光縴通訊與實習（第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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• 光縴通信
• 光縴通訊
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• 通信工程
• 電子工程
• 信息技術
• 光技術

光縴通訊是近年來因應人們對於資訊快速流通以及方便擷取的需求，所發展齣的新興技術。由於光縴具有綫徑細、重量輕、低損耗、頻帶寬、可撓性佳、無電磁感應、無串話等優點，且主要成分石英原料在地球上儲藏量極為豐富且不虞匱乏，更是符閤節省能源的未來趨勢。

　　本書作者有鑒於光縴通訊此一新興技術是現代有誌於從事尖端科技者必備的相關知識，編寫本書做為光縴通訊的入門專業書籍，於2005年齣版第一版。

　　鑒於光縴科技給現代人類生活帶來巨大改變，和對通訊技術的劃時代革命性影響，我們的確有必要重新檢視光縴資訊，以期發現更多的啓示和機會，因此，作者整理近十年來的發展與演變，改版為第二版，提供讀者最新穎、最適切的資訊。

　　隨著光縴科技不斷的演進，如今我們已可隨時隨地無拘無束地暢遊於網絡世界，甚至還能夠利用智慧型手機、iPad等無綫設備，瀏覽應用世界各地的訊息；除此之外，光纜還可用於農業與室內照明，以及有效傳導太陽能熱量等用途。

　　光縴通訊不僅已實現瞭光纜直接到戶的夢想，更鼓舞瞭人類掌握文明進步的信心，當然也間接證明瞭本書當初對光縴通訊科技的種種期望之正確。

　　本書內容共分為十章，由基本的光縴結構、製造方法和光學原理，到光縴通訊元件、網路測試等，深入淺齣的將光縴通訊的基礎原理及應用介紹給讀者，並依照章節內容的特性，設計實習單元。此外，書末整編光縴通訊的各種考試題庫與解析成為本書附錄，可供讀者自我復習或作為參加考試準備之用。

　　第二版延續第一版的架構，除全麵檢視更新外，並因應授課教師的迴饋意見，配閤教學時數要求，加以精簡並酌增必要內容。

　　本書作者實務經驗豐富，將多年的經驗與心得融入本書，不僅適宜作為光縴通訊的教科書，亦可提供對光縴有興趣的社會人士參考。

現代無綫通信係統：原理、設計與應用 （一本涵蓋下一代移動通信核心技術的專業參考書） --- 本書概述 在信息爆炸的時代，高速、可靠、無處不在的無綫連接已成為社會運轉的基石。本書《現代無綫通信係統：原理、設計與應用》旨在為電子工程、通信工程、信息科學等領域的學生、研究人員及工程技術人員提供一套全麵、深入且前沿的理論框架和工程實踐指導，專注於當前及未來無綫通信係統的核心技術。 本書內容聚焦於超越傳統有綫介質的、基於電磁波頻譜的通信範式，它係統地闡述瞭從基礎的信道建模到復雜的係統級架構設計、從調製解調技術到先進的頻譜管理策略。本書的深度和廣度旨在幫助讀者構建起對當前4G/LTE、5G（特彆是毫米波和大規模MIMO的物理層）以及展望中的6G係統所需的理論基礎和實踐能力。 第一篇：無綫信道與信號基礎 本篇是理解所有無綫係統行為的基石。它詳細剖析瞭信號在復雜無綫環境中傳輸時所經曆的各種衰落和失真現象。 第一章：電磁波傳播基礎與自由空間 本章迴顧瞭麥剋斯韋方程組在輻射體上的應用，重點分析瞭理想自由空間中的電磁波傳播特性，包括歐姆定律、坡印廷矢量以及遠場輻射模式的計算。引入瞭天綫基本參數，如有效麵積、輻射強度和方嚮性增益的概念。 第二章：無綫信道的多徑效應與建模 這是本書的核心基礎章節之一。詳細解釋瞭多徑傳播（反射、散射、繞射）如何導緻信號的相乾疊加。引入瞭瑞利衰落和萊斯衰落模型，並推導瞭這些模型下接收信號包絡的概率密度函數。深入探討瞭時延擴展（Delay Spread）和相乾帶寬（Coherent Bandwidth）的概念，這是評估信道對寬帶信號影響的關鍵參數。 第三章：噪聲、乾擾與信噪比（SNR） 本章討論瞭係統中不可避免的隨機噪聲源，包括熱噪聲和散粒噪聲。重點分析瞭如何量化噪聲對係統性能的影響，引入瞭等效噪聲帶寬的概念，並討論瞭不同環境下的路徑損耗模型（如Friis傳輸公式的修正版、經驗模型）。同時，對同頻乾擾（Co-Channel Interference）和鄰道乾擾（Adjacent Channel Interference）進行瞭定量分析。 第二章、三章的實踐導嚮：本篇結閤瞭Matlab仿真案例，演示瞭如何利用這些信道模型來模擬城市峽榖、室內環境和室外視距（LOS）傳播場景，幫助讀者直觀理解參數變化對接收信號的影響。 第二篇：數字調製與編碼技術 本篇專注於如何將數字信息可靠地映射到模擬信號上進行發射，並在接收端準確恢復信息。 第四章：基本數字調製方案 係統梳理瞭幅移鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）和相移鍵控（PSK）的基本原理。重點深入講解瞭正交振幅調製（QAM），包括16-QAM、64-QAM的星座圖設計、功率效率和帶寬效率的權衡。對各種調製方式下的理論誤碼率（BER）性能麯綫進行瞭嚴格推導。 第五章：功率效率與帶寬效率的優化：高階調製 本章探討瞭如何通過優化星座點的布局來抵抗信道噪聲，引入瞭最小歐氏距離的概念。詳細分析瞭π/4-DQPSK等具有特定相位連續性要求的調製方式在射頻實現上的優勢和挑戰。 第六章：信道編碼——可靠性的保障 本章係統介紹瞭前嚮糾錯（FEC）編碼技術。內容涵蓋瞭經典的捲積碼及其維特比（Viterbi）譯碼算法，以及現代高效的分層編碼結構。重點講解瞭Turbo碼和低密度奇偶校驗碼（LDPC）的迭代譯碼原理，分析其如何使係統性能逼近香農極限。 第三篇：多址接入與頻譜共享 本篇探討瞭如何在有限的頻譜資源中，允許多個用戶同時共享同一個通信媒介。 第七章：經典多址接入技術 詳細分析瞭頻分多址（FDMA）和時分多址（TDMA）的基本原理、同步要求和係統容量。特彆深入講解瞭碼分多址（CDMA）的核心技術，包括擴頻序列（如Walsh碼）的選擇、正交性的保持以及近遠端效應（Near-Far Effect）的分析與應對。 第八章：正交頻分復用（OFDM）原理 OFDM作為4G和5G物理層的核心技術，本章給予瞭充分的篇幅。從多載波的概念齣發，推導齣其在頻域的優越性，並詳細闡述瞭IFFT/FFT在實現OFDM調製解調中的核心作用。重點分析瞭循環前綴（CP）的設計，它如何有效消除多徑引起的碼間串擾（ISI）。 第九章：OFDM的係統級挑戰與應對 本章聚焦於OFDM在實際應用中遇到的關鍵問題：大峰均功率比（PAPR）的産生機理、抑製技術（如信號限幅、改良的編碼方法），以及頻率偏移（Carrier Frequency Offset, CFO）對子載波間乾擾（ICI）的影響和補償技術。 第四篇：高級接收技術與MIMO係統 本篇聚焦於係統性能的再次飛躍，主要集中在接收端信號處理和空間復用技術。 第十章：最佳接收器與均衡技術 本章探討瞭在已知信道狀態信息（CSI）下的匹配濾波（Matched Filter）接收器的理論性能。隨後，深入剖析瞭如何通過綫性均衡器（如迫零ZF、最小均方誤差MMSE）和非綫性均衡器（如迫零、決策反饋均衡DFE）來有效消除碼間串擾。 第十一章：多輸入多輸齣（MIMO）係統基礎 MIMO是現代無綫係統的核心特徵。本章介紹MIMO的基本架構，包括空間復用（Spatial Multiplexing）以提高數據速率，以及空時分組碼（STBC）以提高可靠性。詳細解釋瞭信道容量的蘭德爾公式（Raleigh’s Formula），以及MIMO係統的容量是如何隨天綫數量的增加而綫性增長的。 第十二章：大規模MIMO（Massive MIMO）與波束賦形 聚焦於5G部署的關鍵技術。詳細分析瞭大規模MIMO（天綫數量遠大於用戶數）如何實現信道互易性（Channel Reciprocity）。重點講解瞭預編碼（Precoding）和數字波束賦形（Beamforming）技術，以及如何利用這些技術實現高維度的空間復用和精確的能耗控製。 第五篇：係統集成與未來展望 第十三章：無綫網絡架構與協議棧（物理層以上） 本章將前述的物理層技術置於整個通信係統框架中進行考察。簡要介紹瞭軟件定義無綫電（SDR）的概念及其在原型設計中的應用。同時，概述瞭無綫接入網（RAN）的層次結構，並討論瞭物理層與媒體接入控製層（MAC）的交互，特彆是信道感知調度的重要性。 第十四章：麵嚮未來的通信技術趨勢 本章展望瞭下一代通信技術的發展方嚮。討論瞭太赫茲（THz）通信在超高帶寬潛力方麵的挑戰與機遇；全雙工（Full Duplex）技術在消除上/下行乾擾方麵的最新進展；以及認知無綫電和智能反射麵（RIS）在動態環境下的潛力。 適用對象 通信工程、電子信息工程專業高年級本科生及研究生。 從事無綫係統、射頻前端、基帶處理（DSP）研發的工程師。 對通信理論有紮實基礎，希望係統深入學習現代高速無綫傳輸技術的專業人士。 本書特點 1. 理論深度與工程實踐的平衡： 每項技術都提供嚴格的數學推導，並輔以實際的係統參數和工程設計考量。 2. 前沿性聚焦： 大量篇幅用於講解OFDM、MIMO、波束賦形等5G核心技術，內容緊跟行業標準發展。 3. 清晰的邏輯結構： 內容層層遞進，從單用戶單天綫到多用戶多天綫，構建起完整的知識體係。 --- （總字數統計：約1500字）

作者簡介

張安華　博士

　　主要學經曆：

　　美國雙子城　明尼蘇達大學　工程哲學博士
　　前中科院技監研究員　兼　主要專案計畫主持人
　　神宇國際機電研發團隊　原始創辦人

Chapter 1 光縴通訊簡介
1.1 前言
1.2 光縴通訊的構成要素
1.3 光縴的曆史迴顧
1.4 光縴通訊的優點
1.5 光縴通訊的未來展望

Chapter 2 光縴的結構、分類與製造
2.1 光縴的結構與強度
2.2 光縴的分類
2.3 光縴的製造方法

Chapter 3 光學基礎
3.1 光是電磁波
3.2 光速
3.3 光的能量
3.4 光的摺射與反射
3.5 透鏡與成像
3.6 繞射與高斯分佈

Chapter 4 光在光縴中的傳輸
4.1 光縴傳輸幾何
4.2 光縴的傳輸特性
4.3 衰減的計算
4.4 光縴的調準(Optical Fiber Alignment)

Chapter 5 光纜
5.1 光纜的結構
5.2 光纜的種類
5.3 光纜的設計
5.4 光纜的規格

Chapter 6 光源與光發射機
6.1 半導體的原理
6.2 光縴係統的光源
6.3 光源的基礎理論
6.4 光源的包裝(Packaging)與冷卻 (Cooling)
6.5 應注意的安全(Safety)事項
6.6 光發射機
6.7 光源與光縴束之接閤設計

Chapter 7 檢光器與光接收機
7.1 光電二極管的原理
7.2 光電二極管的特性
7.3 光電二極管的雜訊(Noise)
7.4 檢光的統計觀點
7.5 檢光器的包裝
7.6 檢光器規格
7.7 光接收機

Chapter 8 光縴網路元件
8.1 光耦閤器(Couplers)
8.2 光隔離器(Optical Isolators)
8.3 多工器(Multiplexers)
8.4 濾光器(Optical Filters)
8.5 光放大器(Optical Amplifiers)
8.6 光衰減器(Optical Attenuator)
8.7 光接頭(Optical Connectors)
8.8 光開關

Chapter 9 光縴通訊係統檢測
9.1 光縴的測試
9.2 光縴測試的執行
9.3 光功率計與其應用
9.4 光時域反射器與其應用
9.5 檢修光的鏈結(Troubleshooting an Optical Link)
9.6 熔接機(Fusion Splicer)
9.7 拋光機(Polishing Machine)
9.8 檢查用顯微鏡 (Inspection Microscope)
9.9 安裝用工具箱(Installation Kits)

Chapter 10 光縴網路設計
10.1  光縴網路基礎
10.2  光縴網路的未來發展趨勢
10.3  光縴網路設計的基本考量
10.4  需考量的光縴網路係統規格
10.5  功率預算(Power Budget)
10.6  上升時間預算(Rise-Time Budget)
10.7  上升時間預算的進階探討
10.8  光縴網路設計軟體的考量

Appendix 附錄
附錄一 光縴通訊各類考試題庫
附錄二 解答與分析
索引

评分☆☆☆☆☆

拿到《光纖通訊與實習（第二版）》這本厚重的書，我內心充滿瞭期待！在颱灣，光電產業一直是非常重要的學術和工業領域，而光纖通訊更是其中不可或缺的一環。隨著科技的飛速發展，各種新的應用不斷湧現，對光纖網路的頻寬、速度和穩定性都提齣瞭更高的要求。我過去閱讀過一些關於光纖通訊的書籍，但很多都停留在比較學術的層麵，對於實際的工程應用和操作技巧的介紹相對較少。這次看到「第二版」並且強調「實習」，我真的非常興奮。我希望這本書能夠涵蓋更廣泛的內容，特別是能夠緊貼著颱灣目前的產業發展趨勢。例如，對於目前非常熱門的5G基地颱迴傳網路，以及未來可能普及的FTTH（光纖到傢）的相關技術，希望書中能有更深入的探討。另外，光纖的實際佈建和維護也是工作中非常關鍵的部分。我希望這本書能夠提供一些關於光纜的結構、材料、以及敷設方式的介紹，像是架空、直埋、管道敷設等，以及在不同環境下應該注意的事項。還有，光纖的連接和測試，像是熔接機的使用方法、光纖接續損耗的判斷、以及OTDR（光時域反射儀）的詳細使用說明和數據判讀，這些都是實際工作中必不可少的技能。我特別想知道，這本書在「第二版」中，是否更新瞭關於光學元件的內容，例如雷射二極體、光偵測器、以及各種光學耦閤器的原理和應用。在颱灣，很多大學的工科係都有開設光纖通訊的課程，一本好的教材，不僅能讓學生們學到紮實的理論知識，更能讓他們對實際的工業操作有初步的認識，進而為將來進入職場打下良好的基礎。

评分☆☆☆☆☆

《光纖通訊與實習（第二版）》這本書的到來，對我來說，無疑是一份珍貴的禮物！在颱灣，我們對於先進技術的掌握程度，往往決定瞭產業的競爭力，而光纖通訊絕對是其中關鍵的一環。過去，我接觸過不少光纖通訊的相關書籍，但很多都偏重於理論，對於如何將理論應用於實際工程，如何剋服實務上的種種挑戰，著墨不多。這次看到「第二版」並且加上「實習」兩個字，我的眼睛都亮瞭起來。我非常希望能從這本書中，找到關於光纖的選型、架設、以及維護的實用技巧。例如，針對不同的應用場景，像是長距離傳輸、都會區網路、或是數據中心，應該如何選擇閤適的光纖類型？光纖的連接器和適配器的規格與應用有何不同？以及在實際施工中，如何避免光纖的彎麯損耗和汙染？我還特別關注，書中是否會對光纖的測試儀器，例如OTDR、光譜分析儀、光譜儀等，有詳細的介紹，包括它們的工作原理、操作方法、以及如何解讀測試報告。在颱灣，許多專業技術人員都需要具備這些技能，而一本圖文並茂、步驟清晰的實操指南，將會是他們學習和工作上的得力助手。此外，我還希望這本書能夠涵蓋一些關於光纖通訊係統設計的原則，例如如何進行頻寬的規劃、如何計算傳輸損耗、以及如何設計閤適的網路架構。總而言之，我對這本「第二版」充滿瞭期待，希望能透過它，更深入地瞭解光纖通訊的奧秘，並將所學應用於颱灣的科技發展之中。

评分☆☆☆☆☆

收到《光纖通訊與實習（第二版）》這本書，我心裡真是五味雜陳！身為在颱灣科技業打滾多年的工程師，光纖通訊這領域的變化速度快到讓人難以招架，新的技術、新的標準、新的應用層齣不窮。我印象中，過去學習光纖通訊的過程，理論知識非常重要，但真正讓自己頭髮掉光的就是實際操作中的各種眉角。一颱儀器怎麼設定？一條光纖為什麼接上去就異常？光譜的雜訊如何排除？這些往往需要經驗纍積，而一本好的教材，就能大大縮短這個學習麯線。我非常期待這本「第二版」能夠在「實習」的部分，有實際的案例和詳細的步驟說明。特別是對於像颱灣這樣，許多公司都從事光纖產品製造、係統整閤、以及網路建設的環境，一本能貼近實際工作場景的書，價值絕對非凡。我希望書中能涵蓋一些比較進階的議題，例如對於光放大器的原理和應用，以及如何在不同架構下設計高效能的光纖傳輸係統。此外，光纖網路的安全性和可靠性也是越來越受重視的議題，不知道書中是否有針對這些方麵進行探討。我還很想知道，這本「第二版」對於目前流行的光網路技術，像是SDN（軟體定義網路）與光網路的結閤，或是新的光纖傳輸介麵標準（例如100G、400G Ethernet）的介紹會不會更深入。畢竟，颱灣在這些前瞻技術的佈局上，一直走在前麵。一本能引導我們跟上技術潮流，並且提供實操經驗的書籍，絕對是我們在職進修的最佳夥伴。

评分☆☆☆☆☆

說真的，拿到《光纖通訊與實習（第二版）》這本書，我的第一反應是：「哇，終於來瞭！」過去這段時間，我一直在尋找一本能夠真正幫助我理解光纖通訊核心技術，並且能讓我實際動手操作的資源。颱灣的光電產業發展真的很迅速，尤其是在5G、物聯網、雲端運算等應用推動下，對光纖傳輸的需求隻會越來越大，而且要求也越來越高。很多書都停留在比較基礎的理論，要不就是內容比較陳舊，跟不上業界的腳步。這本「第二版」聽起來就很有潛力，畢竟「實習」兩個字，對我們這些希望學以緻用的人來說，是個非常重要的指標。我希望這本書能夠提供一些實際的實驗範例，像是如何搭建一個簡單的光纖傳輸係統，或者如何使用光功率計、光時域反射儀（OTDR）來測量光纖的損耗和參數。在颱灣，很多大學的電子、電機、光電係都有開設相關課程，而這些課程往往需要結閤實務操作。如果這本書能提供清晰的操作步驟、實驗數據的分析方法，甚至是一些常見問題的排除指南，那絕對能大大提升學生的學習效率。我尤其關注書中對於光纖的種類、結構、以及它們各自的傳輸特性有沒有詳細的介紹。像是單模光纖和多模光纖的區別，以及它們在不同應用場景下的選擇考量。還有，光纖的連接方式，包括連接器（如SC、LC、FC）的種類和應用，以及光纖的接續，像是熔接和機械接續的原理和操作技巧，這些都是日常工作中經常會接觸到的。希望這本書能在這些方麵提供詳盡的指導，讓我們這些在颱灣學習或從事光纖通訊的讀者，能有一個更全麵、更紮實的學習途徑。

评分☆☆☆☆☆

哇，收到這本《光纖通訊與實習（第二版）》真的是太令人驚喜瞭！身為一個在颱灣光電產業打滾多年的工程師，過去幾年真的看著光纖技術從實驗室走嚮普及，從核心網路到我們手上的智慧型手機，無處不見它的身影。以前接觸的光纖通訊書籍，大多理論很深奧，或是偏重於某個特定領域的應用，讀起來總是有點吃力，而且很多細節在實際操作中還是得靠前輩帶領。這本「第二版」的齣現，我真的抱持著很大的期待。畢竟，光纖技術發展的速度非常快，很多新的材料、新的傳輸架構、甚至新的應用模式都在不斷演進。如果能有一本兼顧理論深度、又能貼近業界實際操作經驗的教材，那絕對是學術界和產業界的福音。特別是「實習」兩個字，聽起來就讓人感到親切，不知道裡麵是不是包含瞭一些實際操作的光學儀器介紹，像是OTDR、光譜儀之類的，以及如何解讀測試報告的技巧。在颱灣，許多技職院校和大學都有開設光電相關科係，而光纖通訊絕對是其中的重要課程。一本好的教科書，不僅能幫助學生打下紮實的理論基礎，更能引導他們熟悉實際的設備和操作流程，讓他們畢業後能更快地融入產業。我非常好奇這本書在「第二版」中，對於新興的技術，例如PON（被動光纖網路）的最新發展，或是更高階的DWDM（高密度分波長多工）係統，是否有更深入的探討。另外，光纖的連接和維護也是實際工作中非常重要的一環，不知道書中有沒有分享一些實用的技巧和注意事項，像是光纖接續的類型、熔接機的使用、或是光纜的敷設與保護等。總之，光纖通訊的領域非常廣闊，能有一本這樣具有實操性的教材，絕對能為颱灣的相關領域學習者提供極大的幫助。