319

6.2　卫星通信的信号传输 319

6.2.1　模拟信号传输 319

6.2.2　话音压缩编码 320

6.3　卫星通信的TCP/IP 327

6.3.1　TCP/IP功能的强化 327

6.3.2　IP与服务质量 328

6.3.3　IP路由 328

6.3.4　TCP/IP的其他技术 331

6.4　VSAT智能卫星通信网 332

6.4.1　系统组成与类型特征 332

6.4.2　网络结构与用户接口 337

6.4.3　多址协议与话音通信 340

6.4.4　网络管理与工程建设 342

6.5　卫星移动通信网 344

6.5.1　全球卫星系统 346

6.5.2　漫游卫星系统 346

第7章　移动通信 347

7.1　移动通信的发展历程与主要特征 347

7.1.1　移动通信发展历程 347

7.1.2　移动通信的主要特征 348

7.2　移动通信的类型划分与系统组成 349

7.2.1　移动通信的类型划分 349

7.2.2　移动通信的系统组成 349

7.3　移动通信的典型网络与主要性能 354

7.3.1　GPRS网络 354

7.3.2　PHS网络 359

7.3.3　TK网络 363

7.4　移动通信第三代系统的研究与开发 367

7.4.1　3G概论 367

7.4.2　TD-SCDMA 369

7.4.3　CDMA2000 370

7.4.4　WCDMA 374

7.5　P移动通信网与BT移动通信网 378

7.5.1　P移动通信网 378

7.5.2　BT移动通信网 380

7.6　NG移动通信网 386

7.6.1　NG移动通信网的概念与特征 386

7.6.2　NG移动通信网的结构与协议 387

7.6.3　NG移动通信网的关键技术与组网发展 389

第三篇 电力系统光子通信 395

第8章　光通信网 395

8.1　光发射／光调制／光接收 395

8.1.1　光发射 395

8.1.2　光调制 396

8.1.3　光接收 396

8.2　光传输网络与光复用方法 398

8.2.1　光传输网络 398

8.2.2　光复用方法 400

8.3　光交换与光路由 402

8.3.1　光交换 402

8.3.2　光路由 404

8.4　光网保护与光网恢复 409

8.4.1　光网的线性保护与恢复 409

8.4.2　光网的环保护与恢复 415

8.4.3　光网的重路由与格形恢复 417

第9章　全光通信网与智能光通信网 419

9.1　全光通信网 419

9.1.1　全光网的概念与架构 419

9.1.2　全光网的层次结构与网络节点 420

9.2　智能光通信网的基本架构 421

9.2.1　智能光通信网的总体结构 421

9.2.2　智能光通信网的相关接口 424

9.2.3　智能光通信网的有关协议 427

9.3　智能光通信网的组网策略 431

9.3.1　智能光通信网的组网方略 431

9.3.2　智能光通信网的演进方式 433

9.3.3　智能光通信网的设计方法 434

9.4　智能光网的专用数据通信网 436

9.4.1　DCN的支持能力 436

9.4.2　对DCN的功能要求 437

9.5　智能光通信网的呼叫连接与接口规范 438

9.5.1　智能光通信网的呼叫连接 438

9.5.2　智能光通信网的接口规范 440

9.6　智能OVPN的业务技术 441

9.6.1　智能OVPN的技术内涵 441

9.6.2　智能OVPN业务的开发与演进 443

第10章 电力通信同步网与光接口 445

10.1 电力通信同步网的概念 445

10.1.1 数字同步网的基本概念 445

10.1.2 数字同步网的同步方式 445

10.2 中国电信数字同步网 447

10.2.1 建网发展历程 447

10.2.2 建网原则与时钟选择 447

10.2.3 网络架构 448

10.2.4 规约内涵与信令系统 449

10.3 中国电力通信同步网 450

10.3.1 中国电力通信同步网的时钟设置及其信号分配 450

10.3.2 中国电力通信同步网的管理监控系统 452

10.3.3 中国电力通信同步网中的定时基准设施 453

10.3.4 中国电力通信同步网中设备的选用 454

10.3.5 七号信令中目的点代码的修改 454

10.3.6 高压变电站中电力通信同步网的时间同步系统 457

10.4 光网保护接口技术 460

10.4.1 保护信息与通信速率 460

10.4.2 信道模式与接口设施 461

10.5 光网信道切换方法 464

10.5.1 光纤插拔法与光纤接口盒法 464

10.5.2　光信道分接与光开关切换法 465

10.5.3　脉冲编码调制时隙切换法 466

10.6　光纤数字同步传输网 466

10.6.1　光纤数字同步传输网的类型与结构 467

10.6.2　光纤数字准同步传输网 467

10.6.3　光纤数字同步传输网 467

第11章　高压电力网光通信设施 472

11.1　高压电力网光通信的基本功用 472

11.1.1　高压电力网光通信的相关信息 472

11.1.2　高压电力网光通信的主要任务 474

11.2　全介质自承式电力通信光缆 474

11.2.1　全介质自承式光缆 474

11.2.2　中继站的引入光缆 479

11.3　架空地线复合式电力通信光缆 480

11.3.1　架空地线复合式光缆 481

11.3.2　OPGW光缆系统中继站的引入光缆 488

11.4　高压电力网通信光缆故障案例分析与处理办法 489

11.4.1　贵州地区OPGW光缆衰耗超标原因与处理措施 489

11.4.2 河南地区的一起OPGW光缆故障现象与处理方法 492

11.4.3　电力OPGW光缆典型故障案例分析与防范举措 493

11.5　高压电力网光通信应用范例 495

11.5.1 京／津／唐高压电力网的光通信 495

11.5.2　四川省高压电力网的光通信 500

11.5.3　福建省高压电力网的光通信 501

11.5.4　黑龙江省高压电力网的光通信 506

11.5.5　湖北省黄冈地区高压电力网的光通信 507

11.6　高压电力网光通信常见问题与对策 510

11.6.1　光网运行中的常见问题与对策 510

11.6.2　光网配置问题与对策 511

第12章　发电厂／变电站光通信设施 514

12.1　发电厂／变电站计算机光纤通信网 514

12.1.1　发电厂／变电站光通信网的功用 514

12.1.2　发电厂／变电站光通信网的架构 515

12.2　发电厂／变电站光通信自愈环网 516

12.2.1　信道倒换光通信自愈环网 516

12.2.2　复用段倒换光通信自愈环网 517

12.3　发电厂／变电站继电保护的光通信 518

12.3.1　发电厂／变电站继电保护光通信的监测设施 518

12.3.2　电力网继电保护光通信范例 519

12.4　发电厂／变电站光通信网应用范例 527

12.4.1　三峡电厂的光通信网 527

12.4.2　三峡电厂内部光通信环网 530

12.5 电力系统光通信网发展与改进范例 531

12.5.1 西安地区电力通信光网的优化改造 531

12.5.2　西藏自治区电力通信光网的发展 535

12.5.3　福建三明地区电力通信光网的建设 536

12.5.4　江苏东明／三堡地区电力通信光网的建设 539

12.5.5　苏州电力通信光网的改进 542

参考文献 545