第1章 概述 1
1.1 光纤通信的基本概念 1
1.1.1 引言 1
1.1.2 光纤通信系统的基本组成 2
1.1.3 光纤通信的优越性 3
1.2 光纤通信的现状及发展趋势 3
1.2.1 光纤通信技术的现状 3
1.2.2 光纤通信技术的发展趋势 3
第2章 光导纤维 5
2.1 光纤的结构和分类 5
2.1.1 光纤的结构 5
2.1.2 光纤的分类 5
2.2 用射线理论分析光纤的导光原理 7
2.2.1 平面波在两介质交界面的反射与折射 7
2.2.2 阶跃型光纤的导光原理 11
2.2.3 渐变型光纤的导光原理 13
2.3 用波动理论分析光纤的导光原理 19
2.3.1 麦克斯韦方程及波动方程 19
2.3.2 阶跃型光纤的标量近似解法 22
2.3.3 渐变型光纤的标量近似解法 32
2.4 单模光纤 37
2.4.1 单模光纤的折射率分布 37
2.4.2 单模传输的理论分析 39
2.4.3 单模光纤的双折射 41
2.4.4 新型单模光纤 43
2.5 光纤的传输特性 45
2.6 光纤的非线性效应 53
2.6.1 受激光散射效应 54
2.6.2 光纤折射率随光强度变化而引起的非线性效应 54
2.6.3 光孤子通信 56
小结 59
习题 60
第3章 光纤通信器件 61
3.1 半导体光源 61
3.1.1 激光器的物理基础 61
3.1.2 激光器的工作原理 64
3.1.3 半导体激光器的结构、工作原理及工作特性 67
3.1.4 分布反馈半导体激光器 73
3.1.5 量子阱半导体激光器 74
3.2 半导体光电检测器 74
3.2.1 半导体的光电效应 74
3.2.2 光纤通信中常用的半导体光电检测器 76
3.2.3 光电检测器的特性 78
3.3 光放大器 80
3.3.1 掺铒光纤放大器（EDFA） 80
3.3.2 光纤拉曼放大器（RFA） 85
3.4 无源光器件 88
3.4.1 光定向耦合器 88
3.4.2 光隔离器与光环行器 89
3.4.3 光滤波器 91
3.4.4 光开关 91
3.4.5 波长转换器 92
3.4.6 波分复用器 93
3.4.7 光纤光栅 95
小结 96
习题 96
第4章 光纤通信系统 97
4.1 IM-DD光纤通信系统 97
4.1.1 光纤通信中的线路码型 97
4.1.2 IM-DD光通信系统结构 98
4.2 衰减和色散对中继距离的影响 110
4.2.1 衰减与色散对中继距离的影响 110
4.2.2 10Gbit/s及10Gbit/s以上的SDH光线路 115
4.2.3 使用光放大器的SDH高速线路 116
4.3 噪声及灵敏度分析 117
4.3.1 接收机噪声 117
4.3.2 接收机灵敏度 119
小结 121
习题 122
第5章 SDH＆WDM 123
5.1 光同步数字传输网 123
5.1.1 SDH的基本概念 123
5.1.2 SDH中的基本复用、映射结构 126
5.1.3 SDH网元 128
5.1.4 SDH光传输系统 130
5.1.5 SDH的网同步 132
5.2 波分复用 134
5.2.1 光波分复用的基本概念 134
5.2.2 波分复用系统 139
5.2.3 WDM网络的关键设备 140
5.2.4 采用光波分复用技术的高速光纤通信线路 143
5.2.5 1.6Tbit/s WDM系统 146
5.3 光传送网 149
5.3.1 光传送网的分层结构 149
5.3.2 传送网的节点和节点设备 150
5.3.3 光传送网的拓扑结构 151
5.4 网络的生存性 161
5.4.1 网络生存性策略——保护和恢复 162
5.4.2 SDH网络的保护 163
5.4.3 WDM网络的保护 169
5.5 光传送网络的网络性能 172
5.5.1 光接口、电接口的界定 172
5.5.2 光传送网的误码性能 174
5.5.3 光传送网的抖动性能 175
小结 176
习题 178
第6章 城域光网络 179
6.1 城域光网络的结构 179
6.2 宽带光接入网 181
6.2.1 光接入网的概念 181
6.2.2 无源光网络的传输原理及其应用 183
6.2.3 ATM无源光网络（APON） 185
6.2.4 以太网无源光网络（EPON）技术及其应用 189
6.3 光互联网 192
6.3.1 IP over SDH 193
6.3.2 IP over WDM 199
小结 203
习题 204
第7章 基于SDH的多业务传送平台 205
7.1 MSTP的基本概念及特点 205
7.2 MSTP中的关键技术 206
7.2.1 级联与虚级联 206
7.2.2 链路容量调整方案（LCAS） 209
7.2.3 通用成帧规程 211
7.2.4 智能适配层 215
7.3 多业务传送平台 215
7.3.1 以太网业务在MSTP中的实现 215
7.3.2 ATM业务在MSTP中的实现 217
7.3.3 TDM业务在MSTP中的实现 218
7.4 MPLS技术在MSTP中的应用 218
7.4.1 MPLS技术基础 218
7.4.2 MPLS技术在MSTP中的应用 220
7.5 弹性分组环技术在MSTP中的应用 222
7.5.1 弹性分组环基础理论 222
7.5.2 RPR技术在MSTP中的应用 229
7.6 MSTP在城域网中的应用 230
小结 231
习题 233
第8章 智能光网络 234
8.1 光网络的概念 234
8.2 智能光网络 235
8.2.1 智能光网络的概念、特点及功能 235
8.2.2 ASON的网络体系结构 235
8.2.3 ASON控制平面及其核心技术 237
8.3 全光网 251
8.3.1 全光网的概念、结构及其特点 251
8.3.2 全光网中的关键技术 252
小结 257
习题 258
附录 259
附录一 双曲正割型折射指数分布光纤可以获得自聚焦的证明 259
附录二 标量解场方程的推导 260
附录三 标量亥姆霍兹方程解的推导 263
英文缩写 266
参考书目 272