[15244]光通信——系统、器件与联网技术

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	书　　名　　光通信——系统、器件与联网技术 丛 书 名　　通信工程丛书 标准书号　　ISBN 7-115-15244-6/TN.2852 编目分类　　TP929.11 作　　者　　韦乐平 张成良 编著 译　　者　　-- 责任编辑　　王晓明 开　　本　　大32 开 印　　张　　32.375 字　　数　　855 千字 页　　数　　1014 页 装　　帧　　精装 版　　次　　第1版第1次 初版时间　　2006年11月 本 印 次　　2006年11月 定　　价　　68.00 元
第八章试读

内容提要
　　本书是一本专门介绍光网络的技术图书，内容涉及到三代光网络的技术、标准和工程应用。全书共19章，内容包括：概述、光纤光缆、有源光器件、无源光器件、光放大系统的传输损伤、SDH传送网、波分复用传输系统、光传送网结构、网络保护和恢复、光传送网网络节点接口光传送网功能、光传送网物理层接口、光分插复用和光交叉连接、光传送网网络性能、光传送网管理、光因特网、自动交换光网络、高速光系统设计和工程考虑、光网络测试等。
　　本书内容全面，论述翔实，深入浅出，可读性强，理论与实践相结合，可供通信行业的各级各类工程技术人员、管理人员在工作中学习和参考，也可作为通信院校电信工程专业和信息工程专业师生的参考读物。

目　录第1章　概论　1<br /> 1.1　电信网的总体架构　1<br /> 1.2　发展下一代电信网的驱动力　3<br /> 1.3　传送网和光传送网的基本概念　6<br /> 1.4　光网络的透明性　9<br /> 1.5　OTN与ASON的标准概貌　13<br /> 参考文献　16<br /> 第2章　光纤光缆　17<br /> 2.1　光纤的种类　17<br /> 2.2　光纤光缆的主要参数　21<br /> 2.2.1　光纤的属性　22<br /> 2.2.2　光缆的属性　30<br /> 2.2.3　链路的属性　31<br /> 2.3　主要参数的规范　32<br /> 2.3.1　光纤光缆主要参数的规范　33<br /> 2.3.2　ITU-T有关光纤光缆主要参数的规范　37<br /> 2.3.3　用于系统设计的光缆链路参数　43<br /> 2.4　新型光纤和特殊光纤　44<br /> 2.4.1　非零色散光纤　45<br /> 2.4.2　低水峰光纤　53<br /> 2.4.3　色散补偿光纤　55<br /> 参考文献　59<br /> 第3章　有源光器件　61<br /> 3.1　光源　61<br /> 3.1.1　半导体激光器　61<br /> 3.1.2　发光二极管　75<br /> 3.2　光检测器　79<br /> 3.2.1　光检测器的主要特性　79<br /> 3.2.2　PIN管　82<br /> 3.2.3　APD管　84<br /> 3.3　光集成与光电集成器件　87<br /> 3.3.1　光集成器件　87<br /> 3.3.2　光电集成电路　89<br /> 3.4　光放大器　93<br /> 3.4.1　光放大器的特点和分类　93<br /> 3.4.2　掺铒光纤放大器　95<br /> 3.4.3　掺镨氟基光纤放大器　107<br /> 3.4.4　光纤喇曼放大器　108<br /> 3.4.5　半导体光放大器　117<br /> 3.4.6　掺铒波导放大器　120<br /> 3.5　全光波长变换器　122<br /> 3.5.1　概述[11]～[14]　122<br /> 3.5.2　AOWC的类型和机理　123<br /> 参考文献　128<br /> 第4章　无源光器件　130<br /> 4.1　光纤耦合器　130<br /> 4.2　星形耦合器　136<br /> 4.3　波分复用器件　138<br /> 4.3.1　基本工作原理　138<br /> 4.3.2　衍射栅型WDM器件　141<br /> 4.3.3　介质膜滤波器型WDM器件　144<br /> 4.3.4　熔锥型WDM器件　147<br /> 4.3.5　集成光波导型WDM器件　148<br /> 4.3.6　光纤光栅型WDM器件　151<br /> 4.3.7　光间插器　152<br /> 4.4　光开关器件　154<br /> 4.4.1　光开关的分类　155<br /> 4.4.2　机械光开关[8]　156<br /> 4.4.3　固体波导光开关　157<br /> 4.4.4　其他开关　161<br /> 4.4.5　微电子机械开关[14]～[17]　164<br /> 4.4.6　各类光开关的比较　173<br /> 4.5　光调制器　174<br /> 4.5.1　电光调制器　174<br /> 4.5.2　电吸收调制器　178<br /> 4.6　光纤光栅器件　180<br /> 4.6.1　光纤光栅的工作原理和特性　180<br /> 4.6.2　光纤光栅的制作和应用　183<br /> 参考文献　187<br /> 第5章　光放大系统的传输损伤　189<br /> 5.1　光放大系统传输损伤的分类　189<br /> 5.2　光纤非线性损伤　190<br /> 5.2.1　克尔效应　191<br /> 5.2.2　受激散射　202<br /> 5.3　极化特性　206<br /> 5.4　色度色散特性　217<br /> 5.5　其他与光放大器相关的损伤　222<br /> 参考文献　227<br /> 第6章　SDH传送网　229<br /> 6.1　SDH的基本概念和特点　229<br /> 6.2　SDH的速率和帧结构　231<br /> 6.3　SDH复用和映射方法　234<br /> 6.4　SDH光接口分类与规范　237<br /> 6.5　SDH组网应用　251<br /> 6.6　高速光纤传输系统的硬件技术和光接口　255<br /> 6.6.1　高速光纤传输系统的硬件技术　255<br /> 6.6.2　40Gbit/s系统的特殊问题　257<br /> 6.6.3　使用光纤放大器的系统光接口　261<br /> 6.7　下一代SDH标准和城域网多业务平台　273<br /> 6.7.1　下一代SDH标准　273<br /> 6.7.2　城域网多业务平台　278<br /> 参考文献　291<br /> 第7章　波分复用传输系统　293<br /> 7.1　波分复用传输　293<br /> 7.1.1　波分复用传输原理　293<br /> 7.1.2　两种传输方式的特点　296<br /> 7.1.3　波分复用系统的容量演进和极限　298<br /> 7.2　波分复用系统　302<br /> 7.3　波分复用系统器件和光纤的选择　304<br /> 7.4　波分复用系统的光接口和光路设计　308<br /> 7.4.1　光接口分类　309<br /> 7.4.2　光接口参数定义和规范　312<br /> 7.4.3　光放大器的增益箝制技术　317<br /> 参考文献　321<br /> 第8章　光传送网结构　322<br /> 8.1　传送网功能结构　322<br /> 8.1.1　传送网的基本概念　322<br /> 8.1.2　网络构件[1]　323<br /> 8.1.3　网络的分层和分割[1]　333<br /> 8.2　从电联网向光联网的演进　347<br /> 8.2.1　传送网面临的挑战　347<br /> 8.2.2　从SDH向WDM演进　347<br /> 8.2.3　从WDM向ASON和全光网的演进　348<br /> 8.3　光传送网功能结构　354<br /> 8.3.1　光网络的传送功能结构　354<br /> 8.3.2　光传送网的分割　366<br /> 8.3.3　光传送网管理　370<br /> 8.3.4　光传送网生存性　378<br /> 8.3.5　不同管理域的互连和互通　381<br /> 8.4　下一代传送网的可选网络结构　385<br /> 8.4.1　IP业务对传送网结构的影响　385<br /> 8.4.2　各种可选传送网结构的特点　386<br /> 参考文献　388<br /> 第9章　网络保护和恢复　389<br /> 9.1　网络的生存性　389<br /> 9.2　网络保护和恢复　393<br /> 9.2.1　保护和恢复概念　393<br /> 9.2.2　保护和恢复分类　396<br /> 9.3　SDH保护和恢复　400<br /> 9.3.1　保护方式与机理　400<br /> 9.3.2　恢复方式与机理　414<br /> 9.3.3　各种保护和恢复方法的比较和协调　427<br /> 9.4　OTN的保护和恢复　429<br /> 9.4.1　光层保护恢复概述　429<br /> 9.4.2　基本保护恢复方法分类　433<br /> 9.5　网络的多层生存性　442<br /> 参考文献　449<br /> 第10章　光传送网节点接口　452<br /> 10.1　概述　452<br /> 10.2　光通路开销　454<br /> 10.3　光网络接口与基本信号结构　457<br /> 10.3.1　基本信号结构　459<br /> 10.3.2　ONNI信息结构定义　460<br /> 10.4　复用原理　463<br /> 10.4.1　OTM-n复用和映射结构　463<br /> 10.4.2　比特率与容量　467<br /> 10.4.3　光传送模块　469<br /> 10.4.4　OTM-n域内接口　470<br /> 10.5　光通路信息结构　472<br /> 10.5.1　OTUk帧结构　472<br /> 10.5.2　ODUk帧结构　473<br /> 10.5.3　OPUk帧结构　473<br /> 10.5.4　API接入点标识　474<br /> 10.5.5　OTUk开销功能　477<br /> 10.5.6　ODUk开销功能　481<br /> 10.5.7　OPUk OH描述　491<br /> 10.5.8　OTUk、ODUk、OPUk之间的关系　496<br /> 10.6　OTM开销与维护信号　497<br /> 10.6.1　OTM层开销　498<br /> 10.6.2　管理维护信号　500<br /> 10.7　光接口的传输控制和前向纠错　501<br /> 10.8　客户信号的映射　503<br /> 10.8.1　CBR2G5、CBR10G、CBR40G信号映射进OPUk　503<br /> 10.8.2　ATM信元映射进OPUk　506<br /> 10.8.3　GFP帧信号映射进OPUk　507<br /> 10.8.4　测试信号映射进OPUk　508<br /> 10.8.5　非特定客户比特流映射进OPUk　510<br /> 10.9　OPUk虚级联　511<br /> 10.9.1　OPUk虚级联　512<br /> 10.9.2　OPUk-Xv开销描述　513<br /> 10.10　向OTN光传送网演进的方案和策略　522<br /> 参考文献　526<br /> 第11章　光传送网功能　527<br /> 11.1　概述　527<br /> 11.2　监控过程和管理信息流　537<br /> 11.3　OTN通用进程　545<br /> 11.4　OTN层功能描述　554<br /> 11.4.1　光传输层功能　554<br /> 11.4.2　光复用段层功能　564<br /> 11.4.3　光通路层功能　568<br /> 11.4.4　OTUk层功能　572<br /> 11.4.5　ODUk层功能　575<br /> 参考文献　589<br /> 第12章　光传送网物理层接口　590<br /> 12.1　Pre-OTN光接口　590<br /> 12.1.1　OTN与Pre-OTN　590<br /> 12.1.2　OTN单通路接口　591<br /> 12.1.3　OTN多通路接口　592<br /> 12.2　术语和参数的定义　592<br /> 12.3　光接口分类　593<br /> 12.3.1　参考点　593<br /> 12.3.2　系统代码　597<br /> 12.3.3　多通路域间接口　598<br /> 12.3.4　单通路域间接口　599<br /> 12.3.5　IaDI应增加的接口及其参数　605<br /> 12.4　IrDI光接口参数要求　606<br /> 12.4.1　IrDI多通路域间接口物理层参数要求　606<br /> 12.4.2　IrDI单通路域间接口要求　608<br /> 12.4.3　CWDM 系统光接口　610<br /> 12.5　OTN系统的横向兼容性设计考虑　612<br /> 12.6　光安全进程　615<br /> 12.6.1　光功率安全性　615<br /> 12.6.2　APR功能和要求　616<br /> 12.6.3　采用OSC实现重启动进程的系统　617<br /> 参考文献　618<br /> 第13章　光分插复用和光交叉连接　620<br /> 13.1　OADM和OXC在网络中的位置　620<br /> 13.2　OADM节点结构　621<br /> 13.3　ROADM结构与OADM应用分析　624<br /> 13.4　OADM实现方案　629<br /> 13.5　全光交叉连接的特点与结构　634<br /> 13.6　全光交叉连接节点分类　637<br /> 13.6.1　基于空间交换的全光OXC结构　638<br /> 13.6.2　基于波长交换的全光OXC结构　645<br /> 13.6.3　全光OXC的挑战　648<br /> 13.7　光电光OXC与全光OXC　648<br /> 13.8　光电光混合交叉连接OXC　654<br /> 参考文献　658<br /> 第14章　光传送网网络性能　659<br /> 14.1　误码特性　659<br /> 14.1.1　误码的概念和影响　659<br /> 14.1.2　误码的产生和分布[1]～[5]　660<br /> 14.1.3　误码性能的规范　662<br /> 14.1.4　OTN误码性能监控　664<br /> 14.1.5　OTN多运营商国际通道的误码性能参数　670<br /> 14.1.6　OTN多运营商国际通道维护与投入服务指标　675<br /> 14.2　抖动特性　678<br /> 14.2.1　抖动的概念和影响　678<br /> 14.2.2　抖动的产生　679<br /> 14.2.3　OTUk接口网络输出抖动和漂移　681<br /> 14.2.4　OTN网络接口抖动和漂移容限　683<br /> 14.2.5　ODUk时钟要求　687<br /> 14.2.6　抖动积累模型和分析　696<br /> 14.2.7　STM-n客户信号在OTN中传送同步的要求　700<br /> 14.2.8　CBRx和ODUj<i>负载抖动积累特性分析　702<br /> 14.3　光信号的监视　703<br /> 14.3.1　光监测参数劣化和光损伤之间的关系　704<br /> 14.3.2　监测方法的分类　706<br /> 14.3.3　光监视参数　708<br /> 14.3.4　光性能的监视方法　712<br /> 参考文献　713<br /> 第15章　光传送网管理　715<br /> 15.1　TMN基础　715<br /> 15.1.1　TMN的结构[1]、[2]　716<br /> 15.1.2　TMN的功能[4]　730<br /> 15.2　光传送网网元管理要求　732<br /> 15.2.1　OTN管理结构　733<br /> 15.2.2　OTN管理功能　740<br /> 15.3　WDM系统网络管理功能　744<br /> 15.4　ASON管理平面总体结构　755<br /> 15.5　ASON管理平面与传统网管系统的关系　766<br /> 15.6　DCN网络　770<br /> 15.7　网管分层结构与多厂商网管互操作性　772<br /> 参考文献　774<br /> 第16章　光因特网　776<br /> 16.1　概述　776<br /> 16.2　IP业务量的特点　778<br /> 16.3　网络互联与路由器[1]、[2]　781<br /> 16.3.1　网络互联　781<br /> 16.3.2　路由选择原理和协议　783<br /> 16.3.3　路由器　791<br /> 16.4　MPLS技术和应用　800<br /> 16.5　IP传送技术　806<br /> 16.6　光因特网基本结构和参考模型　812<br /> 参考文献　817<br /> 第17章　自动交换光网络　818<br /> 17.1　自动交换光网络的基本概念和标准化　818<br /> 17.2　控制面功能要求　823<br /> 17.2.1　控制面基本功能　823<br /> 17.2.2　支持连接管理的控制面功能　830<br /> 17.2.3　信令进程——连接管理过程　837<br /> 17.2.4　信令网　839<br /> 17.2.5　网络拓扑的隐藏性和资源管理　842<br /> 17.3　传送资源及其组织　843<br /> 17.4　控制面结构　845<br /> 17.4.1　概述　845<br /> 17.4.2　策略和联邦　847<br /> 17.4.3　结构元件　849<br /> 17.4.4　用于连接建立的元件间交互　858<br /> 17.5　网管能力和网络性能要求　863<br /> 17.6　网络的演进结构　865<br /> 17.6.1　IP层与光传送层的融合　865<br /> 17.6.2　网络的演进结构[14]～[17]　868<br /> 17.6.3　将MPLS应用于光层后的特点和适配[18]～[23]　875<br /> 参考文献　883<br /> 第18章　高速光系统设计和工程考虑　885<br /> 18.1　光系统工作频带的规定　885<br /> 18.2　线路码的考虑　888<br /> 18.3　光网络拓扑　891<br /> 18.4　高速光纤系统的传输限制　895<br /> 18.5　光传输设计和系统升级考虑　905<br /> 18.6　最坏值法系统设计　912<br /> 18.7　统计法系统设计　917<br /> 18.8　误比特率和光信噪比　921<br /> 18.8.1　误比特率、Q值和光信噪比的关系　921<br /> 18.8.2　光信噪比的要求和余度　925<br /> 18.8.3　噪声积累　927<br /> 18.8.4　光串音　931<br /> 18.9　前向纠错　937<br /> 18.10　物理层横向和纵向兼容性　946<br /> 参考文献　950<br /> 第19章　光网络测试　953<br /> 19.1　WDM线路系统测试　953<br /> 19.1.1　通路中心频率和中心频率偏移　954<br /> 19.1.2　光信噪比　955<br /> 19.1.3　光放大器　959<br /> 19.1.4　波分复用器件　961<br /> 19.1.5　光监控通路　963<br /> 19.1.6　WDM系统传输性能和OTU级联能力　963<br /> 19.1.7　OTU抖动转移函数和B1/J0字节非介入监视　965<br /> 19.1.8　自动功率均衡　968<br /> 19.1.9　光通道代价　969<br /> 19.1.10　自动光功率减少　972<br /> 19.1.11　WDM系统的在线监视和维护　973<br /> 19.1.12　WDM系统富余度　974<br /> 19.2　FEC增益测试　977<br /> 19.3　TMUX测量　980<br /> 19.4　WDM系统测试仪表　983<br /> 19.5　SDH超长复用段保护环APS测试　985<br /> 19.5.1　APS保护倒换时间计算　986<br /> 19.5.2　APS测试原理　988<br /> 19.5.3　SDH环的测试方法　993<br /> 19.6　光网络测试　995<br /> 19.6.1　OADM环网的倒换时间　995<br /> 19.6.2　OXC隔离度　996<br /> 19.6.3　G.709 接口光传送网　997<br /> 19.7　ASON网络性能指标　997<br /> 19.7.1　控制面功能和性能测试　998<br /> 19.7.2　管理面测试　1001<br /> 参考文献　1001<br /> 附录　术语　1003