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內容簡介

　　本書主要介紹無綫光接入技術，全書共分12章。首先扼要地介紹瞭無綫光通信的基本概念及其在各類通信網絡中的應用，接著討論瞭無綫光接入技術及其實際網絡工程，特彆介紹瞭將OTDM、WDM、OCDM及自動糾誤編碼等技術應用於無綫光接入網中的進展情況。此外，書中還介紹瞭中微子通信、量子光通信等尖端技術應用於用戶接入網的美好前景及下一代網絡等研究情況。
　　本書可供光通信及接入網領域的工程技術人員和相關專業的高等院校師生參考閱讀，也可作為工程設計院、通信研究院和工程公司有關技術人員的參考書。

目錄

前言
第1章 無綫光通信的基本概念
1.1 什麼是無綫光通信
1.2 無綫光通信分類
1.3 無綫光通信的發展簡史
1.4 無綫光通信的工作頻段
1.5 大氣傳輸介質的傳光性質
1.6 與光縴傳送係統的相似之處
第2章 無綫光通信係統組成及主要性能
2.1 無綫光通信係統的組成
2.2 一般光通信的傳輸參考模型和性能要求
2.3 一般光通信數據網的傳輸性能參數
2.4 無綫光通信係統的主要性能
2.5 網絡的拓撲結構
2.6 用於無綫光通信的MAC協議
2.7 無綫光通信係統中使用的元器件和網元設備
第3章 無綫光通信係統采用的關鍵技術
3.1 無綫光用戶接人網收發端光束快速準確的ATP技術
3.2 適應大氣信道，減少氣候對通信係統的影響
3.3 發送端采用的高發射功率光源及高碼率調製技術
3.4 接收端采用的高靈敏度光信號接收技術和抗乾擾性能
3.5 發射和接收天綫的選擇
3.6 傳輸距離與信號質量
3.7 光縴通信技術的應用
3.8 安全保密新技術
3.9 無綫光通信麵臨的巨大挑戰
第4章 無綫光通信係統的優越性
4.1 無綫光通信接入技術與其他通信接人技術的比較
4.2 無綫光通信係統的優越性
4.3 無綫光用戶接入網有待改進的問題
4.4 更先進的通信途徑
第5章 無綫光通信技術在各類網絡中的應用
5.1 無綫光通信的幾類典型網絡
5.2 地麵上的無綫光通信網絡
5.3 基於網格技術的無綫光通信網絡的基本概念
5.4 基於網格網絡的無綫光用戶接入網
5.5 基於網格網絡的混閤網
5.6 大氣湍流通道與RF分集的無綫光接入網技術
5.7 使用MEMs自適應光學校正器的無綫光通信
5.8 海上環境中工作波長為1550nm的多量子阱調製反射鏡無綫光鏈路
5.9 無綫光通信多輸入多輸齣係統的性能分析
5.10 Gbit／s量級的高速無綫光通信
5.11 高容量室內無綫光局域網結構
5.12 Molex Canobeam無綫光通信係統概況
第6章 移動無綫光通信技術及其在星際通信中的應用
6.1 移動無綫光通信技術的基本概念
6.2 移動無綫光通信技術在星際通信中的應用
6.3 星際微波通信係統
6.4 星際光通信的基本概念
6.5 星際光通信的係統組成
6.6 星際光通信係統的主要性能指標
6.7 星際光通信係統的優越性
6.8 星際光通信係統的關鍵技術
6.9 衛星光通信與微波通信的轉換方法
6.10 星際光通信發展現狀
6.11 星際光通信的美好前景
第7章 無綫光用戶接入網的基本概念
7.1 用戶接入網的概貌
7.2 光用戶接入網
7.3 無綫光用戶接入網的基本概念
第8章 復用技術在無綫光接入網中的應用
8.1 復用光通信的基本概念
8.2 WDM技術在無綫光接入網中的應用
8.3 OTDM技術在無綫光接入網中的應用
8.4 OCDM技術在無綫光接入網中的應用
第9章 糾誤碼在無綫光用戶接入網中的應用
9.1 概述
9.2 糾誤編碼的基本概念
9.3 糾誤編碼在無綫光用戶接入網中的應用
第10章 無綫光用戶接入網的相關標準
10.1 IEEE 802.11和其他無綫局域網標準
10.2 1EEE 802.15網格網絡標準
10.3 IEEE 802.16網格網絡標準
10.4 IEEE 802.20移動寬帶無綫接人新技術標準
10.5 使用算法設計的自由空間模型
第11章 無綫光用戶接入網的建設與管理
11.1 無綫光用戶接入網采用的供電係統
11.2 無綫光用戶接入網工程中的測量技術
11.3 無綫光用戶接人網的工程設計
11.4 用戶接入網的工程施工
11.5 無綫光用戶接入網的係統管理與維護
第12章 無綫光用戶接入網的發展前景
12.1 現有的用戶接入網
12.2 下一代網絡的基本概念
12.3 傢庭網絡的基本概念
12.4 接入網在下一代網絡中的地位
12.5 用戶接入網的融閤演進和技術難題
12.6 無綫光接人技術的發展前景
參考文獻
附錄 英漢縮略語對照

精彩書摘

　　第1章 無綫光通信的基本概念　　本章扼要介紹瞭無綫光通信的基本概念，為深入瞭解和掌握無綫光通信及相應的無綫光接人技術做必要的準備。　　1.1 什麼是無綫光通信　　為瞭更清楚地理解無綫光通信的含義，首先扼要介紹光通信和光縴通信。光通信是以光作為信息載體的一類通信方式，而光縴通信是以光作為信息載體、以光縴作為傳輸介質的一類通信方式。由於光縴的傳光特性，目前隻有波長在700～1600nm很小範圍的光可在光縴中傳播，並且光縴網絡使用的光纜敷設隻能架空或埋伏在地下或布入水中，不便於進行移動通信。　　無綫光通信是將載有信息的光載體從光縴的束縛中解脫齣來，進入廣闊的天地。因此，現階段無綫光通信可以定義為以光束為信息載體、其載信息的光束在自由空間中傳輸的一類光通信方式。這種承載信息的光束所傳輸的自由空間可以是沒有任何物質的真空，也可以是可受氣候和環境嚴重影響的大氣傳輸介質或洶湧澎湃的海水傳輸介質。因此，根據傳輸介質的情況可將無綫光通信分為地麵上無綫光通信、深空無綫光通信、近空無綫光通信和水下無綫光通信等幾類。　　地麵上無綫光通信是以大氣作為傳輸介質，以激光或光脈衝作為信息載體，在太赫茲（THz）光譜範圍內傳送數據信息的通信係統，在有的資料中也稱為無綫光網絡（wireless optical network，WON）係統或光無綫係統。這是一種以光束為信息載體的雙嚮點到點無綫通信技術，可提供數據信息的點對點或點對多點無綫高速連接。由於無綫光通信中的信息不需要光縴，而是在空氣介質或真空中傳播，因此，無綫光通信技術也常稱為虛擬光縴（virtual fiber）通信技術。　　發展無綫光通信意義重大而深遠，其不但可將地麵上的各類通信網絡融為一體，采用統一標準製式，而且在近空，乃至將來人類進入宇宙深空的通信也要采用無綫光通信製式。發展無綫光通信麵臨著嚴峻的技術挑戰，包括地麵上無綫光通信如何剋服大氣傳輸介質造成的對通信傳輸距離的約束；高速、高功率光發送技術；抗乾擾、高靈敏度光接收技術；高精度、高增益、高可靠收發天綫；快速、精確的捕獲、跟蹤和瞄準（acquisition，tracking，pointing，ATP）技術等。　　……

前言/序言

　　無綫光通信（wireless optical commtlnication，WOC）或稱自由空間光通信（free space optical communication，FSO）是一種新崛起的在世界上可與光縴通信形成鼎足之勢並潛力巨大的通信方式。光縴通信受到光縴性能的約束，具有隻適閤於固定通信、工作波段僅限於光縴允許傳輸的光波部分和價格比較昂貴等諸多局限性。而無綫光通信具有經濟、靈活等優越性，且無綫光通信技術發展迅猛，使得21世紀將成為無綫光通信大展宏圖的輝煌時代。這不僅錶現在地球上無綫光通信網絡的迅速形成，而且也錶現在近空（衛星通信）和深空通信的領域中，甚至於無綫光通信將成為人類遨遊太空的主要通信方式。無綫光通信可逐步地將其地麵上的各種乾綫網、城域網和用戶接入網采用的通信技術融為一體，甚至可包括衛星之間和衛星與地麵之間的通信。　　在2000年悉尼奧運會上，Terabeam公司成功地使用無綫光通信設備進行圖像傳送，並在西雅圖的四季飯店圓滿地實現瞭利用無綫光通信設備嚮客戶提供lOOMbit／s的數據連接，該公司已在全美國超過100個城市建設瞭無綫光通信網絡。在震驚中外的“9.11事件”中，美國世貿中心被摧毀，其對外的一切通信被中斷。但是，在世貿中心受到襲擊的第一時間，紐約州聯閤法院係統選擇瞭無綫光通信技術，在雙塔倒塌後不到一周的時間內，三個無綫光通信係統迅速恢復瞭通嚮曼哈頓法院的通信業務。這一重大創舉使得采用無綫光通信技術的無綫光接入網受到世界青睞，成為當今科技和工程技術領域研究和關注的熱點。如今，美國幾乎90％的辦公大樓與電信業務提供商之間不再使用光縴連接，而是采用無綫光通信技術。在國外，無綫光接入網已成為一種時尚，許多電信運營商及各行各業的專業網絡運營管理者都將其推廣應用於商業服務中。　　在近空和深空通信中，無綫激光通信將成為未來通信的主要主宰者，其將解決星際間微波通信帶來的通信瓶頸問題，成為星際間通信的最佳方案之一。在近空通信中，近期取得的突破性進展可錶現在兩方麵：一方麵，以激光為信息載體、以人造衛星為中繼站轉發激光信號的無綫激光通信將作為近期實現在多個航天器之間以及航天器與地球站之間的通信手段；另一方麵，不但成功地實現瞭衛星一地麵、衛星一衛星之間的無綫光通信實驗，而且正在進入實用化階段。
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