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出版者:人民邮电出版社

作者:冯建和

出品人:

页数:281

译者:

出版时间:2002-7

价格:32.0

装帧:平装

isbn号码:9787115103581

丛书系列:

图书标签:

• ADSL
• 宽带
• 接入技术
• 网络通信
• 通信工程
• 计算机网络
• 数据通信
• 宽带接入
• 网络技术
• 应用

《光纤接入网与FTTx技术精要》图书简介 聚焦未来：深入解析光纤到户（FTTx）的底层逻辑与前沿实践 在信息高速公路建设日益加速的今天，传统铜缆接入技术的瓶颈已成为制约宽带演进的桎梏。本书《光纤接入网与FTTx技术精要》正是顺应这一时代需求，全面、系统地阐述了当前主流、未来方向——光纤接入技术（Fiber to the X, FTTx）的理论基础、关键技术细节、网络架构设计以及工程实施策略。本书旨在为通信工程师、网络规划人员、设备研发人员以及高校相关专业的师生，提供一本深度与广度兼备的权威参考手册。 第一部分：光纤接入技术的基础理论与演进历程 本部分奠定坚实的理论基础，为理解复杂的光纤网络架构做好铺垫。 1.1 光通信基础回顾与光纤特性 深入探讨光在光纤中的传输机理，包括模式理论、色散（Chromatic Dispersion, CD）和偏振模色散（Polarization Mode Dispersion, PMD）的量化分析及其对高速传输的影响。详述单模光纤（SMF）与多模光纤（MMF）的结构差异、损耗特性及抗弯曲性能，并重点分析了非线性效应（如四波混频、自相位调制）在密集波分复用（DWDM）系统中的重要性。 1.2 宽带接入技术的演进脉络 追溯从VDSL/ADSL到HFC、再到纯光接入的历史沿革。详细对比了不同接入技术在带宽潜力、部署成本、维护复杂度以及抗电磁干扰能力上的优劣。重点剖析了铜缆最后一公里瓶颈的成因，从而自然引出部署FTTx的必要性和紧迫性。 1.3 FTTx的定义、分类与战略定位 清晰界定FTTx（Fiber to the X）的系列概念，包括FTTH（家庭）、FTTB（楼宇）、FTTC（路边）、FTTO（办公室）等。基于这些分类，深入分析了不同应用场景下的网络部署策略，阐述了FTTx在国家“提速降费”和“千兆城市”战略中的核心地位，以及其对社会数字化转型的支撑作用。 第二部分：无源光网络（PON）的核心技术与标准解析 PON技术是当前FTTx部署的主流，本书对其进行了最详尽的剖析。 2.1 PON系统的基本架构与工作原理 详尽描绘了PON网络的三层结构：OLT（光线路终端）、ODN（光分配网络）和ONU/ONT（光网络单元/终端）。重点解析了其核心技术——无源光分配的原理，包括光分路器（Splitter）的类型（如1:N的固定分光比、可调分光比）及其在网络中的布局优化。 2.2 GPON技术栈的深度剖析 深入讲解Gigabit-capable PON (GPON) 的协议栈。详细阐述了其物理层（PLM）的突发式光信号发送机制、光功率预算计算、以及下行采用的LDPC（低密度奇偶校验码）前向纠错机制。在数据链路层（DLL），重点解析了其基于GEM（GPON 封装）的业务封装和传输方式，以及上行TDMA（时分多址）的动态带宽分配（DBA）算法，包括DBA的公平性、实时性和效率考量。 2.3 XG-PON与NG-PON2的性能与互通性 系统介绍下一代PON标准，如下行2.5Gbps/上行1.25Gbps的XG-PON（ITU-T G.987系列）。随后，重点解析了NG-PON2（如TWDM-PON），探讨其如何利用波分复用（WDM）技术在同一根光纤上传输多波长通道，实现更高的对称带宽能力，并讨论了与现有GPON网络的共存策略。 2.4 10G-PON的部署挑战与优化 针对部署中常见的上行和下行速率不匹配问题，对比分析了XG-PON和XGS-PON（对称10G）的技术特性，讨论了在存量GPON网络上实现平滑升级到10G的渐进式部署方案，包括光功率的平滑调整和协议的兼容性处理。 第三部分：有源光网络（AON）与城域光网络设计 虽然PON是主流，但AON在特定大带宽、低延迟场景下仍有其应用价值。 3.1 AON架构及其与PON的对比 阐述AON基于点对点（P2P）的架构特点，强调其主动式设备带来的可管理性和带宽独享优势。对比分析了AON在城域和企业网中部署的经济性和技术可行性。 3.2 Metro Ethernet与光环网技术 介绍光纤到楼宇（FTTB）和城域网接入中常用的环型网络拓扑。详述以太网环网保护协议（如RPR, ERPS/G.8032）的工作机制，包括快速倒换时间、保护域划分和报文的丢弃与重传策略，确保业务的99.999%可用性。 第四部分：光分配网络（ODN）的设计、施工与维护 ODN是FTTx网络中最庞大、最易受损的物理部分，其设计质量直接决定了网络的长期稳定性。 4.1 ODN的网络拓扑规划与光缆选型 讲解室外骨干光缆、引入光缆和入户光缆的选用标准，重点分析了不同工作温度、抗拉伸要求下的光缆结构（如地埋、架空、管道敷设）。详细阐述了三级、四级分光网络的逻辑结构设计，包括干线光缆的容量计算和接入点（如接入箱、分光器箱）的最佳选址。 4.2 光纤熔接与连接器的技术规范 强调光纤熔接机的操作规范、熔接损耗的控制标准（国标/行业优级标准）。对比分析了FC、SC、LC等不同接口类型的光纤连接器在插入损耗、回波损耗上的差异，并指导如何在室内外场景中选择合适的连接技术（冷接、热熔）。 4.3 光功率预算与链路损耗管理 提供一套严谨的光功率预算模型，系统计算传输损耗（光缆衰耗）、连接损耗（熔接点、连接器）和分光损耗，确保最终到达用户端的接收光功率满足设备规范。介绍动态光功率测试方法和光时域反射仪（OTDR）在链路故障定位中的应用。 4.4 ODN的物理保护与环境适应性 探讨如何通过合理的入户穿管、防水处理、防鼠防虫措施来提高ODN的长期可靠性。讲解了室外分光箱的IP防护等级要求，以及在极端天气（如高温、冰雪）下对光缆和设备的保护措施。 第五部分：FTTx网络管理与运维 先进的网络需要高效的管理系统支撑，本部分关注网络部署后的监控与维护。 5.1 OAM（操作、管理与维护）机制详解 深入解析PON系统内置的OAM功能，包括物理层（PLOAM）的密钥管理和安全认证机制。详细阐述ONU状态管理、上、下行链路故障的自动检测与上报流程。 5.2 NMS（网络管理系统）在FTTx中的应用 介绍主流的OLT管理平台，包括批量配置、固件升级、性能数据采集和告警分析。重点讨论如何利用网管系统实现对数万级用户的“一键开通”和“故障隔离”，显著降低运维成本。 5.3 业务开通与QoS保障 讲解如何基于VLAN、L2/L3区分不同业务（如数据、语音、视频）。详细介绍如何利用GPON的DBA机制和上层网络QoS策略（如标记、整形、调度），确保视频流和VoIP业务的低延迟和高优先级。 本书的特色与价值 本书摒弃了过于宏观的理论叙述，立足于工程实践，将复杂的协议细节与实际部署中的难点相结合。大量引用了国际标准规范（ITU-T G.9800系列），并结合国内主流运营商的实际部署案例，提供了大量可操作性的设计参数和优化建议。通过对无源光网络（PON）的深度聚焦，本书为读者提供了理解和掌握现代光纤宽带接入技术的坚实桥梁。

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说实话，这本书的内容广度远远超出了我对一个“应用技术”书籍的预期。我本来只是想找一本关于如何配置和维护ADSL设备的指南，结果发现它几乎涵盖了接入网的整个生态系统。最让我惊喜的是，它对业务层面的探讨——例如如何利用ADSL实现QoS（服务质量保证）和VPN接入。在一些老旧小区进行网络升级改造时，我们经常遇到带宽瓶颈和优先级冲突的问题，这本书里详细介绍的基于ATM或Ethernet的封装技术，以及如何通过VLAN划分来隔离不同业务流的方法，简直是“雪中送炭”。作者在介绍这些复杂概念时，大量使用了流程图和类比，使得即便是刚接触网络管理的新手，也能很快把握住核心逻辑。我特别赞赏其中关于“最后一公里”的论述，不仅分析了铜缆线路衰减的物理限制，还探讨了光纤到户（FTTH）对传统ADSL市场的冲击与融合策略，这种前瞻性的视角让这本书的价值提升了一个档次。

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这本书在结构组织上体现出极强的逻辑性和层次感，阅读体验非常流畅，仿佛是跟随一位经验丰富的工程师的步伐进行一次系统性的知识构建。作者采用了从宏观到微观的递进式讲解方式。首先，它用几章内容奠定了整个电信接入网的背景框架，将ADSL技术置于整个宽带战略的大图景中。接着，笔锋一转，深入到ADSL的Modem内部结构和芯片组的工作原理，这部分内容对硬件工程师尤其有价值，详细描述了编码、调制、解调的全过程，清晰地解释了为什么不同的信噪比会直接影响最终的速率。最精彩的是后半部分，作者将技术理论与商业部署紧密结合，讨论了运营商在推广ADSL服务时如何进行成本效益分析，如何平衡服务质量与基础设施投入。这种将工程实践、底层原理和商业决策融为一体的叙事手法，使得这本书不仅是一本技术参考书，更像是一本关于宽带网络建设的“商业案例分析集”。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种带着些许年代感的蓝色调，立刻让人联想起早期互联网连接的那些激动人心的时刻。我原以为内容会是那种枯燥的、纯粹的技术手册，没想到作者在开篇就用了大量的篇幅来梳理整个宽带接入技术的发展脉络，从早期的拨号上网到ADSL技术的横空出世，那种历史的厚重感让人对技术的演进有了更深层次的理解。书中对物理层面的阐述尤为细致，什么频分复用、混合光纤同轴电缆（HFC）的对比分析，简直就是一堂生动的工程学公开课。特别是关于VDSL和ADSL2+的性能差异，作者没有简单地罗列参数，而是通过实际的实验数据和场景模拟，展示了不同技术在实际部署中的优缺点，这对于我们这些在网络规划一线工作的人来说，是非常实用的参考资料。而且，书中还穿插了一些有趣的“技术插曲”，比如早期ADSL调制解调器的小故障排除指南，这些细节让原本冰冷的技术知识变得鲜活起来，让人爱不释手。

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我必须指出，这本书在对新技术兼容性和未来趋势的描述上，做到了相当的平衡与克制。它没有盲目追捧最新的技术热点，而是基于ADSL本身的成熟度和市场存量，进行了扎实且务实的分析。书中对ADSL与光纤到户（FTTH）的共存策略分析尤其到位，作者没有草率地宣布“ADSL已死”，而是详细论述了在某些特定地理或经济条件下，ADSL仍将在很长一段时间内作为补充或过渡方案发挥作用的价值点，例如在偏远地区或某些特定的企业专线需求中。这种基于现实而非理想的论述，让读者感到非常踏实。此外，关于网络安全方面的内容，虽然篇幅不长，但对利用ADSL接入进行DDoS攻击的潜在风险和基本的网络隔离措施进行了必要的警示，这在强调安全合规的今天，是非常负责任的补充。总而言之，这是一本在技术深度、案例实用性和前瞻性上都做得非常出色的专业著作。

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我对技术文档的阅读习惯是极其挑剔的，很多书籍要么是理论过于晦涩，要么就是案例陈旧过时。然而，这本《ADSL宽带接入技术及应用》在案例的选取上展现出了极高的水准。它没有停留在教科书式的“理想网络”模型，而是深入剖析了在真实复杂环境中可能遇到的各种“怪毛病”。比如，如何识别和解决线路上的噪声干扰源，不管是来自邻近的电力线还是家用电器的串扰，书中都有专门的章节进行归类和详尽的排查步骤。我记得有一次，我们的一个偏远局点出现间歇性掉线，我们怀疑是远端设备问题，翻阅此书后，作者提供的关于线路上阻抗不匹配的诊断方法，最终帮我们定位到了一个被忽略的接线盒上的氧化问题。这种可操作性极强的故障排除指南，对于我们维护人员来说，比任何理论推导都来得实在。它不是一本让你去“理解”技术的书，而是一本让你去“解决问题”的书。

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