DWDM技术原理与应用 金明晔,张智江,陆斌著 9787505393981 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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金明晔，张智江，陆斌著 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787505393981

商品编码：29518334515

包装：平装

出版时间：2004-01-01

基本信息

书名：DWDM技术原理与应用

定价：19.00元

作者：金明晔,张智江,陆斌著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2004-01-01

ISBN：9787505393981

字数：200000

页码：182

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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本书由第0～12章和附录组成。其中第0章简要介绍了全球通信网络的体系结构、存在的问题和危机以及发展的趋势和前景；章介绍了DWDM特点和基本原理、DWDM网络概念和分类，并对WDM和DWDM两个概念在技术上的区别进行了说明；第2章介绍了广播和选择性DWDM网络的网络结构、特点和介质访问控制协议（MAC）；第3章介绍了波长寻径DWDM网络的结构、路由与波长分配问题、结点波长转换问题、多光纤网络设计问题等；第4章介绍了DWDM网络虚拓扑设计的概念和方法；第5章介绍了波长寻径DWDM网络的试验网情况；第6章介绍了DWDM网络的生存性和保护问题；第7章介绍了DWDM网络的控制和管理问题；第8章介绍了光网络的QoS问题和自动交换光网络的技术概况；第9章介绍了IP over DWDM网络的概念、体系结构和路由算法；0章对光分组交换网络的概念和关键技术进行了介绍；1章简要介绍了DWDM的标准发展情况和产品的情况；2章介绍了DWDM技术的应用情况；附录对阅读本书需要具备的相关数学知识进行了简单介绍。

内容提要

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密集波分复用（DWDM）技术是一种可以利用现有光纤资源解决带宽危机的有效方法。本书以DWDM技术的基本原理为出发点，从网络的角度深入浅出地介绍了DWDM网络技术、应用和商用情况，同时也对DWDM技术未来发展的主要趋势和关键问题进行了简要分析。书中还包含了近年来有关DWDM技术研究的*成果。 本书可供从事光通信研究和工程设计的技术人员阅读，也可供相关专业的高校师生用做教材或参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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信息技术浪潮下的光通信基石：DWDM技术原理与应用 在信息时代飞速发展的今天，数据传输的需求呈指数级增长。从高清视频的流畅播放，到全球互联网的互联互通，再到日益蓬勃的云计算、大数据和人工智能应用，这一切都离不开强大的信息传输能力。而在这股信息洪流的背后，光通信技术无疑是支撑这一切的核心基础设施，其中，密集波分复用（Dense Wavelength Division Multiplexing，简称DWDM）技术更是扮演着举足轻重的角色，它如同信息高速公路上的“超级车道”，极大地提升了光纤的传输容量，成为现代通信网络不可或缺的组成部分。 本书将深入浅出地为您剖析DWDM技术的奥秘，从其基本原理到实际应用，为您勾勒出一幅清晰而详尽的技术图景。我们将带领您一起探索，如何在有限的光纤资源上，实现海量信息的“多车道并行”传输，从而构建起覆盖广阔、容量巨大、性能卓越的下一代通信网络。 第一篇：DWDM技术原理的深度解析 本篇是理解DWDM技术的基石。我们将从最基础的光学知识出发，逐步深入到DWDM技术的关键构成要素。 光通信基础回顾： 在正式进入DWDM的世界之前，我们将简要回顾光通信的基本原理，包括光的性质、光纤的传播特性、光源（激光器）与探测器的作用等。这有助于读者建立起对光信号如何传输的直观认识。 波分复用（WDM）概念的演进： 我们将介绍波分复用技术的发展历程，从早期的粗波分复用（CWDM）讲起，阐述其基本思想——利用不同波长的光来承载不同的信息通道。通过对比CWDM，读者能够更好地理解DWDM为何被称为“密集”波分复用，以及其在容量上的巨大飞跃。 DWDM系统的核心组件： DWDM系统的核心在于能够在一个光纤中集成和分离极多数量的光信号。本书将详细介绍实现这一目标的关键技术和器件： 激光器阵列与光源技术： DWDM系统需要产生大量具有极窄光谱宽度、精确间隔和稳定输出功率的激光信号。我们将探讨不同类型的激光器（如DFB激光器）以及它们在DWDM系统中的应用，以及如何通过密集的光栅耦合等技术实现光源的集成。 光复用器（Multiplexer, MUX）： 这是DWDM系统的“汇聚中心”，它能够将来自不同激光器的、不同波长的光信号合并到一根光纤中传输。我们将深入分析各种复用器的工作原理，如干涉仪型复用器、光栅型复用器等，并讨论它们的性能指标，如插入损耗、通道间隔、串扰等。 光解复用器（Demultiplexer, DEMUX）： 与复用器相对应，解复用器是DWDM系统的“分离器”，它能够将传输到同一根光纤中的不同波长的光信号精确地分离出来，还原成独立的信号通道。我们将详细讲解不同类型解复用器的设计与工作原理，以及如何实现高分辨率的光信号分离。 光放大器（Optical Amplifier）： 随着光信号在光纤中传输距离的增加，信号会逐渐衰减。DWDM系统需要高效的光放大器来补偿这种衰减，以实现超长距离传输。本书将重点介绍掺铒光纤放大器（EDFA）的工作原理、关键性能参数以及其在DWDM系统中的部署策略。此外，我们还会提及拉曼放大器等其他类型放大器的特点和应用。 光滤波器（Optical Filter）： 滤波器在DWDM系统中扮演着至关重要的角色，它们用于精确地选择或抑制特定波长的光信号，是实现通道选择和保护的关键。我们将介绍不同类型的光滤波器，如薄膜滤波器、光栅滤波器等，并分析它们在DWDM系统中的作用，例如通道选择、串扰抑制等。 光开关与复用器/解复用器集成器件（OADM/ADM）： 在一些动态可配置的DWDM网络中，我们需要在传输过程中灵活地添加或移除特定的光通道。这就需要用到光分插复用器（OADM）等器件。本书将介绍OADM的工作原理，及其在构建灵活网络中的作用。 DWDM的关键性能指标： 深入理解DWDM系统，离不开对其性能指标的掌握。我们将详细讲解： 通道间隔（Channel Spacing）： DWDM系统最大的特点之一就是通道间隔非常密集，通常在0.8nm（100GHz）、0.4nm（50GHz）甚至更小。我们将分析通道间隔对系统容量、器件选择和成本的影响。 传输距离与色散补偿： 长距离光纤传输中，色散（Chromatic Dispersion, CD）是影响信号质量的主要因素之一。我们将介绍不同类型的色散（如模式色散、材料色散）及其对信号的影响，并重点讲解各种色散补偿技术，如色散补偿光纤（DCF）、光栅补偿器以及电子色散补偿（EDC）等，并分析它们在DWDM系统中的部署。 非线性效应： 高功率光信号在光纤中传输时，会产生多种非线性效应，如受激拉曼散射（SRS）、受激布里渊散射（SBS）、四波混频（FWM）等，这些效应会引入噪声、限制传输功率和容量。我们将深入剖析这些非线性效应的产生机理，以及相应的抑制和管理策略。 信噪比（SNR）与误码率（BER）： 这些是衡量信号质量和系统可靠性的核心指标。我们将探讨各种噪声源（如放大自发辐射噪声ASE）以及它们如何影响SNR和BER，并介绍提高SNR和降低BER的途径。 光信噪比（OSNR）： OSNR是评价DWDM系统性能的关键参数，它直接反映了信号的纯净度。我们将详细解释OSNR的定义、测量方法及其重要性。 DWDM系统的架构与拓扑： DWDM系统并非孤立存在，而是构建在复杂的通信网络之上的。我们将介绍DWDM系统在不同网络架构中的应用，如点对点传输、环形网络、网状网络等，并分析不同拓扑结构下的系统设计考量。 第二篇：DWDM技术的应用场景与发展趋势 在扎实掌握了DWDM技术原理的基础上，本篇将带领读者深入了解DWDM技术在各个领域的广泛应用，并展望其未来的发展方向。 核心骨干网中的DWDM： DWDM技术是构建国家及国际长途通信骨干网的基石。它能够极大地提升骨干网的传输容量，支撑海量数据的洲际、跨洋传输，满足日益增长的互联网流量需求。我们将探讨DWDM在骨干网中的典型部署方式，以及如何通过网络规划和优化来最大化其效益。 城域网中的DWDM： 随着城市化进程的加速和信息需求的爆炸式增长，城域网的传输压力也日益增大。DWDM技术同样适用于城域网，能够将原有的光纤线路容量提升数倍甚至数十倍，为本地互联网服务、企业专线、移动回传等提供强大的支持。我们将分析城域网中DWDM的应用特点和挑战。 数据中心互联（DCI）中的DWDM： 现代数据中心数量激增，它们之间需要高性能、低时延的光连接来传输海量数据。DWDM技术以其高密度、高带宽的优势，成为实现数据中心互联（DCI）的首选方案。我们将深入探讨DWDM在DCI中的具体应用，以及如何实现灵活、可扩展的DCI网络。 接入网中的DWDM： 尽管DWDM技术更多地应用于长距离传输，但随着技术的发展和成本的降低，其在接入网的应用也逐渐增多，尤其是在满足高带宽业务需求的同时，可以有效降低光纤部署成本。我们将探讨DWDM在接入网中的可能性和实践。 DWDM与下一代网络： 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）对DWDM的影响： SDN和NFV正在深刻地改变传统通信网络的架构和运营模式。我们将探讨SDN/NFV如何赋能DWDM网络，使其更加智能化、自动化和灵活化，实现网络资源的按需分配和动态调度。 相干光通信技术与DWDM的融合： 相干光通信技术凭借其高阶调制格式、先进的信号处理能力，能够进一步提升DWDM系统的传输速率和频谱效率。我们将介绍相干DWDM系统的优势，以及它在未来超大容量传输中的重要作用。 超大容量DWDM（400G, 800G及以上）： 随着业务需求的不断增长，DWDM系统的单通道速率也在持续提升。我们将探讨400G、800G甚至更高速率DWDM技术的实现原理、面临的技术挑战以及未来的发展前景。 彩色光器件与DWDM： 随着技术的进步，彩色光器件（即能够发送和接收特定波长光信号的器件）变得更加成熟和经济，这为DWDM系统的部署提供了更多选择和灵活性。 光网络监控与管理： DWDM网络的复杂性要求强大的监控和管理能力。我们将介绍相关的监控技术和管理系统，以及如何通过智能化运维来保障网络的稳定运行。 DWDM技术的未来展望： 更密集、更高效的信道利用： 不断探索更窄的通道间隔，以及更灵活的频谱分配技术，以最大化光纤的传输容量。 智能化与自动化： 借助AI和大数据技术，实现DWDM网络的自主感知、自适应调整和自我修复。 绿色节能DWDM： 随着能耗的增加，开发更低功耗的光器件和系统，实现节能高效的光网络。 与新兴技术的协同： 进一步融合量子通信、太赫兹通信等新兴技术，拓展光通信的应用边界。 本书旨在为读者提供一个全面、深入且易于理解的DWDM技术学习平台。无论您是通信工程专业的学生、网络工程师、技术研究人员，还是对光通信技术感兴趣的读者，本书都将是您了解和掌握DWDM技术的宝贵参考。我们希望通过本书的讲解，能够帮助您洞察信息时代的核心驱动力之一，理解现代通信网络的高效运作之道，并为未来的技术发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我个人对书中穿插的那些小型的“技术快讯”或者“案例回顾”特别感兴趣。这些部分往往聚焦于某个特定技术在真实世界中遇到的实际难题以及最终的解决思路，它们极大地丰富了理论知识的“血肉”。比如，在讨论网络运维和故障诊断的部分，作者没有给出僵硬的标准流程，而是描述了几个典型的“疑难杂症”，展示了工程师们如何运用书中介绍的原理去定位和修复那些难以捉摸的网络中断。这些生动的案例，有效地将冰冷的参数和波长转换成了活生生的工程实践经验。这本书的价值，正在于它成功地架起了理论殿堂与一线工程实践之间那座坚实的桥梁，让知识不再是束之高阁的象牙塔里的学问。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对这个领域的研究一直停留在比较表层的理解上，很多核心机制总是感觉隔着一层纱。然而，这本书在阐述光纤通信中的核心传输原理时，简直像是一把精密的解剖刀，将复杂的物理现象和工程实现环节层层剥开。它没有采用那种干巴巴的理论堆砌，而是巧妙地穿插了大量的工程实例和实际应用场景分析。我记得有一章专门讲到了不同调制格式的性能对比，作者没有仅仅停留在数学模型的推导上，而是立刻跳转到实际网络部署中会遇到的带宽、噪声容限以及成本效益的权衡，这种“理论指导实践，实践反哺理论”的论述方式，极大地增强了知识的可操作性和说服力。读完这一部分，我感觉自己对整个系统性能瓶颈的判断力都有了显著的提升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计确实很用心，封面采用了深邃的蓝色调，搭配着简洁的银色字体，给人的第一感觉就是专业和严谨。那种低调却不失质感的视觉呈现，让我对内页的内容充满了期待。拿到手里沉甸甸的感觉，也暗示了其中蕴含的知识密度。我尤其欣赏作者们在排版上的处理，字号和行距的拿捏恰到好处，即使是面对复杂的公式和图表，眼睛也不会感到过分疲劳。初翻阅时，便注意到章节之间的逻辑衔接非常顺畅，从基础概念的引入到深入技术的剖析，每一步都像是一位经验丰富的导师在循循善诱，引导读者逐步建立起清晰的知识框架。这种对细节的关注，无疑为长时间的深度阅读打下了坚实的基础，让人愿意沉下心来，一点点啃食其中的知识点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度令人印象深刻，尤其是在前沿技术模块的介绍上，明显体现了作者们紧跟行业脉搏的洞察力。当很多教材还在着重讲解经典技术时，这里已经开始探讨下一代光网络架构所面临的挑战和潜在解决方案。例如，关于相干检测技术的最新进展，书中不仅详细描述了DSP（数字信号处理）在补偿色散和偏振模色散中的关键作用，还对未来空分复用（SDM）技术的潜力进行了审慎的评估。这种前瞻性的视角，对于我们这些希望走在技术前沿的研究人员来说，是极其宝贵的。它不仅教会了我们如何解决今天的问题，更启发我们去思考明天需要攻克的难关，这才是真正有价值的专业书籍所应具备的特质。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，更像是一次与多位行业专家的深度对话。作者们的叙述风格非常沉稳老练，没有丝毫的浮夸或故作高深。他们擅长用精炼的语言概括复杂的技术要点，同时在关键概念上又会提供足够的背景知识铺垫，确保不同背景的读者都能跟上节奏。特别值得称道的是，书中对不同技术方案的优缺点分析非常客观和公允，没有明显的偏袒性。这种平衡的立场，使得读者在学习时能够形成批判性思维，而不是被动接受单一的观点。这种高质量的学术探讨氛围，让我感觉自己不仅仅是在获取知识，更是在学习如何进行严谨的工程决策分析。