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第1章 概论 1

1.1 光纤通信技术简介 1

1.1.1 光纤通信发展史与现代光纤通信的应用 1

1.1.2 光纤通信系统的基本构成与分类 5

1.2 现代光纤通信的主要特点与发展趋势 7

1.2.1 现代光纤通信的主要特点 7

1.2.2 现代光纤通信的发展趋势 8

思考题 10

第2章 光纤与光缆 11

2.1 光纤 11

2.1.1 光纤的结构与分类 11

2.1.2 光纤的导光原理 13

2.2 光纤的特性 17

2.2.1 光纤的损耗特性 17

2.2.2 光纤的色散特性 18

2.2.3 光纤的几何特性和光学特性 22

2.2.4 光纤的非线性效应 23

2.2.5 光纤的机械特性与温度特性 24

2.3 单模光纤与多模光纤 25

2.3.1 单模光纤 25

2.3.2 单模光纤的标准与应用 26

2.3.3 多模光纤 33

2.3.4 多模光纤的标准与应用 33

2.4 光缆 34

2.4.1 光缆的结构与种类 34

2.4.2 光缆的型号、色谱与端别 36

思考题 41

实训1 光时域反射仪的使用与测试 41

实训2 光纤接续和光纤熔接机的使用 44

实训3 光缆接续与光缆接头盒的制作 47

实训4 光缆管道敷设 50

第3章 通信光器件 52

3.1 光源 52

3.1.1 与激光器相关的几个物理概念 52

3.1.2 激光器的原理 54

3.1.3 激光器的特性 56

3.1.4 分布反馈激光器 58

3.1.5 发光二极管 58

3.2 光电检测器 60

3.2.1 光电检测器的原理 61

3.2.2 光电检测器的特性 61

3.2.3 PIN光敏二极管 64

3.2.4 APD（雪崩光敏二极管） 65

3.3 光放大器 66

3.3.1 光放大器的分类 66

3.3.2 掺铒光纤放大器的工作原理 66

3.3.3 掺铒光纤放大器的特性与应用 71

3.4 无源光器件 72

3.4.1 光纤连接器 72

3.4.2 光衰减器 74

3.4.3 光耦合器 74

3.4.4 光隔离器与光环行器 75

3.4.5 波长转换器 76

3.4.6 光开关 77

3.4.7 光滤波器 78

3.4.8 光纤光栅 79

思考题 79

第4章 光端机 81

4.1 光发送机 81

4.1.1 光发送机的基本组成 81

4.1.2 光源的要求 82

4.1.3 光源的调制 82

4.1.4 光发送机的主要指标 84

4.1.5 光功率控制和温度控制 85

4.2 光接收机 87

4.2.1 光接收机的基本组成 87

4.2.2 光接收机的特性 88

思考题 92

实训5 光端机指标（收、发）测试 93

实训6 数字配线架简介 96

实训7 2M塞绳的制作 101

第5章 SDH传输网 103

5.1 SDH概述 103

5.1.1 SDH产生的技术背景 103

5.1.2 PDH与SDH的比较 106

5.2 SDH信号的帧结构和复用步骤 107

5.2.1 SDH信号的STM-N帧结构 107

5.2.2 SDH的复用结构和步骤 109

5.2.3 映射、定位和复用的概念 117

5.3 开销 118

5.3.1 段开销 119

5.3.2 通道开销 122

5.4 指针 125

5.4.1 管理单元指针 125

5.4.2 支路单元指针 127

5.5 SDH设备 128

5.5.1 SDH网络的常见网元 128

5.5.2 SDH设备的逻辑功能块 130

5.6 SDH网络结构和网络保护机理 139

5.6.1 基本的网络拓扑结构 139

5.6.2 SDH网络保护 140

5.7 SDH的网同步 148

5.7.1 同步方式 148

5.7.2 主从同步网中从时钟的工作模式 148

5.7.3 SDH网的同步方式 149

5.7.4 S1字节和SDH网时钟保护倒换原理 150

5.8 SDH管理网 153

5.8.1 SDH网元管理层的管理功能 153

5.8.2 本地维护终端技术要求 155

思考题 156

第6章 光纤通信系统 158

6.1 系统的性能指标 158

6.1.1 系统参考模型 158

6.1.2 误码性能 159

6.1.3 抖动性能 161

6.1.4 漂移性能 164

6.1.5 可靠性指标 164

6.2 系统的设计 165

6.2.1 损耗受限系统 165

6.2.2 色散受限系统 166

6.2.3 中继距离和传输速率 168

思考题 170

实训8 光纤通信系统误码性能的测试 170

第7章 中兴ZXMP S320光端机及其例行维护操作 173

7.1 设备结构 173

7.1.1 中兴SDH系列设备简介及特点 173

7.1.2 硬件结构 177

7.2 系统总体结构 180

7.2.1 硬件系统 180

7.2.2 系统信号流程 182

7.2.3 系统工作原理 182

7.2.4 ZXMP S320设备单板 184

7.3 SDH例行维护 185

7.3.1 维护操作 185

7.3.2 故障处理 196

思考题 211

实训9 SDH传输设备结构认识 211

实训10 SDH传输设备开局配置 212

实训11 传统SDH业务组网配置 214

实训12 NCP数据管理 218

第8章 光纤通信新技术 220

8.1 MSTP技术 220

8.1.1 MSTP概述 220

8.1.2 MSTP的功能模型 221

8.1.3 MSTP的以太网功能 222

8.1.4 MSTP的网络定位 225

8.2 DWDM技术 225

8.2.1 概述 225

8.2.2 DWDM系统的基本结构 228

8.2.3 DWDM系统的组网方式 230

8.2.4 DWDM系统的关键技术 233

8.3 光纤接入技术 237

8.3.1 概述 237

8.3.2 FTTx光纤接入 238

8.3.3 EPON技术 240

8.3.4 FTTx（EPON）接入典型应用 243

8.4 ASON技术 244

8.4.1 概述 244

8.4.2 ASON层面结构 245

8.4.3 ASON组网方案 246

8.5 全光通信网络 247

8.5.1 全光通信网络的基本概念 247

8.5.2 全光通信网络的分层结构 247

8.5.3 全光通信网络的关键技术 249

思考题 251

参考文献 253