第1章 概论 1
1.1 光纤通信的发展简史 1
1.2 光纤通信系统的组成 3
1.3 光纤通信的特点 4
1.3.1 光纤通信的优点 4
1.3.2 光纤通信的缺点 5
1.3.3 光纤通信的优势 5
1.4 光纤通信的类型 5
1.5 光纤通信的发展趋势 7
1.6 小结 8
1.7 习题 8
第2章 光纤和光缆 9
2.1 光纤的结构和分类 9
2.1.1 光纤的结构 9
2.1.2 光纤的分类 9
2.1.3 光纤的折射率分布 11
2.2 光纤的导光原理及数值孔径 11
2.2.1 光纤的导光原理 12
2.2.2 光纤的数值孔径 13
2.2.3 光纤中模的概念 14
2.2.4 模场直径 15
2.3 光纤的传输特性 15
2.3.1 光纤的损耗 15
2.3.2 光纤的色散和带宽 17
2.3.3 光纤的非线性效应 19
2.3.4 常用光纤的分类及特性 20
2.3.5 实训 光纤损耗的测试 20
2.3.6 实训 光纤色散的测试 29
2.4 光缆 31
2.4.1 光纤的成缆 31
2.4.2 光缆结构及分类 31
2.4.3 光缆的型号标识 32
2.5 小结 33
2.6 习题 33
第3章 光无源器件 35
3.1 光纤连接及光纤连接器 35
3.1.1 光纤连接 35
3.1.2 光纤连接器 36
3.1.3 实训 光纤活动连接器损耗的测试 37
3.2 光耦合器 38
3.2.1 光耦合器的基础知识 38
3.2.2 实训 Y形分路器的参数测试 40
3.3 光隔离器与光环行器 41
3.4 光衰减器 42
3.5 光开关 43
3.6 光波分复用器 44
3.6.1 光波分复用器简介 44
3.6.2 实训 光波分复用器的隔离度测试 44
3.7 小结 46
3.8 习题 46
第4章 光源和光电检测器 47
4.1 光源 47
4.1.1 半导体器件的发光原理 48
4.1.2 半导体激光器LD 49
4.1.3 发光二极管LED 51
4.1.4 实训 半导体激光器P-I特性测试 53
4.2 光电检测器 54
4.2.1 光电检测器的工作原理 54
4.2.2 光电检测器的主要特性参数 56
4.2.3 实训光电检测器特性测试 56
4.3 光放大器 57
4.3.1 光放大器的类型 57
4.3.2 光放大器的应用场合 58
4.4 小结 58
4.5 习题 59
第5章 光端机 60
5.1 线路编码 60
5.1.1 加扰二进码 61
5.1.2 mBnB码 61
5.1.3 插入比特码 62
5.1.4 实训 数字光纤通信系统线路编译码实验 64
5.2 光发射机 65
5.2.1 要求 65
5.2.2 光发射机的基本组成 66
5.2.3 光发射机的主要指标 69
5.2.4 实训 数字发送单元指标测试 70
5.3 光接收机 71
5.3.1 光接收机的基本组成 71
5.3.2 光接收机的主要指标 73
5.3.3 实训 数字接收单元指标测试 74
5.4 光中继器 77
5.4.1 光—电—光中继器 77
5.4.2 全光中继器 78
5.5 小结 78
5.6 习题 79
第6章 SDH光传输系统 80
6.1 SDH的产生和特点 80
6.1.1 SDH的产生 80
6.1.2 SDH的技术特点 83
6.1.3 SDH存在的问题 85
6.2 SDH光传输系统结构 86
6.3 SDH的硬件系统 86
6.3.1 系统功能框图 86
6.3.2 硬件单板联系 88
6.3.3 单板结构排列图 88
6.4 SDH的网管系统 89
6.4.1 网管软件层次结构 89
6.4.2 网管的组网方式 90
6.4.3 网管的运行环境 91
6.4.4 实训 SDH网管软件安装 92
6.5 SDH网管系统的功能 93
6.5.1 系统管理 95
6.5.2 配置管理 95
6.5.3 告警管理 99
6.5.4 性能管理 101
6.5.5 安全管理 102
6.5.6 维护管理 105
6.6 小结 106
6.7 习题 106
第7章 SDH的帧结构和复用步骤 107
7.1 SDH信号的帧结构 107
7.1.1 SDH信号——STM-N的帧结构 107
7.1.2 开销 109
7.1.3 指针 118
7.2 SDH的复用结构和复用步骤 125
7.2.1 SDH的复用结构和步骤 125
7.2.2 映射、定位和复用的概念 134
7.3 实训 业务配置 136
7.4 小结 137
7.5 习题 138
第8章 SDH光同步数字传送网 139
8.1 SDH网络结构和网络保护机理 139
8.1.1 SDH网络的常见网元 139
8.1.2 基本的网络拓扑结构 141
8.1.3 链网和自愈环 143
8.1.4 SDH网络的整体层次结构 151
8.1.5 PDH向SDH过渡的策略 153
8.1.6 实训 保护配置 153
8.2 标准化的物理接口 154
8.2.1 SDH的电接口 155
8.2.2 光接口分类 155
8.3 定时与同步 157
8.3.1 同步方式 157
8.3.2 主从同步网中从时钟的工作模式 159
8.3.3 SDH的引入对网同步的要求 159
8.3.4 SDH网的同步方式 159
8.3.5 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理 162
8.3.6 实训 时钟与公务配置 164
8.4 传输性能 165
8.4.1 误码性能 165
8.4.2 抖动性能 168
8.4.3 漂移性能 171
8.4.4 实训 抖动测试 171
8.5 小结 173
8.6 习题 174
第9章 光纤通信相关技术 175
9.1 掺铒光纤放大器EDFA 175
9.1.1 EDFA简介 175
9.1.2 掺铒光纤放大器EDFA的特性及应用方式 177
9.2 相干光通信 179
9.2.1 相干光通信原理 180
9.2.2 相干光通信系统的光发射机和光接收机 181
9.3 光孤子通信 183
9.4 光交换技术 185
9.4.1 空分光交换 185
9.4.2 时分光交换 185
9.4.3 波分光交换 186
9.5 光复用技术 186
9.5.1 光波分复用WDM 186
9.5.2 光时分复用技术 189
9.5.3 实训 光纤通信网中的光波分复用技术实验 190
9.6 智能光网络ASON 192
9.6.1 智能光网络的产生 192
9.6.2 智能光网络的特征 193
9.6.3 智能光网络的优势 194
9.7 小结 195
9.8 习题 195
附录 专用词汇及缩略语 196
参考文献 201