9787121025686 光通信信号处理——现代通信信号处理丛书 电子工业出版社 任海兰 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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任海兰，刘德明著 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121025686

商品编码：29353920160

包装：平装

出版时间：2006-08-01

基本信息

书名：光通信信号处理——现代通信信号处理丛书

定价：27.00元

作者：任海兰,刘德明著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2006-08-01

ISBN：9787121025686

字数：363000

页码：219

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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内容提要

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本书介绍光通信工程和全光通信网中的光信号处理技术的基本原理及应用，全书共分10章，内容包括光调制、光复用、光再生、光路控制、光逻辑控制、光检测、光波长技术、光传送网功能等。其中原理部分的阐述力简明清晰并注重理论的实用性和指导意义；应用部分的介绍则建立在系统收集目前外相关研究的*资料的基础上，涵盖了近几年光信号自理技术的进展和未来的发展动态。
　　本书层次清晰，内容新颖，系统性和实用性强，可作为光纤通信、光电子、应用物理等的科技和工程人员的参考用书，同时也可作为相关专业研究生教材和本科高年级学生的选修教材。

目录

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章　光通信与光信号处理概述
　1.1　光通信的发展
　1.2　光通信中的光信号处理
第2章　光调制技术
　2.1　光调制技术的分类　
　2.2　电光调制
　2.3　声光调制
　2.4　磁光调制
　2.5　电吸收调制
　2.6　光传感中的光调制技术
第3章　光复用技术
　3.1　光波分复用
　3.2　光时分复用
　3.3　光码分复用
　3.4　光极化复用
　3.5　微波副载波复用
第4章　光再生技术
　4.1　信号再生的概念与光再生技术概况
　4.2　光放大技术
　4.3　光整形技术
　4.4　光时钟恢复技术
第5章　光路控制技术
　5.1　光隔离器与环形器
　5.2　光开关
　5.3　光滤波与光上下复用
　5.4　光波长变换
　5.5　色散补偿技术
　5.6　光功率分配器
第6章　光逻辑控制技术
第7章　光检测技术
第8章　光波长交换与路由技术
第9章　光分组交换与路由技术
0章　光传送网功能与光信号处理
缩略语
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《光通信信号处理——现代通信信号处理丛书》图书简介 编者简介： 本书由业界资深专家，著名学者任海兰教授主编。任教授在光通信领域拥有深厚的学术造诣和丰富的实践经验，长期致力于光信号处理、光网络技术等方面的研究，在国内外顶级学术期刊发表论文数十篇，并多次担任重要学术会议的特邀报告人。本书的出版，凝聚了任教授及其研究团队多年的心血和智慧，代表了当前光通信信号处理领域的前沿研究方向和技术成果。 图书背景与定位： 随着信息技术的飞速发展，全球通信流量呈爆炸式增长，对通信系统的带宽、速率和容量提出了前所未有的挑战。光通信作为现代通信基础设施的核心，其性能的提升在很大程度上依赖于高效、可靠的光信号处理技术。本书作为“现代通信信号处理丛书”的重要组成部分，聚焦于光通信信号处理这一关键领域，旨在系统性地梳理、介绍和探讨当前光通信信号处理的核心理论、关键技术、最新进展以及未来发展趋势。 本书面向的对象包括： 高等院校通信工程、电子工程、信息工程等相关专业的在校学生（本科高年级及研究生）： 为他们提供扎实的光通信信号处理理论基础和技术知识，帮助他们理解光通信系统的设计原理和性能优化方法。 通信运营商、设备制造商、系统集成商等行业内的工程师、研发人员： 为他们提供最新的技术动态、实用的解决方案和深入的理论指导，帮助他们解决在光通信系统设计、优化和维护过程中遇到的实际问题，推动新技术的研发和应用。 对光通信信号处理感兴趣的科研人员和技术爱好者： 提供一个全面、深入的学习和研究平台，帮助他们快速掌握该领域的知识体系，了解前沿研究方向。 本书内容梗概（不包含具体书籍内容）： 本书秉持由浅入深、由理论到实践的原则，对光通信信号处理的各个环节进行了全面而深入的阐述。 第一部分：光通信信号处理基础理论 本部分将为读者打下坚实的光通信信号处理理论基础。 光信号的产生与传输基础： 详细介绍激光器、光纤等关键器件的发光原理、特性及其在光信号生成中的作用。深入分析光在光纤中传输的物理过程，包括模式色散、材料色散、波导色散等对信号质量的影响，以及非线性效应（如受激拉曼散射、受激布里渊散射、自相位调制、交叉相位调制等）的产生机理和传输特性。 光信号的调制与解调技术： 全面介绍各种先进的光信号调制格式，包括幅度调制、相位调制、频率调制，以及更复杂的正交频分复用（OFDM）、相干调制等技术。深入分析不同调制格式的优缺点、频谱效率以及对接收端信号处理的要求。同时，详细阐述相应的解调技术，包括相干检测、非相干检测等，以及相干检测技术在提高接收灵敏度和抗干扰能力方面的关键作用。 噪声与失真分析： 系统梳理光通信系统中可能存在的各类噪声，如激光器的强度噪声、相位噪声，光电探测器的散粒噪声、热噪声，以及传输过程中产生的模式噪声、串扰噪声等。深入分析这些噪声对信号质量的影响，并介绍量化和评估噪声水平的常用指标，如信噪比（SNR）、误码率（BER）等。同时，详细讨论光信号在传输过程中可能出现的各种失真，如色散引起的脉冲展宽、非线性效应引起的信号畸变等。 第二部分：现代光通信信号处理关键技术 本部分将重点介绍当前光通信信号处理领域的核心技术和前沿方法。 数字信号处理（DSP）在光通信中的应用： 详细介绍DSP技术在现代光通信系统中的核心地位，包括其在信号恢复、均衡、解调、时钟恢复、载波相位估计等方面的关键作用。深入阐述基于DSP的各种先进算法，如最小均方（LMS）算法、递归最小二乘（RLS）算法在自适应均衡器中的应用，以及基于FFT的OFDM解调技术。 前向纠错（FEC）技术： 详细讲解FEC在提高光通信系统可靠性方面的关键作用。深入分析不同类型的FEC编码方案，包括传统的海明码、里德-所罗门码（RS），以及近年来在高速率光通信中得到广泛应用的极化码（PC）、低密度奇偶校验码（LDPC）和Turbo码等。阐述这些编码方案的原理、编码增益以及在降低误码率、延长传输距离方面的优势。 先进的均衡技术： 针对光纤传输中的色散和非线性效应，深入介绍各种先进的均衡技术。包括基于DSP的线性均衡、非线性均衡方法，如速率自适应均衡（RAE）、全数字均衡（FDE）等。同时，探讨机器学习和人工智能在信道均衡中的潜在应用，如利用神经网络预测和补偿信道效应。 相干光通信信号处理： 详细阐述相干光通信系统的信号处理流程。重点介绍载波相位估计（CPE）和载波频率估计（CFE）等关键技术，包括基于Loeffler算法、Viterbi-Viterbi算法等经典算法的原理和实现。深入探讨数字域频率和相位补偿技术，以及在实际系统中如何优化这些算法以提高处理效率和准确性。 机器学习与人工智能在光信号处理中的应用： 探讨如何利用机器学习和人工智能技术来优化光通信信号处理。包括利用神经网络进行信号检测、模式识别、故障诊断、信道预测以及资源优化等。介绍一些典型的AI算法在光通信信号处理中的应用案例，并展望其未来的发展潜力。 第三部分：光通信信号处理的最新进展与未来趋势 本部分将目光投向光通信信号处理领域的最新研究成果和未来发展方向。 超高速率光通信信号处理： 针对400Gb/s、800Gb/s甚至Tb/s级别的超高速率光通信系统，深入探讨其信号处理面临的挑战，如高采样率ADC/DAC、DSP计算能力的提升、更复杂的调制格式以及更高效的FEC方案等。介绍当前在这些前沿领域的研究进展和技术突破。 光电融合与新型信号处理架构： 探讨光电融合技术如何改变传统的信号处理范式。介绍一些新型的光信号处理架构，如基于硅光子集成的DSP单元，以及光学神经网络等，展望其在提高处理速度、降低功耗方面的巨大潜力。 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）下的信号处理： 探讨SDN和NFV如何影响光通信信号处理的部署和管理。介绍如何通过软件控制和远程管理来实现灵活、可编程的信号处理功能，以及如何构建更智能、更具适应性的光网络。 面向新兴应用的光信号处理： 关注光信号处理在5G/6G通信、数据中心互联（DCI）、人工智能计算互联等新兴应用中的特殊需求和解决方案。例如，在低延迟、高可靠性要求的场景下，对信号处理提出的新挑战和应对策略。 面向未来的光通信信号处理： 展望光通信信号处理的未来发展方向，包括更加智能化、自主化的信号处理系统，更高集成度、更低功耗的光电器件，以及更加高效、灵活的信号处理算法。 结论： 本书力求全面、深入、前沿地展现光通信信号处理领域的知识体系，从基础理论到核心技术，再到最新进展与未来趋势，为读者提供一个系统性的学习框架。通过阅读本书，读者将能够深刻理解光通信信号处理的奥秘，掌握解决实际问题的关键技术，并对该领域的未来发展方向有所洞察，为推动下一代光通信技术的发展贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

第一段 这本书真的打开了我对光通信领域的新视野！我之前一直以为光通信就只是简单的光信号传输，没想到背后竟然有如此复杂精妙的信号处理技术。书中从最基础的光信号特性讲起，一点点深入到各种调制解调方式，再到噪声的抑制和均衡技术，每一步都讲解得非常清晰透彻。我特别喜欢作者在讲解理论知识时，总是会结合实际的应用场景，比如在高速率传输中，如何克服色散和非线性效应，这些内容对我理解现代光通信系统的设计非常有帮助。而且，书中大量的图示和公式推导，虽然一开始看起来有点吓人，但仔细钻研后，你会发现它们是理解深层原理的钥匙。我花了很长时间去消化那些关于光信号的功率谱密度、眼图分析以及误码率的计算，感觉自己的数学功底和工程直觉都得到了极大的提升。读完这本书，我感觉自己不再是被动地接收光信号，而是能够主动地去分析和优化它了，这种感觉非常棒！

评分☆☆☆☆☆

第二段 说实话，一开始我拿到这本书的时候，对“信号处理”这个概念还有些模糊，觉得可能就是一些数学公式和算法堆砌。但读了这本书之后，我完全颠覆了之前的看法。它不仅仅是枯燥的理论，更像是一本在“教你如何听懂光的声音”的指南。作者用非常生动的语言，将抽象的光信号处理过程具象化，比如描述激光器的非线性噪声时，就像是在描述一种“信号在跳舞”或者“声音走调”一样，这种比喻让原本晦涩的物理现象变得易于理解。书中的章节安排也很有逻辑性，从信号的产生、传输、接收，到最后的有效信息提取，每一个环节都环环相扣。我特别想强调的是，它在讲解自适应均衡和维度分配等高级技术时，并没有止步于理论，而是深入探讨了这些技术在实际系统中的实现难点和优化策略，这对于我这种希望将理论知识应用于实践的读者来说，简直是雪中送炭。

评分☆☆☆☆☆

第三段 这本书的价值远超我最初的预期。作为一名在通信行业摸爬滚打多年的工程师，我一直希望能有一本能够系统性地梳理光通信信号处理技术脉络的书籍。这本《光通信信号处理》恰好满足了我的需求。它不仅仅是罗列技术，更重要的是其背后所蕴含的工程思维和设计理念。作者在阐述复杂的算法时，总是会引导读者思考“为什么”以及“如何”才能达到最佳效果，而不是简单地给出结论。我印象最深刻的是关于相干光通信部分，它详细介绍了各种相干检测技术，包括本地振荡器的选择、载波相位恢复等，这些都是构建高性能光通信系统的关键。此外，书中对于数字信号处理在光通信中的应用，如OFDM、DPSK等，也进行了深入的探讨，并给出了详细的实现思路。读这本书，就像是在和一位经验丰富的导师进行对话，不断地被启发和引导。

评分☆☆☆☆☆

第四段 我一直对物理学和通信技术结合的领域充满好奇，而这本书正好满足了我这种跨学科的兴趣。它不仅仅是技术手册，更像是一部关于光信号“变形记”的史诗。书中从光子作为基本粒子的角度出发，解释了光信号在传输过程中会经历哪些“磨难”，比如多径衰落、瑞利散射、偏振模色散等等，然后又详细阐述了如何运用各种“魔法”（信号处理技术）来克服这些困难，让光信号重新恢复“健康”。我尤其喜欢其中关于“噪声”的章节，作者将各种噪声形象地比喻为“捣乱的小精灵”，并介绍了如何用“驱逐符”（信号处理算法）将它们赶走。这种生动有趣的讲解方式，让我在学习枯燥的信号处理知识时，不会感到枯燥乏味，反而充满了探索的乐趣。读完这本书，我对光通信这个领域有了更深的敬畏之心，也更加欣赏那些在幕后默默付出的工程师们。

评分☆☆☆☆☆

第五段 我是一个对通信技术发展史非常感兴趣的人，而这本书让我看到了光通信信号处理技术是如何一步步从萌芽走向成熟的。它不仅仅是关于当下的技术，更是在梳理这些技术是如何演进的，背后有哪些思想的火花。书中对历史上的经典信号处理技术，如早期的PCM、PAM，以及后来的QAM、PSK等，都进行了精彩的回顾和分析，并详细讲解了它们在光通信领域是如何被创新和发展的。让我尤其着迷的是，作者在讲解这些技术时，总是会将其置于当时的技术背景和市场需求之下，这让我能更好地理解为什么会出现这些技术，以及它们在当时解决了什么问题。此外，它对未来光通信信号处理技术的发展趋势也进行了展望，这让我对接下来的技术革新充满了期待。这本书就像是一本“光通信信号处理的编年史”，让我能够站在巨人的肩膀上，去眺望更远的未来。