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《通信技术基础(第2版)》以深入浅出的方式概要地介绍了通信的发展史和通信的基本概念，包括电话网络、微波通信系统、光纤通信系统、卫星通信系统、移动通信系统、数据交换以及计算机网络通信。相信读者通过阅读《通信技术基础(第2版)》后，可以对现代通信手段和通信基本概念有一个比较系统的了解。
《通信技术基础(第2版)》可供想了解通信知识的读者作为入门性参考书，也可以作为校际公共选修课的教材，以及电子信息类专科、高职院校作为教材使用。
《全球光纤通信网络：原理、应用与未来趋势》 内容简介 本书系统而深入地探讨了光纤通信技术在构建现代全球信息基础设施中的核心地位与发展脉络。全书紧密围绕光波在光导纤维中的传输特性、关键器件的物理机制、网络架构的设计理念以及当前面临的技术挑战与前沿方向展开论述，旨在为读者提供一个全面且具备深度技术洞察力的知识体系。 第一部分：光纤通信的基本原理与传输介质 本部分首先奠定了光纤通信的理论基础。详细阐述了电磁波在介质中传播的基本方程，特别是麦克斯韦方程组在光波导结构中的应用。随后，深入剖析了光导纤维的结构，包括纤芯、包层和涂覆层。重点分析了光在光纤中传输的核心机制——全内反射（TIR）的物理条件，并基于几何光学和波动光学两种模型，推导了模场直径（MFD）、数值孔径（NA）以及有效模场面积（Aeff）等关键参数的计算方法。 针对光纤中的损耗问题，本书进行了详尽的分析。讨论了材料吸收（如紫外吸收和红外吸收）和散射损耗（尤其是瑞利散射）的理论模型及其对光纤传输极限的影响。同时，详细考察了由于光纤弯曲和微小弯曲引起的额外损耗机理，并给出了实际工程中优化光纤敷设和处理弯曲损耗的工程措施。 在色散方面，本书区别于简单的群速度延迟概念，引入了更精确的色散理论。系统阐述了模间色散（仅针对多模光纤）、材料色散和波导色散的数学模型。通过分析零色散波长和色散斜率，解释了它们如何限制超高速、长距离单模光纤系统的性能。针对这些限制，本书详细介绍了如何利用光纤设计（如引入特定弯曲或掺杂）和补偿技术（如色散补偿光纤DCF和光栅）来消除或管理色散累积效应。 第二部分：光通信中的关键有源与无源器件 本部分聚焦于实现光信号的产生、调制、传输和接收所必需的核心电子光学器件。 在光源部分，本书重点剖析了半导体激光器的物理结构和工作原理。详细对比了直栅式（Fabry-Pérot, FP）激光器、分布式反馈（DFB）激光器和垂直腔面发射激光器（VCSEL）的特性差异，特别是DFB激光器如何通过布拉格光栅实现波长锁定和窄线宽输出，这是高速相干通信的基础。对于光放大，基于铒（Er）、镱（Yb）等稀土元素掺杂光纤的掺铒光纤放大器（EDFA）被深入讲解，包括其增益带宽、噪声系数和泵浦效率的优化设计。 调制器部分，本书详述了电光效应和声光效应在光信号调制中的应用。重点分析了铌酸锂（LiNbO3）电光调制器的工作原理，如马赫-曾德尔调制器（MZM）和布里渊效应调制器的结构与性能指标（如半波电压$V_pi$和带宽）。同时，也涵盖了对调制格式选择的讨论，从传统的强度调制/直接检测（IM/DD）到先进的相干调制格式（如QPSK、16QAM）的演进，并解释了这些格式对频谱效率和传输距离的影响。 在光信号接收端，本书详细介绍了PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）的工作机制，重点阐述了它们在不同光功率条件下的响应特性、带宽限制和量子效率。 对于无源器件，如耦合器、合路器/分路器（WDM复用器/解复用器）的原理和光栅耦合器（FBG/LBG）的设计，都提供了详细的理论建模和工程实例。 第三部分：光纤网络架构与系统性能 本部分将理论与实际网络设计相结合。首先，系统地介绍了光纤通信网络从点对点系统到复杂的接入网（如PON）和骨干网的演进。 在接入网方面，本书对无源光网络（PON）的结构和技术进行了深入分析。详细对比了GPON、EPON以及前沿的XGS-PON和NG-PON2技术，重点解释了如何在共享光纤介质中实现上行（Uplink）的TDMA/TDDBM接入控制，以及如何通过WDM技术实现多用户隔离。 对于长距离、大容量的骨干网络，本书将焦点投向了波分复用（WDM）技术。系统阐述了密集波分复用（DWDM）的原理，包括波长通道的间隔、光纤的传输窗口选择（O、C、L波段）。特别地，本书深入讨论了动态WDM网络中的光交叉连接（OXC）和波长选择开关（OAS）技术，它们是实现灵活网络重构的关键。 本部分还专门开辟章节讨论了光纤到户（FTTx）的部署策略，对比了光纤到楼（FTTB）、光纤到户（FTTH）等不同接入模式的成本效益和技术要求，并分析了混合光电网络的瓶颈问题。 第四部分：先进光通信技术与未来趋势 面向未来信息传输的需求，本书探讨了光通信技术的最前沿发展方向。 首先，相干光通信技术作为下一代超高速传输的核心，被详尽剖析。它通过在接收端利用本振光实现对光信号的相位和偏振态的恢复，从而极大提高了频谱效率。本书详细阐述了数字信号处理（DSP）在相干接收机中的关键作用，包括如何利用DSP技术对色散、偏振模色散（PMD）以及非线性效应进行实时补偿。 其次，本书深入探讨了光纤通信中的非线性效应，这是限制高阶调制格式和超高带宽系统的主要因素。详细分析了受激拉曼散射（SRS）、受激布里渊散射（SBS）和四波混频（FWM）的物理机理，并给出了在网络设计和功率分配中管理这些非线性的策略。 最后，本书展望了空分复用（SDM）技术，特别是少模光纤（MMF）和多芯光纤（MCF）在突破传统单模光纤容量限制方面的潜力。并探讨了量子通信和可见光通信（VLC）等新兴领域的融合与发展趋势。 本书内容全面、论述严谨，理论深度与工程实践相结合，是光电子、通信工程、信息科学等领域的研究人员、工程师以及高年级本科生和研究生的重要参考资料。
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