对话光通信 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:人民邮电

作者:中兴通讯学院

出品人:

页数:202

译者:

出版时间:2010-7

价格:40.00元

装帧:

isbn号码:9787115224828

丛书系列:通信新技术普及丛书

图书标签:

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光通信
光纤通信
通信原理
信息技术
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光电子学
信号处理
无线通信
网络工程
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具体描述

《对话光通信(附赠CD光盘1张)》用通俗易懂的语言、轻松的人物对话形式，深入浅出地介绍了光通信的基本概念和理论，包括光纤通信、光纤通信系统的损耗、SDH传输系统、波分复用传输系统(WDM)、光传送网络(OTN)、分组数据网(PTN)和自动交换光网络(ASON)等内容。《对话光通信(附赠CD光盘1张)》知识系统、重点突出、内容实用，以趣味性的写法介绍晦涩、枯燥的专业技术，并配有多媒体光盘，为通信技术的初学者轻松打开学习之门。

探秘数字世界的脉搏：前沿光电技术与信息交互新范式内容简介本书深入剖析了当代信息技术革命的核心驱动力——光电技术及其在信息传输、处理与存储领域的前沿应用。全书以严谨的科学视角和广阔的工程视野，系统梳理了从基础物理原理到尖端器件实现的全链条知识体系，旨在为专业研究人员、高级工程师以及对未来信息技术充满热忱的读者提供一份详尽、深入且具有前瞻性的参考指南。本书不聚焦于传统的通信链路构建，而是将重点放在驱动未来信息社会的关键技术分支：高速光电器件的物理极限、先进的调制编码技术、面向量子计算的光子集成架构，以及超高密度数据存储的新思路。 --- 第一部分：光与物质相互作用的物理基础与器件前沿本部分聚焦于光电子领域最底层的物理机制，探讨如何突破现有半导体材料的性能瓶颈，实现更高效、更快速的光电能转换。第一章：超快光脉冲动力学与非线性光学本章详述了飞秒乃至阿秒量级光脉冲在介质中传播的复杂动力学过程。内容涵盖了克尔介质中的自相位调制（SPM）、受激拉曼散射（SRS）以及光孤子现象在超净光纤中的稳定传输特性。特别关注了高功率超快激光源在光纤放大器（如Yb或Er掺杂）中的效率提升策略，以及如何通过精密控制激光器腔内模式耦合实现超宽带频率梳的产生。此外，本章深入探讨了高次谐波产生（HHG）在阿秒科学中的应用，及其对电子运动的实时捕获潜力。第二章：新型半导体异质结与低维材料的光电特性重点分析了III-V族（如InP、GaAs）和新兴的二维材料（如过渡金属硫化物 $ ext{TMDs}$，特别是 $ ext{MoS}_2$ 和 $ ext{WSe}_2$）在光电探测器和调制器中的应用潜力。详细介绍了异质结界面工程对载流子寿命和迁移率的调控机制。讨论了二维材料如何通过层数调控实现带隙的精准设计，并探讨了它们在超低功耗光电导探测器中的集成挑战与解决方案。对于光发射器件，本章深入分析了量子点（Quantum Dots）和量子阱（Quantum Wells）的载流子限制效应，及其在提高光谱纯度和器件寿命方面的最新进展。第三章：硅光子学（Silicon Photonics）的集成与封装挑战硅基平台因其成熟的CMOS制造兼容性而成为光信息技术的主流方向。本章系统阐述了硅光子学的关键组件：高性能环形谐振器（Ring Resonators）的设计优化、片上高效光耦合器（如渐变耦合器和光栅耦合器）的损耗分析，以及载流子注入式硅基调制器（如$ ext{PN}$结或$ ext{MZI}$结构）的速度限制因素。本章的重点在于跨越“光-电”和“片上-片外”的连接难题，探讨了先进的混合集成（Hybrid Integration）技术，如使用环氧树脂或超精细键合技术实现对InP激光器的稳定键合。 --- 第二部分：信息传输的高级编码与信号完整性本部分超越了简单的强度调制，转向了如何利用光波的多个维度（相位、振幅、偏振）进行更高效率的信息承载，并应对复杂信道下的信号失真问题。第四章：相干检测与高阶调制格式详细解析了相干光通信系统的核心原理，包括本振光（LO）的锁定、本振噪声的抑制以及接收端数字信号处理（DSP）的必要性。重点讨论了QAM（正交幅度调制）的高级变种，如$16 ext{QAM}$和$64 ext{QAM}$在频谱效率（比特/秒/赫兹）上的提升，以及其对信噪比（$ ext{OSNR}$）的严苛要求。本章包含了对色散补偿（Chromatic Dispersion Compensation）和偏振模色散补偿（PMD Compensation）的迭代算法分析，强调了基于$ ext{LMS}$或$ ext{RMLSE}$的盲均衡技术在实际部署中的性能。第五章：空分复用（SDM）技术与多芯光纤（MCF）随着传统单模光纤容量趋于饱和，空分复用成为新的增长点。本章细致区分了多芯光纤（MCF）和少模光纤（Few-Mode Fiber, $ ext{FMF}$）的技术路线。对于$ ext{MCF}$，核心议题是模式耦合（Mode Coupling）的抑制与动态补偿，这需要复杂的空间域复用技术。对于$ ext{FMF}$，则侧重于模式正交性的保持以及高阶模的有效激发与分离技术。本章也涵盖了如何设计高效的模式复用/解复用器（$ ext{MDM}$技术），包括基于$ ext{DMUX}$的耦合器和基于空间光调制器（$ ext{SLM}$）的动态切换方案。第六章：光网络中的动态资源调度与流量整形本章从网络架构层面探讨如何最大化光层资源的利用率。分析了波长选择开关（WSS）在动态波长路由中的作用，以及如何结合时间维度的动态分配技术（如$ ext{OTDM}$的快速交织/解交织），实现更加灵活的“光路”（Light Path）构建。讨论了面向“数据中心互联”（DCI）场景的低延迟、高可靠性调度算法，以及如何利用软件定义网络（$ ext{SDN}$）的控制平面来实时配置光层连接。 --- 第三部分：光子计算与未来信息存储范式本书的最后一部分将目光投向信息处理的下一代平台，即利用光子进行计算，以及在物理层面实现超高密度的数据存储。第七章：光子逻辑门与可重构光计算架构本章研究了如何使用非线性光学效应（如光与光相互作用）来实现数字逻辑运算（$ ext{AND}$, $ ext{OR}$, $ ext{NOT}$）。重点分析了基于半导体光放大器（SOA）的饱和效应和电光效应在构建快速光开关中的应用。讨论了交叉开关阵列（Crossbar Arrays）在实现矩阵乘法等并行计算任务中的优势，并对比了基于集成波导的计算架构与基于表面等离子体激元（$ ext{SPP}$）的超快局域场计算的优劣。第八章：超快非易失性光存储技术探讨了超越传统磁存储和闪存的未来存储介质。内容包括全息数据存储的基本原理、多维复用技术（空间+时间/相位），以及如何提高读取速度和存储密度。此外，深入分析了光诱导相变材料（如$ ext{GST}$合金）在光盘存储中的应用，以及如何通过皮秒级激光脉冲精确控制材料的晶态-非晶态转变，实现高对比度和长寿命的写入。第九章：光场调控与分布式传感网络本书的收尾章节转向了光场在空间中的高精度控制和应用。详细介绍了空间光调制器（$ ext{SLM}$）在生成任意光束形状（如贝塞尔光束、涡旋光束）中的应用。在传感方面，本章分析了分布式反馈（$ ext{DFB}$）光纤传感器的工作原理，特别是如何利用布里渊散射或拉曼散射对温度和应变进行空间分辨测量，构建应用于土木工程、油气管道监测的超长距离、高精度光纤传感网络。 --- 总结：本书为读者提供了一幅从微观光子学到宏观网络架构的全景图，深入挖掘了光电技术在提升信息传输速率、优化信息处理效率以及开创新型存储介质方面的每一个关键环节。它不仅是理论的阐述，更是对工程实践中如何驾驭光这一媒介，以支撑未来万亿级数据洪流的深度思考。

作者简介

目录信息

第1章初识光通信/1 1.1 多种方式利用光——光通信的基本类型/2 1.2 你从哪里来——光通信的起源/3 1.2.1 古代光通信/3 1.2.2 通信小故事/4 1.2.3 光通信的发展/5 1.3 你用什么方式交换——光交换技术/7 1.3.1 空分光交换/7 1.3.2 时分光交换/8 1.3.3 波分光交换/8 1.3.4 码分光交换/9 1.3.5 复合光交换/9 1.3.6 光分组交换/10 1.4 小结/10 1.5 习题/11第2章 “玻璃丝”中的光通信——光纤通信/12 2.1 “地铁”与“公交”的区别——光纤通信系统的特点/13 2.2 一种通信，多种类别——光纤通信系统的分类/13 2.3 万变不离其宗——光纤通信系统的构成/14 2.4 小身体，大能耐——光纤/15 2.4.1 光纤的结构/15 2.4.2 光信号在光纤内的传输原理/16 2.4.3 光纤的分类/17 2.4.4 光纤的传输特性/18 2.4.5 ITU-T规定的光纤种类/19 2.4.6 新的光纤类型/20 2.5 客户信号到线路信号的转换——发送光端机/21 2.5.1 发送光端机的结构/21 2.5.2 发送光端机的主要指标/23 2.5.3 光调制方式/23 2.6 线路信号到客户信号的还原——接收光端机/24 2.6.1 接收光端机的结构/25 2.6.2 光电检测器/25 2.6.3 光解调方式/26 2.6.4 接收光端机的主要指标/26 2.7 接收放大，重新出发——中继器/27 2.8 小结/27 2.9 习题/28第3章谁在影响信号质量——光纤通信系统的损耗/29 3.1 产生“摩擦力”——光纤的传输损耗/30 3.1.1 光纤的吸收损耗/31 3.1.2 光纤的散射损耗/32 3.1.3 光纤弯曲产生的辐射损耗/32 3.1.4 接续损耗/33 3.2 我被拉宽啦——光纤的色散损耗/33 3.2.1 色散的概念/33 3.2.2 色散的分类/34 3.2.3 色散的影响/34 3.3 光波通道也有“串音”的烦恼——光纤的非线性损耗/35 3.4 “放大”是把双刃剑——光放大器相关的损耗/37 3.5 小结/38 3.6 习题/39第4章同步赢天下——SDH/40 4.1 SDH的基本概念和特点/41 4.1.1 SDH的定义/41 4.1.2 PDH的缺点和SDH的产生/41 4.1.3 SDH的优越性/43 4.1.4 SDH的速率/44 4.2 “货车”的容量和装货方式——SDH的帧结构/45 4.3 一步解复用——SDH复用和映射方法/47 4.4 多级监控，随时关注“货物”的安全——SDH开销功能/50 4.4.1 开销类型/50 4.4.2 段开销/51 4.4.3 通道开销/54 4.5 世界级标准——SDH光接口分类与规范/58 4.5.1 光接口代码/58 4.5.2 光接口参数/59 4.6 小积木搭起摩天大厦——SDH设备的逻辑功能块/60 4.7 工程实践——SDH组网应用/61 4.7.1 SDH设备的逻辑组成/61 4.7.2 SDH传送网的物理拓扑/64 4.7.3 SDH网络的层次结构/65 4.8 安全最重要——SDH层的保护和恢复技术/67 4.8.1 保护和恢复的概念/67 4.8.2 链型网保护/67 4.8.3 自愈环保护/68 4.9 安全状况了然于胸——SDH网络管理/72 4.9.1 TMN管理框架/72 4.9.2 TMN物理结构/73 4.9.3 TMN层次划分/74 4.10 咱比的是综合能力——下一代SDH标准和城域网多业务平台/76 4.10.1 传统SDH的缺点/77 4.10.2 SDH的新标准/77 4.10.3 SDH的发展与MSTP的未来之路/79 4.11 小结/80 4.12 习题/81第5章共享优势——WDM/82 5.1 从“时分”到“波分”——WDM技术的产生背景/83 5.1.1 光网络复用技术的发展/83 5.1.2 光通信发展的3个阶段/84 5.2 此“波分”与彼“波分”——WDM技术概述/87 5.2.1 WDM的相关定义/87 5.2.2 WDM在传输网中的定位/87 5.2.3 WDM技术对比/88 5.3 看看到底有多“密集”——DWDM技术/90 5.3.1 DWDM简介/90 5.3.2 DWDM的特点和优势/91 5.3.3 DWDM的发展趋势/92 5.4 细数看家本领——DWDM系统的关键技术/93 5.4.1 DWDM系统的基本结构/93 5.4.2 光转发技术/94 5.4.3 光波分复用和解复用技术/97 5.4.4 光放大技术/100 5.4.5 监控技术/107 5.5 指标考核见高低——相关技术标准/109 5.5.1 集成式系统和开放式系统/109 5.5.2 DWDM工作波长范围/111 5.5.3 DWDM系统的工作波长/112 5.5.4 主要性能指标/113 5.6 小结/115 5.7 习题/116第6章全光网络的雏形——OTN/117 6.1 技术背景/118 6.2 SDH+DWDM——OTN概念/118 6.3 1+1＞2——OTN的优点/119 6.4 分层布道——OTN层次划分/122 6.4.1 OTN结构/122 6.4.2 OTN接口定义/123 6.5 光传送模块长啥样——OTM的结构/124 6.6 从低到高，逐级跨越——复用/映射原则和比特速率/126 6.6.1 映射/126 6.6.2 波分复用/127 6.6.3 比特速率和容量/128 6.7 相同的结构，不同的速率——OTN帧结构/129 6.7.1 OTN的帧结构/129 6.7.2 OTUk开销/131 6.7.3 ODUk/135 6.7.4 OPUk/140 6.8 超强兼容能力揭秘——客户信号的映射/142 6.8.1 SDH信号映射到OTN/142 6.8.2 ATM信号映射到OTN/146 6.8.3 以太网信号映射到OTN/148 6.9 小结/149 6.10 习题/149第7章 IP化的承载技术——PTN/150 7.1 今天你“IP”了吗——分组传送网(PTN)的发展背景/151 7.1.1 现有传送网的弊端/151 7.1.2 PTN的产生/152 7.2 并非横空出世——PTN的定义/152 7.3 俺是纯“IP”的——PTN的特点/152 7.4 明确定位好应用——PTN的网络应用/153 7.4.1 PTN的网络定位/153 7.4.2 PTN的组网应用/154 7.5 终级模仿秀——PWE3/155 7.5.1 PWE3概述/155 7.5.2 PWE3原理/156 7.5.3 PWE3业务网络基本要素/157 7.5.4 报文转发/158 7.5.5 业务仿真/158 7.6 我的安全“倡议”——保护/163 7.6.1 链路保护/163 7.6.2 T-MPLS环网保护/166 7.6.3 端口保护/167 7.7 小结/170 7.8 习题/171第8章智能网，通天下——ASON/172 8.1 固有缺陷，制约的发展——传统光网络运营中的问题/173 8.2 “智能”的力量——ASON的优点/174 8.3 各就各位，各司其职——ASON的结构模型/174 8.3.1 3个功能平面/174 8.3.2 3种连接类型/177 8.3.3 3种接口类型/179 8.4 “智能”背后的隐形控制者——控制信令协议/180 8.4.1 链路管理和发现协议LMP/181 8.4.2 路由协议/181 8.4.3 信令协议/182 8.5 差异化服务——生存技术/183 8.5.1 保护/184 8.5.2 恢复/185 8.6 无处不在的“自动化”——拓扑自动发现/186 8.6.1 控制链路自动发现/186 8.6.2 TE链路自动发现/187 8.7 条条大路通罗马——MESH组网恢复/188 8.8 小结/189 8.9 习题/190习题答案/191缩略语/195
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读后感

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用户评价

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这本书最让我感到惊喜的是它所蕴含的前瞻性和批判性视角。在介绍完成熟技术的同时，作者并未止步于此，而是大胆地对行业未来的发展方向提出了自己的见解和思考。书中对一些新兴的研究热点进行了深入的探讨，分析了它们在现有技术框架下可能遇到的瓶颈，并提出了富有洞察力的潜在解决方案。这种“立足当下，展望未来”的叙事策略，使得整本书的视野非常开阔，不仅仅是一本技术手册，更像是一份行业发展蓝图的草稿。它鼓励读者跳出日常工作的局限性，去思考更宏大、更具颠覆性的创新可能性。阅读这本书，不仅能帮你巩固基础，更能拓宽你的战略视野，让你在面对技术迭代时，能够保持清醒的头脑和进取的姿态，这对于任何想在行业中保持领先地位的人来说，都是极其宝贵的精神财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了深邃的蓝色调，仿佛将人瞬间拉入了一个广袤无垠的宇宙空间，让人对书中的内容充满了无尽的遐想。纸张的质感也相当出色，拿在手里沉甸甸的，翻阅起来非常顺滑，即便是长时间阅读也不会感到疲劳。从目录上看，这本书的编排逻辑严谨而清晰，章节之间的过渡自然流畅，似乎在引导读者循序渐进地探索一个复杂而迷人的知识领域。我尤其欣赏作者在介绍核心概念时所采用的类比和图示，它们极大地降低了理解门槛，让那些原本晦涩难懂的理论变得触手可及。这本书的排版也体现了对读者的尊重，字号适中，行距宽松，使得阅读体验极为舒适，这在许多专业技术书籍中是很难得的。整体而言，从拿到手的瞬间到翻开扉页，这本书就以其高品质的制作工艺，成功地建立起一种专业而又亲切的阅读氛围，让人迫不及待地想深入其中，探寻未知的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

我必须得指出，这本书在知识体系的构建上展现出了极高的水准。它不仅仅停留于对现有技术的罗列和介绍，更重要的是，它深入剖析了支撑整个技术体系的底层物理学基础和数学模型。作者似乎有一种魔力，能将那些抽象的、高深的理论，通过层层递进的逻辑推导，最终回归到实际应用场景中去，构建起一座从宏观到微观、从理论到实践的完整桥梁。例如，它对信号传输中的噪声处理机制的探讨，就极其深入，不仅解释了“是什么”，更着重于“为什么是这样”以及“如何优化”。对于希望真正掌握领域精髓的读者来说，这种对原理的穷究是不可或缺的。这本书的价值并不在于告诉你现有的解决方案，而在于赋予你解决未来未知问题的思维框架和工具，这才是真正有生命力的知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事手法简直可以称得上是一种艺术，它不像传统的教科书那样干巴巴地堆砌公式和定义，而是巧妙地将历史的脉络、关键人物的贡献与深层的技术原理编织在一起。阅读过程中，我仿佛置身于那些开创性的实验室里，亲眼见证着一项项突破性技术的诞生与发展。作者的文字功底深厚，用词精准且富有感染力，即便是描述那些极其复杂的工程实现细节，也处理得生动有趣，仿佛在讲述一个关于人类智慧不断超越自我的宏大史诗。这种叙事上的张力和情感上的投入，使得原本可能枯燥的技术学习过程变成了一种沉浸式的探索之旅。特别是书中对某些关键技术瓶颈被攻克时的描写，那种激动人心的感觉，让读者在跟随作者的思路理解原理的同时，也深深感受到了科学探索的魅力与不易，让人对那些默默奉献的工程师们油然而生敬佩之情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用性远超我的预期，它似乎是为那些希望将理论快速转化为实际工程能力的从业者量身定制的。书中穿插了大量的案例分析和实际工程中的“陷阱”提示，这些都不是停留在纸面上的空泛讨论，而是基于丰富实践经验的总结。例如，它对不同应用场景下器件选型和系统集成时需要权衡的各种参数进行了详尽的对比和分析，给出了非常实际的操作建议，这些内容对于新手来说是宝贵的“避坑指南”，对有经验的工程师来说也是一次绝佳的经验校验。更值得称赞的是，作者在讲解完一个技术点后，常常会立刻提供相应的仿真思路或者小型实验的设计框架，这种理论指导实践的闭环设计，极大地提升了阅读的即时反馈效果和学习效率，让人读完一章就想立刻动手验证一番。

评分☆☆☆☆☆