第一篇 卫星通信系统 3
第1章 卫星通信系统概述 3
1.1 卫星通信的基本概念 3
1.2 静止卫星通信的特点 6
1.3 卫星通信系统的组成 7
1.4 通信卫星的组成和功能 9
1.5 通信卫星的轨道和发射 12
1.5.1 通信卫星的轨道 12
1.5.2 静止轨道通信卫星发射 13
1.6 卫星通信地球站 16
1.6.1 地球站的种类 16
1.6.2 地球站的组成 16
1.7 卫星通信工作频段及电波传播特点 21
1.7.1 工作频段的选择 21
1.7.2 电波传播的特点 23
1.7.3 卫星通信线路噪声 28
第2章 卫星通信的通信体制 30
2.1 卫星通信体制概述 30
2.1.1 基带信号和复用方式 30
2.1.2 卫星通信调制方式 30
2.1.3 卫星通信数字话音编码方式 32
2.1.4 卫星通信中的差错控制与扰码 34
2.1.5 卫星通信多址联接方式和信道分配技术 36
2.2 频分多址(FDMA)方式 37
2.2.1 预分配—频分多址方式 37
2.2.2 单路单载波—频分多址(SCPC/FDMA)方式 37
2.2.3 按需分配—频分多址(SPADE)方式 38
2.2.4 数字制多路复用频分多址方式 39
2.2.5 频分多址方式的互调干扰与能量扩散 39
2.3 时分多址(TDMA)方式 40
2.3.1 TDMA系统的工作原理和帧结构 40
2.3.2 TDMA方式的系统效率 42
2.3.3 TDMA方式的系统同步 42
2.3.4 数字话音插空(DSI) 43
2.4 频分多址—时分多址(FDMA-TDMA)方式 44
2.5 卫星交换—时分多址(SS-TDMA)方式 44
2.6 码分多址(CDMA)方式 45
2.7 ALOHA方式 47
第3章 卫星通信系统线路的设计与计算 52
3.1 概述 52
3.2 卫星通信线路载波功率的计算 52
3.3 卫星通信线路噪声功率的计算 53
3.4 卫星通信线路载波功率与噪声功率比 54
3.5 数字卫星通信线路设计 59
3.5.1 SCPC系统线路的计算 59
3.5.2 PSK数字卫星通信线路的设计 64
第4章 VSAT卫星通信系统 69
4.1 VSAT卫星通信网的基本概念及其特点 69
4.2 VSAT数据通信网 70
4.2.1 VSAT数据网的组成及工作原理 70
4.2.2 VSAT业务类型及应用 73
4.2.3 VSAT数据网的网络结构及组网形式 74
4.2.4 VSAT网多址协议 76
4.3 VSAT电话网 79
第5章 移动卫星通信系统 83
5.1 概述 83
5.1.1 移动卫星通信系统的分类 83
5.1.2 移动卫星通信系统的特点 85
5.1.3 移动卫星通信系统的关键技术及发展趋势 86
5.2 国际移动卫星通信系统(INMARSAT) 88
5.3 静止轨道(GEO)区域移动卫星通信系统 91
5.3.1 北美移动卫星通信系统——MSAT 92
5.3.2 提供手机业务的GEO移动卫星通信系统 94
5.4 低轨道(LEO)移动卫星通信系统 94
5.4.1 概述 94
5.4.2 “铱”(Iridium)系统 96
5.4.3 “全球星”(Globalstar)系统 99
5.5 中轨道(MEO)移动卫星通信系统 101
5.5.1 ICO全球移动卫星通信系统 102
5.5.2 ICO系统的组成 102
5.5.3 ICO系统的空间段 103
5.5.4 ICO系统的地面段 104
5.5.5 ICO系统的用户段 104
第6章 卫星通信网络建立、入网验证和系统测试 106
6.1 新地球站入网运行程序 106
6.2 地球站的必备工作特性 108
6.3 验证测试项目与测试方法 110
6.3.1 G/T值的测量 110
6.3.2 发射增益的测量 115
6.3.3 发射轴比的测量 115
6.3.4 发射旁瓣方向图的测量 116
6.3.5 EIRP和频率稳定度的测量 117
习题一 117
第二篇 光纤通信系统 121
第7章 光纤通信系统概述 121
7.1 光纤通信系统的组成 121
7.2 光纤通信的特点 121
7.3 光纤通信的类型 122
7.4 光纤通信的发展方向和新技术 123
第8章 通信光纤 126
8.1 概述 126
8.2 光纤的传输特性 129
8.2.1 光纤的衰减特性 129
8.2.2 光纤的数值孔径NA 130
8.2.3 光纤的色散特性 131
8.2.4 光纤的带宽 134
8.2.5 光纤的非线性效应 136
第9章 光路无源器件 138
9.1 光纤活动连接器 138
9.2 光衰减器 139
9.3 光隔离器与光环行器 140
9.4 光纤耦合器 141
9.4.1 光纤耦合器的分类 141
9.4.2 光纤耦合器的基本结构 142
9.4.3 微光元件型耦合器 143
9.4.4 集成光波导型耦合器 143
9.5 光波分复用器 144
9.5.1 组合型光复用器 145
9.5.2 熔锥光纤型光复用器 146
9.5.3 集成光波导型波分复用器 147
9.6 光开关 147
第10章 光发射机与光接收机 150
10.1 光源 150
10.1.1 半导体光源的发光机理 150
10.1.2 光源的分类及特性 151
10.1.3 半导体激光器的原理和结构 153
10.1.4 半导体激光器的特性 155
10.1.5 分布反馈(DFB)激光器 160
10.1.6 发光二极管 160
10.1.7 半导体光源与光纤的耦合 162
10.2 光发射机 164
10.2.1 光发射机的基本组成及要求 164
10.2.2 光发射机的光调制技术 165
10.2.3 光发射机的控制电路 167
10.3 光电检测器 168
10.3.1 半导体光电检测器的机理 168
10.3.2 半导体光电检测器的特性及参数 170
10.3.3 光电检测器与光纤的耦合 174
10.4 光接收机 175
10.4.1 光接收机的基本组成 175
10.4.2 光接收机的主要指标 177
10.5 光电集成器件与电路 178
第11章 终端机和系统 179
11.1 电端机简述 179
11.1.1 准同步数字系列PDH 179
11.1.2 同步数字系列SDH 181
11.2 光端机的作用和组成 182
11.3 光中继器的作用和组成 183
11.4 光放大器 184
11.5 光波复用技术 187
11.5.1 空分复用(SDM) 187
11.5.2 方向分割复用(DDM) 187
11.5.3 波分复用(WDM) 188
11.5.4 频分复用(FDM) 189
11.5.5 光时分复用(OTDM) 189
11.5.6 光码分复用(OCDM) 189
11.6 线路码型 190
11.7 光纤通信系统中的辅助系统 192
第12章 光纤通信系统设计 194
12.1 光纤通信系统分类及应用场合 194
12.2 光纤通信系统设计考虑和主要指标分配 196
12.2.1 光纤通信系统设计考虑 196
12.2.2 光纤数字系统的主要性能指标及其分配 199
12.2.3 光纤通信系统的光性能参数 203
12.3 光纤的选用 205
12.3.1 概述 205
12.3.2 光纤类型的选用 207
12.4 光纤传输的色散补偿 208
12.5 中继段传输距离的计算 211
12.5.1 中继段传输距离计算方法的分类 211
12.5.2 中继段光功率主要指标 212
12.5.3 衰减受限系统中继段长度的计算 214
12.5.4 色散(带宽)受限系统中继段长度的计算 215
12.5.5 系统上升时间和光接收机动态范围的核算 218
第13章 光纤及光纤通信系统的测量 221
13.1 光纤主要参数的测量 221
13.2 光发射机指标的测量 226
13.3 光接收机主要技术指标的测量 227
13.4 抖动容限和光端机告警功能的测量 228
习题二 230
第三篇 计算机通信网 235
第14章 计算机通信网概述 235
14.1 计算机网络的定义及其功能 235
14.1.1 计算机网络的定义 235
14.1.2 计算机网络的功能 235
14.2 计算机网络的组成 236
14.3 计算机网络的分类 237
14.3.1 局域网(LAN) 237
14.3.2 城域网(MAN) 237
14.3.3 广域网(WAN) 238
14.4 计算机网络的拓扑结构 238
14.4.1 点对点传输结构 238
14.4.2 广播式传输结构 239
14.5 数据交换技术 240
14.5.1 电路交换(Circuit Switching) 240
14.5.2 报文交换(Message Switching) 241
14.5.3 分组交换(Packet Switching) 241
14.5.4 帧中继(Frame Relay) 242
14.5.5 异步传输模式(ATM) 242
第15章 网络体系结构 243
15.1 概述 243
15.1.1 分层体系结构 243
15.1.2 开放系统互连(OSI)参考模型(RM) 244
15.1.3 开放系统互连(OSI)环境 246
15.2 物理层 247
15.2.1 物理层接口特性 248
15.2.2 常用物理层接口标准 249
15.3 数据链路层 250
15.3.1 数据链路层的基本功能 250
15.3.2 流量控制 252
15.3.3 差错控制 253
15.3.4 高级数据链路控制(HDLC)规程 255
15.4 网络层 257
15.4.1 网络层提供的服务 257
15.4.2 路由选择 258
15.4.3 业务量控制 261
15.5 高位层简介 266
15.5.1 传输层 266
15.5.2 会话层 267
15.5.3 表示层 268
15.5.4 应用层 268
第16章 局域网与城域网 269
16.1 概述 269
16.1.1 局域网的定义及特性 269
16.1.2 IEEE 802标准 270
16.1.3 IEEE 802局域网/城域网参考模型 271
16.1.4 IEEE 802局域网的帧结构 272
16.2 局域网介质访问控制方法 273
16.2.1 载波侦听多路访问(CSMA)方法 273
16.2.2 带冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)方法 274
16.2.3 带冲突回避的载波侦听多路访问(CSMA/CA)方法 275
16.2.4 令牌环(Token Ring)介质访问控制方法 275
16.2.5 令牌总线(Token Bus)介质访问控制方法 276
16.3 以太网 277
16.3.1 以太网(Ethernet) 277
16.3.2 星型结构以太网 279
16.3.3 交换式以太网 280
16.3.4 虚拟局域网 280
16.4 高速以太网 281
16.4.1 快速以太网 281
16.4.2 100VG-Any LAN 281
16.4.3 千兆以太网 281
16.4.4 万兆以太网 282
16.5 无线局域网 282
16.6 光纤分布式数据接口(FDDI) 283
16.7 城域网 285
第17章 广域网技术 288
17.1 Internet与TCP/IP 288
17.1.1 Internet 288
17.1.2 TCP/IP协议 290
17.2 分组交换网 293
17.2.1 分组交换网的组成 293
17.2.2 X.25协议 293
17.3 数字数据网(DDN) 296
17.4 帧中继(FR)网 297
17.5 综合业务数字网(ISDN) 298
17.5.1 ISDN的概念 298
17.5.2 ISDN的网络功能体系结构 299
17.5.3 N-ISDN用户接入的参考配置 299
17.5.4 SIDNN的业务功能及应用 300
17.6 宽带综合业务数字网(B-ISDN)与ATM 301
17.7 智能网(IN) 306
第18章 网络互连技术 308
18.1 网络互连的基本概念 308
18.2 网络互连的层次 308
18.3 网络互连的方式 309
18.3.1 LAN-LAN互连 309
18.3.2 LAN-WAN互连 310
18.3.3 WAN-WAN互连 311
18.4 网络互连设备 312
18.4.1 中继器 312
18.4.2 网桥 313
18.4.3 路由器 314
18.4.4 网关 316
18.5 网络互连协议 316
18.5.1 X.75协议 316
18.5.2 IP协议 318
习题三 320
参考文献 322