GB/T 9771.5-2000<<通信用单模光纤系列>>国家标准宣贯教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国标准出版社

作者:陈永诗

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-04-01

价格:12.0

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isbn号码:9787506624213

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现代通信系统中的光纤传输技术 ——理论基础、实践应用与未来发展 图书简介 本书系统地阐述了现代通信系统中最核心的技术——光纤传输理论与工程实践。内容紧密围绕光纤通信系统的设计、优化、部署与维护等关键环节展开，旨在为从事光通信领域研究、设计、工程实施及设备制造的专业人员提供全面而深入的参考。本书结构严谨，逻辑清晰，从基础物理原理出发，逐步深入到复杂的系统集成与网络优化，理论深度与工程实用性并重。 第一部分：光纤通信的物理基础与原理 本部分是全书的理论基石，详细介绍了光纤通信系统的基本组成和光纤作为传输介质的物理特性。 第一章 光纤通信概论与历史沿革 本章首先界定了光纤通信的内涵及其在现代信息社会中的战略地位。追溯了光纤通信技术从早期探索到如今高速率、大容量、远距离传输的演进历程。重点对比分析了不同通信技术（如射频、微波）与光纤通信在带宽、损耗、抗干扰能力上的优劣，阐明了光纤技术成为主流的根本原因。同时，对当前全球光纤网络的部署现状、面临的挑战与未来发展方向进行了宏观展望。 第二章 光纤的光学特性与结构 本章聚焦于传输介质本身——光导纤维。详细剖析了光纤的结构组成，包括纤芯、包层和涂覆层，以及它们对光传输的影响。深入探讨了光在光纤中的传播机理，包括全内反射原理。重点分析了光纤的几何参数（如纤芯直径、包层直径、数值孔径、截止波长）对模式特性的决定性作用。此外，本章还详细介绍了标准光纤的分类，如阶跃型和渐变型光纤的特性区别。 第三章 光纤中的损耗机理 损耗是限制光纤通信系统性能的首要因素。本章全面解析了造成光纤损耗的各种物理机制。吸收损耗部分，细致区分了材料本征吸收（如紫外截止、红外截止）与杂质吸收（如羟基吸收峰）。散射损耗部分，详尽阐述了瑞利散射（Rayleigh Scattering）的机理及其与波长的关系，这是决定光纤低损耗窗口的关键。同时，讨论了模间耦合损耗和弯曲损耗（宏观和微观弯曲）的工程影响及抑制方法。 第四章 光纤中的色散与非线性效应 色散是制约高速率光通信系统性能的另一核心瓶颈。本章系统梳理了影响光脉冲展宽的各类色散现象。材料色散的计算模型与波长依赖性被清晰阐述。波导色散则从光线在不同折射率结构中传播的角度进行解释。模式色散（主要针对多模光纤）被作为历史背景介绍。结合上述两种色散，本章推导了零色散波长的概念及其对系统设计的意义。 在非线性效应方面，本书着重分析了对现代超大容量系统影响巨大的效应，包括受激拉曼散射（SRS）、受激汤姆孙散射（SBS）以及四波混频（FWM）。对于每种非线性效应，均给出了其发生条件、影响机制以及在系统设计和光纤选择中应采取的规避或利用策略。 第二部分：光纤通信系统的核心组件 本部分转向系统构建所需的关键有源与无源器件。 第五章 光纤通信中的光源 光源是光通信系统的“心脏”。本章详尽介绍了用于光通信的两种主要光源：LED（发光二极管）和激光二极管（LD）。对LED的发光原理、功率谱宽度、调制特性进行了分析。核心内容集中在LD，包括半导体激光器的结构（如直插式、DFB、DBR等），其关键性能指标（阈值电流、光电转换效率、谱线宽度、线宽、调谐范围等）。并讨论了直耦、外腔等不同激光器结构在WDM系统中的应用优势。 第六章 光探测器与光接收机 光信号的接收端依赖于高效的光电转换器件。本章深入讲解了光电二极管（PIN和APD）的工作原理。详细对比了PIN二极管和雪崩光电二极管（APD）在响应速度、量子效率、噪声特性上的差异，并阐述了在不同传输距离和速率下器件的选择原则。随后，构建了完整的接收机模型，分析了接收机中的主要噪声源（如散粒噪声、热噪声、限幅噪声），并推导了接收机的灵敏度公式，强调了误码率（BER）与接收功率的关系。 第七章 光放大器技术 为实现长距离无中继传输，光放大技术是必不可少的。本章重点介绍了当前主流的掺铒光纤放大器（EDFA）的工作原理，包括能级结构、泵浦方式（980nm和1480nm）及其对增益平坦性的影响。深入分析了EDFA的关键参数：增益、噪声系数、饱和输出功率。同时，对基于半导体激光器的半导体光放大器（SOA）的工作特性、交叉耦合效应及其在动态网络中的应用潜力也进行了介绍。 第八章 光调制、解调与波分复用技术 本章聚焦于如何最大化光纤信道容量。详细介绍了光调制的类型，包括强度调制（IM）、相位调制（PM）和偏振调制（PSK），以及它们在高速率传输中的优势。随后，系统阐述了波分复用（WDM）技术，包括密集波分复用（DWDM）和粗波分复用（CWDM）的原理、关键无源器件（如阵列波导光栅AWG、光滤波器）的设计与应用。并探讨了如何通过先进的调制格式（如QAM）与WDM结合实现Tbps级别的超大容量传输。 第三部分：光纤通信系统的工程实践与网络架构 本部分将理论知识转化为实际系统构建的指导方针。 第九章 光纤的连接、测试与维护 工程质量直接决定了系统性能的上限。本章详细介绍了光纤的熔接和连接技术，包括熔接点的损耗控制、气泡和气隙的影响。重点介绍了光纤的OTDR（光时域反射仪）测试原理、测试点的选择以及故障定位的实践方法。此外，对光功率计、光谱分析仪等常用测试仪表的规范使用进行了指导，并提出了系统投入使用后的日常监测和故障预警机制。 第十章 接入网与骨干网的架构设计 本章对比分析了不同应用场景下的光纤网络架构。接入网（FTTx）部分，深入分析了从POTS到GPON/EPON等无源光网络（PON）的技术演进、结构特点、上行/下行带宽分配机制。骨干网部分，则侧重于超大容量、超长距离传输中的挑战，如色散管理、非线性补偿技术（如相干检测、CPA）。详细阐述了面向服务的网络（SDN）在光网络资源调度和优化中的应用潜力。 第十一章 速率提升与前沿技术 本章面向未来光通信技术的发展趋势。重点剖析了相干光通信技术，包括相干接收器的原理、偏振复用（PDM）与高阶调制格式（如16QAM）的联合应用，如何通过数字信号处理（DSP）来补偿色散和非线性损伤。同时，对空分复用（SDM）技术（如少模光纤、多芯光纤）在突破单纤容量极限方面的研究进展进行了介绍，并展望了光子集成电路（PIC）在降低系统成本和体积方面的关键作用。 总结 本书结构覆盖了从光纤材料的微观物理特性到全球骨干网的宏观架构设计，是光纤通信领域不可多得的综合性技术参考书。

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这本书的封面设计相当朴实，没有太多花哨的装饰，主色调是沉稳的蓝色，搭配清晰的白色宋体字，直接点明了“通信用单模光纤系列”和“国家标准宣贯教材”的核心内容。我拿到这本书时，首先就被它厚实的纸张和精良的装订所吸引，这种触感给人的第一印象就比较专业，不像一些廉价印刷品那样轻飘飘的。虽然我还没深入研读，但单从外观和手感上，就能感受到它是一本严谨、扎实的学术性读物，适合需要深入了解光纤通信行业标准的人士。它所包含的GB/T 9771.5-2000标准，在我看来，是这个领域内一项非常基础但又至关重要的技术规范，它的宣贯教材自然也就承载着普及和指导的重任。我期待这本书能以一种易于理解的方式，将标准条文背后的技术逻辑和实践意义展现出来，帮助我更好地理解和应用这项标准，从而在未来的工作中能够更加得心应手。

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这本书给我的整体感觉是比较“硬核”的。它直接以国家标准GB/T 9771.5-2000为核心，没有丝毫的“软化”处理，这对于想要深入钻研光纤通信技术的人来说，无疑是一件好事。我尤其关注的是它对于光纤的几何尺寸、芯径、包层直径、涂覆层等物理参数的规定，以及这些参数如何影响光纤的模场直径、截止波长等关键性能。同时，我也很想知道，在标准中对于光纤的抗拉强度、弯曲性能、温度稳定性等机械和环境性能是如何界定的，以及这些规定在实际生产和使用中是如何体现的。作为一本宣贯教材，我期望它能在这个基础上，进一步阐述标准背后的技术考量和制定的依据，从而帮助读者建立起对光纤性能更全面、更深刻的认识。我希望通过阅读这本书，能够真正理解GB/T 9771.5-2000标准的核心价值，并将其应用到我的学习和工作中。

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拿到这本书，我首先翻阅了它关于国家标准GB/T 9771.5-2000的引言部分。我感觉作者在编写这本书时，是站在一个普及和推广行业规范的角度出发的。这种“宣贯”的性质，意味着它不仅仅是标准的复述，更是一种解读和引导。我特别希望它能在标准条文之外，提供一些实际应用中的案例分析，或者是一些常见问题的解答。比如，在选择不同类型的单模光纤时，应该考虑哪些因素？不同标准下的光纤在实际工程中会遇到哪些挑战？这些都是我在学习过程中可能会遇到的困惑。如果这本书能够将理论与实践相结合，提供一些“接地气”的指导，那它就不仅仅是一本技术手册，更是一本能够帮助我们解决实际问题的“工具书”。我期待它能用最通俗易懂的语言，将晦涩的标准条文转化成易于理解的知识，让更多人能够快速掌握和应用。

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从目录上看，这本书的结构安排得非常清晰，循序渐进。它应该会从单模光纤的基本概念入手，然后深入到GB/T 9771.5-2000标准的各个部分，比如光纤的结构、传输特性、机械性能、环境适应性等方面。我个人对光纤的损耗特性和色散效应特别感兴趣，因为这直接关系到通信系统的传输距离和速率。我非常期待这本书能够在这部分内容上提供深入的分析，例如不同类型的单模光纤在损耗和色散上的差异，以及如何通过标准来约束这些性能，以满足不同应用场景的需求。此外，关于光纤的连接和测试方法，也希望能有详实的介绍，毕竟，再好的光纤，如果连接和测试不当，也无法发挥其应有的性能。这本书作为国家标准的宣贯教材，我寄希望于它能够成为我理解和掌握这些复杂技术环节的得力助手。

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这本书给我的感觉非常“干货满满”，完全没有多余的“水分”。它以国家标准GB/T 9771.5-2000为纲，逐条进行解读，语言风格严谨、客观，几乎没有文学性的修饰，直击要点。对于我这种希望快速掌握核心知识的学习者来说，这种方式非常高效。我最看重的是它对标准的细节阐释，例如在涉及到光纤的各项性能指标时，它会不会给出详细的测试方法、允许的偏差范围，以及这些指标对实际通信系统可能产生的影响。如果能做到这一点，这本书的价值就非常高了。我曾经在工作中遇到过一些由于对标准理解不够深入而导致的工程问题，所以对这种能够提供详尽技术指导的教材特别渴望。希望这本书能帮助我补齐这方面的知识短板，让我对通信用单模光纤的各项技术指标有更深层次的认识，从而在项目中能做出更准确的技术决策，避免不必要的返工和损失。

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