內容簡介
《海底光纜通信系統》的原版全面而詳細地介紹了海底光纜通信系統,涵蓋了其所有的技術方面,提供了海底光纜通信系統的設計、技術以及專業海底設備的理論和實踐背景,是一本不可多得的海底光纜通信領域的專著,可作為海底網路相關科研工作者、高校教師和從事海纜工程技術人員的重要參考文獻。為更有針對性地服務于海底光纜通信系統的設計人員和工程技術人員,翻譯過程中分為《海底光纜通信系統(原書第2版)上冊:設計及套用》和《海底光纜通信系統(原書第2版)下冊:設備及運行維護》。
《海底光纜通信系統(原書第2版)上冊:設計及套用》首先介紹了海底通信系統的概況以及海底通信系統直到2015年安裝系統的歷史發展情況;然後全面闡述了光纖通信的基本原理、光放大技術、超長距離海底光纜通信系統的設計及其傳輸損傷的補償技術、無中繼傳輸系統的新技術;然後介紹了近年來海底光纜在科研、石油和天然氣領域的新套用。
《海底光纜通信系統(原書第2版)下冊:設備及運行維護》介紹了海底網路的架構和管理、海底系統供電技術及其設計、海纜光纖的狀況以及現代光纖的研究進展;全面闡述了海底設備、海底線路終端設備以及海底光纜設備的技術方面問題;然後介紹了海底系統規劃和部署、海纜通信系統升級、海纜線路維護技術。
圖書目錄
譯者的話
原書序一
原書序二
原書序三
原書前言
第1章海底光纜通信介紹
1.1引言
1.2海底通信系統的結構
1.3太比特海底光通信技術
1.4近期和未來的發展
1.4.1海底光纜的近期發展
1.4.2海底系統的未來發展
參考文獻
第2章海底通信系統的歷史回顧
2.1引言
2.2海底電纜電報時代
2.2.1早期電報時代(1800—1850年)
2.2.2英國海底電纜時代(1850—1872年)
2.2.3全球網路(1872—1920年)
2.2.4電纜和無線電的競爭(1920—1960年)
2.2.5技術和經濟因素
2.3海底同軸電纜電話時代
2.3.1早期海底電話電纜嘗試
2.3.2第一代海底同軸電纜(1950—1961年)
2.3.3第二代海底同軸電纜(1960—1970年)
2.3.4寬頻海底電纜(1970—1988年)
2.3.5技術和經濟因素
2.4海底光纜時代
2.4.1從模擬到數位化(1976—1988年)
2.4.2再生海底光纜系統和聯盟組織(1986—1995年)
2.4.3光放大和波分復用技術(1995—2000年)
2.4.4相干光通信技術的時代及其發展(2010至今)
2.4.5新市場和經濟影響
2.4.6布纜船和敷設作業
2.5小結
參考文獻
第3章非相干和相干數字光纖通信的基本原理
3.1引言
3.2光纖信道
3.2.1光纖頻寬
3.2.2光纖信道容量
3.2.3二進制光信道和符號機率
3.3調製格式
3.3.1待調製參數
3.3.2調製信號的光功率譜
3.3.3調製信號基帶功率譜的一般表達式
3.3.4開關鍵控調製方式
3.3.5純相位調製
3.3.6正交振幅調製
3.4噪聲及信號與噪聲的相互作用
3.4.1光信噪比和噪聲指數
3.4.2光電檢測器靈敏度和光電信號轉換
3.4.3基礎量子噪聲
3.4.4光放大噪聲
3.4.5增益和衰減分布的影響
3.4.6光噪累積
3.4.7信號和噪聲相互作用
3.4.8附加電噪聲
3.5直接檢測(非相干)光通信
3.5.1定義
3.5.2理想散粒噪聲限制接收機
3.5.3較小熱噪限制檢測的放大器
3.5.4前置放大光信號的檢測
3.6相干光通信
3.6.1相干接收機原理
3.6.2單正交測量和平衡零差檢測
3.6.3採用雙平衡外差檢測進行雙正交測量
參考文獻
第4章光放大
4.1引言
4.2EDFA放大原理
4.2.1基本原理
4.2.2玻璃基質的影響
4.2.3EDFA的基本特性
4.2.4基態模型
4.2.5典型受限摻鉺模型
4.2.6光纖參數
4.2.7動態性能
4.2.8噪聲特性
4.3海纜系統的特性
4.3.1高噪聲性能設計
4.3.2偏振相關的損耗
4.3.3摻鉺光纖中的光偏振效應
4.3.4泵浦偏振對PDG的影響
4.3.5光譜燒孔
4.3.6光譜燒孔的建模
4.4長距離套用EDFA的最佳化
4.4.1暗纖運行
4.4.2WDM輸入信號譜運行
4.4.3增益頻寬
4.4.4玻璃成分
4.4.5增益漂移對輸出OSNR的影響
4.4.6增益均衡
4.5工程特性
4.5.1功率消耗
4.5.2泵浦技術
4.5.3海底工程的特殊性
4.6L波段EDFA的套用
4.6.1系統性能
4.6.2現場實際套用問題
4.6.3C+L波段系統
4.6.4高效C+L結構
4.7拉曼放大的實現
4.7.1拉曼放大的原理
4.7.2EDFA預放大的實際套用
4.7.3全拉曼放大的海纜鏈路
4.7.4無中繼系統中的拉曼套用
4.8未來放大技術展望
參考文獻
第5章超長距離海底傳輸
5.1引言
5.2色散效應和非線性效應
5.2.1傳輸限制、衰減、色散和偏振模色散
5.2.2光纖基礎設施
5.3調製格式和相干接收機
5.3.1調製格式
5.3.2相干接收機說明
5.4長距離傳輸系統的主要特性
5.4.1技術挑戰:高容量單位光纖
5.4.2光信噪比
5.4.3傳輸損傷
5.4.4中繼器監控
5.4.5功率預算表和典型中繼距離
5.5增益均衡
5.5.1功率預加重
5.5.2固定增益均衡器
5.5.3可調增益均衡器
5.5.4非最佳增益均衡的影響
5.6傳輸系統
5.6.1試驗裝置
5.6.2NZDSF傳輸試驗
5.6.3+D/-D傳輸試驗
5.6.4相干技術在40Gbit/s色散管理鏈路的首次部署(NZDSF及+D/-D)
5.6.5+D光纖傳輸試驗
5.7下一代海底系統
5.7.1光譜整形
5.7.2正交幅度調製(QAM)格式
5.7.34D和ND格式
5.7.4香農極限
5.7.5基於DSP的非線性抑制
5.7.6實驗室記錄的試驗和技術
5.7.7空分復用技術,未來的方向?
參考文獻
第6章超長距離海底網路中傳輸損傷的補償技術
6.1引言
6.2超長距離海底系統線性效應的補償
6.2.1光域內色散效應的補償
6.2.2數字相干系統中色散效應的補償
6.3超長距離海底系統非線性效應的補償
6.3.1補償光纖非線性效應的光學技術
6.3.2補償光纖非線性效應的數位技術:數字反向傳輸
6.3.3補償光纖非線性效應的其他數位訊號處理技術
參考文獻
第7章無中繼傳輸
7.1引言
7.2歷史和近期發展
7.2.1信道速率的增加
7.2.2信道數量的增加
7.2.3大有效面積的線路光纖
7.2.4擴展無中繼距離
7.3套用
7.4無中繼系統技術
7.4.1無中繼傳輸的基礎
7.4.2拉曼放大