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第1章 概述 1

1.1 光纤通信的基本概念 1

1.1.1 光纤通信的特点 1

1.1.2 光纤通信使用的波段 2

1.2 光纤通信系统的组成和分类 3

1.2.1 光纤通信系统的组成 3

1.2.2 光纤通信系统的分类 3

1.3 光纤通信系统的主要性能指标 4

1.3.1 误码性能 4

1.3.2 抖动性能 5

1.4 光纤通信的应用与发展 5

1.4.1 光纤通信的应用 5

1.4.2 光纤通信的发展趋势 6

小结 7

习题 7

第2章 光纤和光缆 8

2.1 光纤的结构和分类 8

2.1.1 光纤的结构 8

2.1.2 光纤的类型 8

2.2 光纤的传光原理 10

2.2.1 光的反射和折射 10

2.2.2 光在光纤中的传播 11

2.3 光纤特性 14

2.3.1 光纤主要特征 14

2.3.2 光纤标准 15

2.3.3 光纤传输特性 17

2.4 光缆 21

2.4.1 光缆基本要求 21

2.4.2 光缆结构和类型 21

2.4.3 光缆特性和应用 25

小结 26

习题 26

第3章 光通信用基本光器件 27

3.1 光源 27

3.1.1 激光器的工作原理 28

3.1.2 半导体激光器（LD） 32

3.1.3 发光二极管（LED） 36

3.1.4 半导体激光器与发光二极管的比较 36

3.1.5 半导体光源的应用 37

3.2 光检测器 37

3.2.1 半导体的光电效应 38

3.2.2 PIN光敏二极管 39

3.2.3 雪崩光敏二极管（APD） 40

3.2.4 光检测器的特性 40

3.3 光放大器 43

3.3.1 光放大器概述 44

3.3.2 光放大器的应用 47

3.4 光纤连接器 47

3.4.1 光纤连接器的结构与种类 48

3.4.2 光纤连接器的特性 49

3.5 光耦合器 50

3.5.1 光耦合器的结构与原理 50

3.5.2 光耦合器的特性 51

3.6 波分复用／解复用器 51

3.6.1 波分复用／解复用器的原理与分类 52

3.6.2 波分复用／解复用器的特性 53

3.7 光开关 53

3.7.1 光开关的种类 54

3.7.2 光开关的特性参数 55

3.8 光纤光栅 55

3.8.1 光纤光栅原理 55

3.8.2 光纤光栅的特性与应用 56

3.9 光隔离器及光环行器 56

3.9.1 光隔离器 56

3.9.2 光环行器 57

小结 57

习题 58

第4章 光端机 59

4.1 光发送机 59

4.1.1 光发送机的基本组成 60

4.1.2 光源的调制 61

4.1.3 光发送机的控制电路 63

4.1.4 数字光发送机的性能指标 65

4.2 光接收机 66

4.2.1 光接收机的基本组成 66

4.2.2 光解调原理 67

4.2.3 光接收机的噪声特性及误码率 67

4.2.4 光接收机的主要指标 70

4.3 线路码型 72

小结 77

习题 77

第5章 光复用技术 78

5.1 光时分复用（OTDM）技术 78

5.2 光码分复用（OCDM）技术 79

5.3 副载波复用（SCM）技术 80

5.4 光波分复用（WDM）技术 81

小结 85

习题 85

第6章 光纤通信系统设计 86

6.1 概述 86

6.2 工作波长与光器件的选择 87

6.2.1 工作波长与光纤的选择 87

6.2.2 光器件的选择 87

6.3 中继距离的计算 88

6.3.1 损耗受限系统 89

6.3.2 色散受限系统 89

小结 90

习题 91

第7章 光网络 92

7.1 光同步数字传输网（Synchronous Digital Hierarchy,SDH） 92

7.1.1 SDH的基本概念 92

7.1.2 SDH的速率和帧结构 93

7.1.3 SDH复用和映射过程 98

7.1.4 SDH设备 102

7.1.5 SDH网络结构 106

7.1.6 SDH自愈网 110

7.1.7 SDH多业务传送平台 114

7.2 WDM光传送网 117

7.2.1 光传送网与通信网之间的关系 117

7.2.2 WDM光传送网分层结构 117

7.2.3 WDM网络的关键设备 118

7.3 光接入网（Optical Access Network,OAN） 121

7.3.1 接入网概述 121

7.3.2 光接入网基本概念 122

7.3.3 有源和无源光接入网 126

7.3.4 光纤同轴混合网（Hybrid Fiber Coax,HFC） 134

7.4 智能光网络 136

7.4.1 智能光网络的概念 136

7.4.2 ASON的体系结构及接口 136

7.4.3 ASON的控制平面 138

7.5 全光网络 139

7.5.1 全光网络结构 140

7.5.2 全光网络的关键技术 141

小结 144

习题 144

第8章 光纤通信新技术 146

8.1 相干光通信 146

8.1.1 相干光通信技术基本原理 146

8.1.2 相干光通信技术的调制与解调 148

8.1.3 相干光通信关键技术 150

8.1.4 相干光通信技术的发展 152

8.2 光孤子通信技术 152

8.2.1 光孤子通信技术的基本原理 153

8.2.2 光孤子通信技术的发展 154

小结 155

习题 156

附录 专用词汇及缩略语 157

参考文献 162