有线通信系统是现代通信网络的重要组成部分 ,是国家通信基础网的核心。本教材重点介绍了基于有线传输系统的通信系统 ,包括有线通信系统的组成和作用、光纤传输原理及其传输特性、光纤通信系统的基本器件、光纤通信系统及其设计、现代交换技术、数字程控交换原理与技术、电话通信网规程与信令系统等内容。

马志强，硕士生导师，空军高层次科技人才，近30年一直从事通信工程专业的教学与科研工作，承担国家863、973项目、国家自然科学基金项目、国家航空基金项目、军队科研项目等多项。获得多项科研学术成果，编著教材10余部，发表学术论文70余篇。

目录
第1章　概述1
1.1　有线通信简介1
1.1.1　通信系统分类1
1.1.2　有线通信的发展简况2
1.1.3　有线通信的未来2
1.2　有线通信系统的组成5
1.3　光纤传输技术8
1.3.1　光纤传输系统9
1.3.2　光纤传输技术演化11
1.3.3　光纤通信的特点12
1.3.4　光纤通信的应用13
小结14
思考题14
第2章　光纤传输原理及其传输特性15
2.1　光纤的结构与分类15
2.1.1　光纤的结构15
2.1.2　光纤的分类16
2.1.3　光纤的制造工艺18
2.2　光纤的传输原理18
2.2.1　用射线理论分析光纤的传输原理19
2.2.2　用波动理论分析光纤的传输原理22
2.3　光纤的传输特性29
2.3.1　光纤的损耗特性29
2.3.2　光纤的色散特性33
2.4　单模光纤的性能参数及种类34
2.4.1　光纤的主要性能参数34
2.4.2　单模光纤的种类35
2.5　光纤接续36
2.6　光缆37
2.6.1　光缆的基本结构38
2.6.2　光缆的分类38
小结40
思考题40
第3章　光纤通信系统的基本器件42
3.1　光纤通信用光源42
3.1.1　半导体光源的发光机理42
3.1.2　发光二极管44
3.1.3　半导体激光器45
3.2　光检测器48
3.2.1　PIN光电二极管48
3.2.2　雪崩光电二极管49
3.3　光放大器50
3.3.1　光放大器的作用与分类50
3.3.2　掺铒光纤放大器52
3.3.3　拉曼光纤放大器57
3.4　光纤连接器60
3.4.1　光纤连接损耗60
3.4.2　光纤连接器的性能参数60
3.4.3　光纤连接器的外形61
3.4.4　光纤连接器的插针端面62
3.5　光耦合器62
3.5.1　光耦合器的性能参数63
3.5.2　各种光耦合器64
3.6　波分复用器65
3.6.1　WDM技术的概念66
3.6.2　波分复用器的主要性能参数68
3.6.3　波分复用器的类型69
3.7　光开关73
3.7.1　光开关的作用73
3.7.2　光开关的种类74
小结78
思考题78
第4章　光纤通信系统及其设计80
4.1　光发送机80
4.1.1　光发送机的组成80
4.1.2　信号调制方式81
4.1.3　光发送机的主要技术要求82
4.1.4　光源与光纤的耦合82
4.2　光接收机83
4.2.1　光接收机的组成83
4.2.2　集成光接收机85
4.2.3　光接收机的主要技术指标85
4.3　光中继器与分插复用器86
4.3.1　光中继器86
4.3.2　分插复用器87
4.4　光纤通信系统的性能指标87
4.4.1　误码性能87
4.4.2　抖动性能89
4.5　光纤损耗和色散对系统性能的影响89
4.5.1　损耗限制系统89
4.5.2　色散限制系统90
4.6　光纤通信系统的设计91
4.6.1　功率预算92
4.6.2　上升时间预算93
4.6.3　色散预算93
小结94
思考题95
第5章　现代交换技术96
5.1　现代交换技术概述96
5.2　电路交换技术98
5.2.1　电路交换的工作原理98
5.2.2　电路交换的特点99
5.3　分组交换技术99
5.3.1　分组交换99
5.3.2　分组交换的工作原理100
5.3.3　X.25协议105
5.4　ATM交换技术105
5.4.1　ATM交换技术的特点105
5.4.2　B-ISDN的协议参考模型106
5.5　IP交换技术108
5.5.1　IP交换技术概述108
5.5.2　TCP/IP协议参考模型109
5.5.3　IP分组格式110
5.5.4　IP地址111
5.5.5　因特网报文控制协议113
5.5.6　路由选择协议114
5.5.7　IP分组传送116
5.5.8　IPv6117
5.6　MPLS技术120
5.6.1　MPLS技术概述120
5.6.2　MPLS的基本原理120
5.7　光交换技术122
5.7.1　光交换的必要性122
5.7.2　光交换技术的发展122
5.8　NGN与软交换124
5.8.1　NGN概述124
5.8.2　NGN的定义和特征124
5.8.3　NGN体系结构125
5.9　IP多媒体子系统130
5.9.1　IMS概述130
5.9.2　IMS的特点131
5.9.3　IMS与软交换的区别133
5.9.4　IMS的系统架构133
5.9.5　IMS中的接口138
5.9.6　IMS中的主要协议140
5.10　软件定义网络143
5.10.1　传统网络架构的不足143
5.10.2　软件定义网络概述144
小结153
思考题153
第6章　数字程控交换原理与技术154
6.1　电话交换技术概述154
6.1.1　电话通信的起源154
6.1.2　电话交换机与电话通信网155
6.1.3　电话交换机的发展与分类156
6.1.4　数字程控交换机简介157
6.2　数字交换网络160
6.2.1　语音信号数字化和多路时分复用160
6.2.2　交换网络结构设计164
6.2.3　数字交换网络的基本结构和工作原理168
6.2.4　多级交换网络176
6.3　数字程控交换机的硬件结构178
6.3.1　话路系统179
6.3.2　控制系统183
6.3.3　处理机间通信186
6.4　数字程控交换机的软件187
6.4.1　数字程控交换机的软件结构187
6.4.2　软件工具语言189
6.4.3　程序的执行管理189
6.5　呼叫处理的基本原理195
6.5.1　基本的呼叫处理过程195
6.5.2　稳定状态与状态转移196
6.5.3　任务处理的工作模式197
小结205
思考题205
第7章　电话通信网规程与信令系统207
7.1　电话通信网规程207
7.1.1　电话通信网的概念207
7.1.2　电话通信网路由规程209
7.1.3　本地电话网212
7.1.4　电话通信网号码规程214
7.1.5　电话通信网传输规程216
7.1.6　电话通信网同步规程218
7.2　信令系统的概念220
7.2.1　电信网对信令系统的要求220
7.2.2　信令的定义和分类220
7.2.3　用户线信令221
7.2.4　局间信令223
7.3　随路信令———中国1号信令224
7.3.1　线路监测信令224
7.3.2　记发器信令229
7.4　公共信道信令———No.7信令234
7.4.1　公共信道信令的概念234
7.4.2　No.7信令系统的组成236
7.4.3　No.7信令链路单元格式243
7.4.4　No.7信令网的结构246
小结248
思考题249
参考文献250