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第1章 光纤通信技术概论1

1.1 光纤通信技术的演进1

1.2 光纤通信系统的关键技术3

1.3 光纤通信系统的基本组成5

1.4 光纤通信技术的优越性6

1.5 光纤通信系统的经典解决方案8

第2章 新光纤技术10

2.1 引言10

2.2 光纤新材料10

2.3 光纤性能对通信系统的影响12

2.3.1 色度色散12

2.3.2 偏振模色散13

2.3.3 零色散波长与色散斜率13

2.3.4 有效面积14

2.3.5 非线性效应15

2.4 新型光纤技术15

2.4.1 G.652型与G.655型光纤及其最新发展16

2.4.2 大有效面积光纤18

2.4.3 低色散斜率光纤19

2.4.4 全波光纤20

2.4.5 最新的G.6 56光纤20

2.5 骨干网与城域网的光纤选择21

2.5.1 不同传送网对光纤特性的要求21

2.5.2 骨干网光纤的选择22

2.5.3 城域网光纤的选择23

第3章 光纤拉曼放大技术24

3.1 引言24

3.2 光放大技术分析25

3.2.1 光放大器的发展25

3.2.2 光放大器的分类28

3.2.3 光放大器的应用30

3.3 拉曼放大技术30

3.3.1 拉曼放大器的基本原理30

3.3.2 拉曼放大器的技术指标32

3.3.3 拉曼放大器的分类和应用方式35

3.3.4 拉曼放大器的特点与技术优势41

3.4 拉曼放大技术在光纤通信系统中的应用45

3.5 拉曼放大技术对光纤通信系统性能的影响51

3.5.1 光信噪比51

3.5.2 噪声系数52

3.5.3 Q因子系数56

第4章 光纤色散补偿技术59

4.1 引言59

4.2 线性色散补偿技术60

4.2.1 色散光纤补偿60

4.2.2 色散管理光纤65

4.2.3 啁啾光纤光栅67

4.2.4 控制啁啾现象的技术69

4.2.5 线性预啁啾技术70

4.2.6 色散支持传输技术71

4.2.7 高阶色散管理71

4.2.8 动态色散管理72

4.3 非线性色散补偿技术73

4.3.1 色散管理光孤子传输技术73

4.3.2 中间频谱反转技术74

4.3.3 非线性管理技术74

4.3.4 色散管理孤子76

4.4 偏振模色散补偿技术77

4.4.1 PMD的表征参数78

4.4.2 PMD对光传输系统的影响80

4.4.3 PMD补偿技术81

第5章 光波长稳定技术87

5.1 引言87

5.2 光纤通信系统对波长中心频率偏差的要求88

5.3 光纤通信系统中波长稳定的方法89

5.4 波长锁定技术90

5.4.1 采用介质膜滤波片的波长锁定器90

5.4.2 采用法布里-珀罗标准具的波长锁定器90

5.4.3 集成式91

第6章 光滤波技术92

6.1 引言92

6.2 光滤波技术的工作原理92

6.3 可调光滤波技术93

6.4 光分/合波技术94

6.4.1 光栅型波分复用器94

6.4.2 介质薄膜滤波器型波分复用器95

6.4.3 熔锥型波分复用器95

6.4.4 集成光波导型波分复用器96

6.5 群组滤波——Interleaver技术96

6.6 光滤波器的主要指标以及技术比较97

6.7 光滤波器的应用与选择98

第7章 光功率均衡技术99

7.1 引言99

7.2 光功率均衡器100

7.2.1 光功率不均衡性的来源100

7.2.2 光功率均衡器的结构100

7.3 EDFA的增益钳制技术101

7.4 EDFA的增益均衡技术103

7.4.1 EDFA的增益平坦技术103

7.4.2 动态增益均衡技术104

第8章 光纤通信中FEC编码技术106

8.1 引言106

8.2 纠错码的概念及工作原理108

8.2.1 光纤通信中的差错控制编码109

8.2.2 差错控制的编码种类110

8.2.3 常用的纠错编码111

8.3 前向纠错技术114

8.3.1 前向纠错码115

8.3.2 净编码增益117

8.3.3 FEC码的纠错性能118

8.3.4 FEC码型分析121

8.3.5 FEC码型的主要构造方法121

8.3.6 FEC码的技术优势122

8.4 光纤通信系统中FEC码的选择与应用方式124

8.4.1 光纤通信系统中FEC码型的选择124

8.4.2 光纤通信中带内外FEC的应用方式127

8.5 FEC技术对光纤通信系统性能的改善136

8.5.1 带内FEC139

8.5.2 带外FEC141

8.5.3 带内FEC和带外FEC的比较143

8.6 超强FEC技术144

8.6.1 SFEC的实现方案144

8.6.2 SFEC的纠错性能和技术特点152

8.7 光纤通信中FEC应用的数字包封技术154

8.7.1 光网络节点接口155

8.7.2 数字包封器中的信息结构155

8.7.3 ONNI信息结构156

8.7.4 光接口转换单元157

8.7.5 OTU中FEC子帧结构159

8.7.6 数字包封技术的硬件实现160

8.8 光纤通信系统的OTU设计中FEC技术的实现161

第9章 光纤通信中调制码型技术164

9.1 引言164

9.2 光纤通信中编码信息的调制技术165

9.3 光纤通信中常用的调制码型技术168

9.3.1 非归零码NRZ168

9.3.2 归零码RZ171

9.3.3 啁啾归零码CRZ174

9.3.4 载波抑制归零码CSRZ176

9.3.5 SuperCRZ180

9.3.6 SuperDRZ180

9.3.7 ODB181

9.3.8 DPSK182

9.3.9 DQPSK183

9.4 光纤通信系统中各码型的传输特性183

9.5 传输参数对不同调制码型系统的影响187

9.5.1 色散对不同码型系统的影响187

9.5.2 非线性效应对不同码型系统的影响190

9.5.3 PMD对不同码型系统的影响191

第10章 光孤子传输技术196

10.1 引言196

10.2 光孤子传输的基本原理197

10.2.1 孤子方程和孤子解197

10.2.2 暗孤子199

10.2.3 光孤子传输原理200

10.3 光孤子传输系统202

10.3.1 光孤子传输系统的组成202

10.3.2 光孤子传输系统存在的问题203

10.3.3 光孤子传输控制技术206

10.4 光孤子通信的特点与色散控制方案207

10.5 色散管理光孤子传输技术209

10.5.1 色散管理光孤子的基本概念209

10.5.2 色散管理光孤子理论212

10.5.3 色散管理光孤子的传输性能215

第11章 光接入网新技术218

11.1 引言218

11.2 WDM-PON技术219

11.2.1 WDM-PON的关键技术220

11.2.2 WDM光接入网的网络结构221

11.2.3 WDM-PON技术的发展动态228

11.3 OCDMA技术229

11.3.1 OCDMA的基本原理230

11.3.2 OCDMA系统230

11.3.3 OCDMA系统的相关器件231

11.3.4 OCDMA的分类与优点234

11.3.5 OCDMA技术发展235

参考文献237