1、前言信息传输是信息社会的三大标志之一，光纤传输技术的发展，决定着整个通信网络的发展。为了适应光纤通信技术发展的快速性，知识更新强烈的需求性，编著者融合了30多年的教学经验、科研成果、工程实践及光纤通信自身发展的多样性，对本教材进行再次修订。在这次修订编写过程中，主编人员重新梳理理论知识点之间的衔接关系，进而缩减部分理论分析的难度和减少传统成熟技术知识的篇幅，同时根据光纤通信的最新进展，重点增补当前光网络的现代实用新技术内容，如基于SDH的MSTP、光传送网(OTN)、分组传送网PTN(IPRAN)、城域与接入光网络、现代光通信系统和智能光网络(ASON)等应用技术。力求给读者一个比较全面的、系
2、统的、从理论到实际的光纤通信系统与网络的完整框架。本书比较全面、系统地讲述了现代光纤通信系统与网络的基本原理、基本技术、系统设计等。全书共10章：第14章主要介绍光纤通信系统所包含的基础内容，即光纤通信发展现状、光纤传输原理及传输特性、光纤通信基本器件和光纤通信系统构成原理及设计方法；第5章介绍了SDH/MSTP光同步网络；第6章讨论了DWDM/OTN光传送网络；第7章介绍了PTN分组传送网络；第8章介绍了城域与接入光网络，重点是城域、光互联网络和APON/GPON/EPON接入技术；第9章介绍了现代光通信系统，即相干光通信、光孤子通信、自由空间光通信和光量子通信；第10章介绍了现代全光网络，
3、包括全光通信网的结构、智能光网络(ASON)、光分组交换网路、光突发交换网路等。本书第16章、第910章由胡庆修订，第7章由张德民修订，第8章由殷茜修订。全书由胡庆统稿，由张德民审核。在本书编写及修订期间，得到了刘鸿、周忠伦、刘文品、王微昕等同志的大力协助，在此一并表示感谢。为适应当前高校课程门类多、课时压缩的教学特点，本书在概念和原理的讲述上力求严谨、准确、精练，理论适中，注重实用，主要面向工科院校，尽量少用繁杂的数学推导。本书可作为高等学校电子信息类专业本科生教材，也可供研究生、科技工作者和工程技术人员参考。由于编著者水平有限，书中难免存在疏漏和错误，恳请读者批评指正。编著者2019年6月
4、目录第1章光纤通信概论(1）11光纤通信系统发展现状1.1.1光纤通信特点及发展简史(1)112光纤通信系统及发展现状(4)12光纤通信网络发展现状(6)1.2.1通信网概念(6)122光纤通信网络模型(7)1.2.3光纤通信网络现状(8)1.3光纤通信发展与演变趋势(10)1.3.1光纤、光缆发展与演变趋势(10)13.2光纤通信系统发展与演变趋势(11)13.3光纤通信网络发展与演变趋势(11)1.4现代光通信技术特点与进展(13)14.1相干光通信技术特点与进展(13)14.2光孤子通信技术特点与进展(14)1.43光时分复用通信技术特点与进展(14)1.4.4光码分复用通信技术特点与进展(16)1.4.5光量子通信特点与进展(16)1.4.6自由空间光通信技术特点与进展(17)习题】(18)第2章光纤传输原理及传输特性(19)21光纤和光缆的结构及类型。(19)211光纤结构及类型(19)212光缆结构及类型(22)213光缆型号、规格及特性(26)2.2光纤传输原理分析(28)2.2.1射线理论分析光纤的传输原理(28)2.22波动理论分析光纤的传输原理(31)23光纤的结构参数(37)2.3.1几何参数(37)2.3.2数值孔径(38)2.3.3模场直径(38)V