多波長光網(wǎng)絡(luò)

內(nèi)容概要

本書對采用多波長光路來組網(wǎng)的光網(wǎng)絡(luò)的基本原理、組成結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、性能要求、組網(wǎng)技術(shù)等進行了全面系統(tǒng)的介紹。從網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)出發(fā)分別論述了多波長光網(wǎng)絡(luò)所涉及的網(wǎng)絡(luò)分析、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)控制和網(wǎng)絡(luò)故障等技術(shù)的基本理論、基本結(jié)構(gòu)和應(yīng)用方法。用具體的網(wǎng)絡(luò)實例由淺入深介紹了靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)、波長選路網(wǎng)、線性光波網(wǎng)和邏輯選路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、控制和設(shè)計的要素和策略。    本書與以往的光纖通信書籍有著本質(zhì)的不同，以前的光纖通信書籍偏重于器件和系統(tǒng)，而本書側(cè)重點是“網(wǎng)絡(luò)”，是一本真正系統(tǒng)研究光網(wǎng)絡(luò)的專著。    書中各章節(jié)的組織結(jié)構(gòu)各有特色，適合不同的讀者群參考。既可以作為電信專業(yè)的教材使用，也適合廣大科技工作者、工程技術(shù)人員、教師、研究生和大學高年級學生閱讀和參考。

作者簡介

Thomas E.Stren供職于哥倫比亞大學電子工程系，歷任電子工程系主任、電信研究中心技術(shù)主管和CTR光波網(wǎng)絡(luò)研究中心主任等職務(wù)。Stern教授是IEEE學會特點教授（IEEE Fellow），擁有式項發(fā)明專利，并發(fā)表了上百篇關(guān)于網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)學科的研究論文。
Krishna Bala是Tellium

書籍目錄

第一章   概述1.1   為什么需要光網(wǎng)絡(luò)1.2   廣域光網(wǎng)絡(luò)：理想中的網(wǎng)絡(luò)性能指標1.3   透明多波長網(wǎng)絡(luò)中光技術(shù)和電子技術(shù)的對比1.4   多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的光和電技術(shù)1.5   局域網(wǎng)互連：光網(wǎng)絡(luò)的一個誘人的應(yīng)用類型1.6   歷史回顧1.7   小結(jié)和本書使用指南1.8   參考文獻第二章   網(wǎng)絡(luò)可用資源   2.1   光網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)2.2   網(wǎng)絡(luò)鏈路：光譜分割2.3   光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點：路由、交換和波長轉(zhuǎn)換2.3.1 靜態(tài)節(jié)點2.3.2 動態(tài)節(jié)點2.3.3 波長轉(zhuǎn)換器2.4   網(wǎng)絡(luò)接入站2.4.1 發(fā)射端操作2.4.2 接收端2.5   重疊處理器2.5.1 再生2.5.2 波長轉(zhuǎn)換器2.6   多種邏輯網(wǎng)絡(luò)的重疊2.6.1 SONET網(wǎng)2.6.2 ATM網(wǎng)絡(luò)2.6.3 IP網(wǎng)絡(luò)2.7   總結(jié)2.8   練習題2.9   參考文獻第三章   網(wǎng)絡(luò)連接3.1   網(wǎng)絡(luò)連接的管理和控制3.1.1 光連接3.1.2 邏輯連接3.2   靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)3.2.1 點到點連接和多點連接3.2.2 光層的分組/包交換：MAC子層3.2.3 廣播－選擇網(wǎng)絡(luò)的補充資料3.3   波長路由網(wǎng)絡(luò)3.3.1 路由和信道分配3.3.2 路由和信道分配舉例3.4   線性光波網(wǎng)絡(luò)：波帶路由3.4.1 路由、信道分配和功率的分配3.4.2 在LLN中的多點子網(wǎng)3.4.3 一個包含7個站點的網(wǎng)絡(luò)實例3.5   邏輯路由網(wǎng)絡(luò)3.5.1 點到點的邏輯拓撲3.5.2 多點的邏輯拓撲：超級網(wǎng)絡(luò)3.5.3 虛擬連接：一個ATM網(wǎng)絡(luò)的例子3.6   總結(jié)3.7   練習題3.8   參考文獻第四章   相關(guān)技術(shù)4.1   傳輸技術(shù)和交換技術(shù)的發(fā)展4.2   光連接概述4.3   光纖4.3.1 波導傳輸理論4.3.2 光纖技術(shù)：傳輸損傷4.3.3 光孤子4.4   放大器4.4.1 EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifiers)4.4.2 半導體光放大器SOA4.5   光發(fā)射機4.5.1 激光器4.5.2 調(diào)制4.6   強度調(diào)制直接檢測系統(tǒng)中的光接收機（IMDD系統(tǒng)）4.6.1 光檢測器4.6.2 前端放大器：信號噪聲比（SNR）4.6.3 數(shù)字信號檢測：噪聲、干涉和誤比特率4.6.4 模擬系統(tǒng)：載波－噪聲比（Carrier-to-Noise Ratio）4.7   相干光系統(tǒng)4.8   串擾4.9   光和光子器件技術(shù)4.9.1 耦合器和光開關(guān)4.9.2 互換性4.9.3 不可互換的設(shè)備4.9.4 波長選擇/波帶選擇元件4.9.5 波長選擇器件技術(shù)4.9.6 多波長交叉技術(shù)4.9.7 波長擴大4.10   波長轉(zhuǎn)換器4.11   空間開關(guān)結(jié)構(gòu)4.11.1 交叉開關(guān)4.11.2 路由器/選擇器4.11.3 開關(guān)的串擾4.12   端到端的傳輸通路可達性4.12.1 物理層的仿真4.12.2 波長上/下路復(fù)用器鏈的研究4.12.3 WSXC串擾的研究4.12.4 由于串擾所導致的性能惡化的研究4.13   練習題4.14   參考文獻第五章   靜態(tài)多點網(wǎng)絡(luò)5.1   共享媒質(zhì)：星型廣播網(wǎng)5.2   各種復(fù)用和多址接入技術(shù)5.2.1 時分－波分復(fù)用和時分－波分多址接入技術(shù)5.2.2 副載波5.2.3 碼分多址接入CDMA技術(shù)5.3   共享信道網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)量約束5.3.1 平衡的流量5.3.2 不平衡的流量5.4   專用連接的流量分配5.4.1 對于流業(yè)務(wù)的固定長度幀的調(diào)度方案5.4.2 面向分組流量的固定幀方案5.5   按需分配的連接5.5.1 WDMA網(wǎng)絡(luò)中的擁塞計算5.5.2 組合時分－波分復(fù)用網(wǎng)絡(luò)中的阻塞5.6   光層的分組交換5.6.1 無控制方案：隨機接入5.6.2 丟失的方案：tell-and-go5.6.3 動態(tài)的T-WDMA協(xié)議5.6.4 無丟失調(diào)度方案：預(yù)留（Reservation）5.6.5 優(yōu)化調(diào)度方案5.6.6 動態(tài)與固定容量分配對比5.7   一些光子分組交換的例子5.8   總結(jié)5.9   練習題5.10   參考文獻第六章   波長路由光網(wǎng)絡(luò)6.1   概述6.2   物理拓撲6.3   波長路由網(wǎng)絡(luò):靜態(tài)路由和波長信道分配6.3.1 流界限：物理和邏輯拓撲的匹配6.3.2 無阻塞站點6.3.3 RCA作為一個圖著色問題6.3.4 環(huán)6.3.5 普通網(wǎng)格網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)分解6.3.6 多星型波長路由網(wǎng)絡(luò)6.3.7 RCA最優(yōu)化問題6.3.8 靜態(tài)RCA的啟發(fā)算法6.4   波長路由光網(wǎng)絡(luò)：動態(tài)路由和信道分配6.4.1 一些基本的路由和信道分配算法6.4.2 研究情況：雙向環(huán)網(wǎng)6.4.3 在網(wǎng)狀網(wǎng)中動態(tài)路由規(guī)則的性能6.4.4 研究現(xiàn)狀：互聯(lián)環(huán)網(wǎng)6.5   線性光網(wǎng)絡(luò): 靜態(tài)路由原則6.5.1 光通路的尋路由6.5.2 光連接：λ信道分配6.5.3 LLN中非阻塞接入站的重要性6.5.4 LLN的本地接入6.5.5 Petersen網(wǎng)中路由和波帶分配6.5.6 信道分配6.5.7 LLN中的功率分配6.5.8 分層的光互聯(lián)網(wǎng)6.5.9 多星型線性光網(wǎng)絡(luò)6.6   線性光波網(wǎng)絡(luò)：動態(tài)路由規(guī)則6.6.1 點到點的連接6.6.2 可路由的組播連接6.7   多波長光網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟折中考慮6.7.1 WDM點到點系統(tǒng)6.7.2 WDM環(huán)6.7.3 WDM 交叉連接網(wǎng)絡(luò)6.8   練習題6.9   參考文獻第七章   邏輯選路網(wǎng)7.1   點到點邏輯拓撲：多跳網(wǎng)絡(luò)7.1.1 洗牌網(wǎng)7.1.2 密集型邏輯拓撲家族7.2   多跳網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計7.2.1 邏輯層設(shè)計7.2.2 物理層的設(shè)計7.3   多點邏輯網(wǎng)絡(luò)：超網(wǎng)7.3.1 多點子網(wǎng)的容量7.3.2 密集型超網(wǎng)家族7.3.3 Kautz 超網(wǎng)7.3.4 超網(wǎng)—多跳7.3.5 組播虛連接7.4   超網(wǎng)設(shè)計7.4.1 邏輯層設(shè)計7.4.2 物理層設(shè)計7.5   總結(jié)7.6   練習題7.7   參考文獻第八章   網(wǎng)絡(luò)的存活性——保護和恢復(fù)8.1   保護倒換的目的8.2   當前應(yīng)用于邏輯層的故障恢復(fù)技術(shù)8.2.1 點對點系統(tǒng)8.2.2 SONET自愈環(huán)8.2.3 SONET自愈環(huán)的互通技術(shù)8.2.4 網(wǎng)狀網(wǎng)拓撲的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)   8.3   在點到點結(jié)構(gòu)中和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的光層恢復(fù)和保護技術(shù)8.3.1 點到點系統(tǒng)的光層保護方案8.3.2 自愈光環(huán)結(jié)構(gòu)8.4   網(wǎng)狀網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中的共享光層保護技術(shù)8.4.1 為什么需要共享光保護技術(shù)8.4.2 鏈路的故障恢復(fù)8.4.3 節(jié)點故障的恢復(fù)8.5   在網(wǎng)狀網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中的光通道保護技術(shù)8.6   練習題8.7   參考文獻第九章   多波長光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展9.1   向WDM網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的商業(yè)驅(qū)動因素9.2   點到點WDM系統(tǒng)9.3   WDM光交叉連接網(wǎng)狀網(wǎng)9.4   有波長分插復(fù)用器的WDM環(huán)網(wǎng)9.5   國際上的一些多波長光網(wǎng)絡(luò)實驗平臺介紹9.5.1 光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)協(xié)會（ONTC）的試驗網(wǎng)絡(luò)平臺9.5.2 全光網(wǎng)絡(luò)（AON）聯(lián)盟的試驗平臺9.5.3 歐洲的多波長光網(wǎng)絡(luò)實驗系統(tǒng)：多波長傳輸網(wǎng)9.5.4 多波長光網(wǎng)絡(luò)9.5.5 國家透明光網(wǎng)絡(luò)協(xié)會網(wǎng)9.5.6 各種實驗測試平臺對電信業(yè)發(fā)展的重要性9.6   參考文獻附錄A   圖論A.1   圖A.1.1 雙圈覆蓋A.1.2 歐拉圖A.1.3 平面圖A.1.4 圖的匹配A.1.5 圖的著色A.1.6 有向圖A.1.7 Moore邊界A.1.8 最大流-最小割A(yù).2   超圖A.2.1 無向超圖A.2.2 有向超圖附錄B   固定調(diào)度算法B.1   列/行擴展算法B.2   置換矩陣分解B.3   列/行壓縮算法附錄C   馬爾可夫鏈和排隊論C.1   隨機過程C.2   馬爾可夫過程C.3   隊列C.3.1   M｜M｜1隊列C.3.2   M｜G｜1隊列C.3.3   Little's 公式附錄D   有限截啟發(fā)式算法D.1   多商品流問題和有限截D.2   啟發(fā)式算法D.2.1 Swap(X,Y)D.2.2 Limcut附錄E   線性光波網(wǎng)絡(luò)中最小干擾選路算法E.1   網(wǎng)絡(luò)圖E.2   最小干擾算法E.3   最小干擾附錄F   SONET標準概述附錄A-F的參考文獻縮略語索引

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