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書籍詳細

  光・無線伝送技術の基礎と応用

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前田幹夫 工学院大教授 博士(工学) 著

生岩量久 広島市立大名誉教授 工博 著

鳥羽良和 (株)精工技研 博士(情報工学) 著

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発行年月日:2013/10/10 , 判 型: A5,  ページ数:304頁

ISBN:978-4-339-00854-8,  定 価:4,536円 (本体4,200円+税)

本書は,光伝送システムの構成要素である光ファイバや発光デバイス,光変調器,光アンプ等の動作,構成,動向を丁寧に解説し,光多値変復調方式など最新技術についても記述している。また,光・無線伝送技術についても解説している。

【目次】

1 .  光伝送技術の基礎
1 . 1 電磁波としての光
1 . 2 光ファイバと同軸ケーブル
1 . 3 光伝送におけるSN 比とCN 比
1 . 4 電波と光の性質
1 .  光伝送技術の基礎
1 . 1 電磁波としての光
1 . 2 光ファイバと同軸ケーブル
1 . 3 光伝送におけるSN 比とCN 比
1 . 4 電波と光の性質
引用・参考文献

2 .  光ファイバの原理と特徴
2 . 1 光の反射と屈折
2 . 2 位相速度と群速度
2 . 3 光ファイバの原理と構造
2 . 4 光ファイバの損失
2 . 5 光ファイバの分散
2 . 6 光ファイバの接続
2 . 6 . 1 接続損失
2 . 6 . 2 接続方法
2 . 7 光ファイバの最新動向
2 . 7 . 1 微細構造光ファイバ
2 . 7 . 2 ファイバヒューズ
2 . 7 . 3 マルチコアファイバ
引用・参考文献

3 .  光伝送用デバイス
3 . 1 発光デバイス
3 . 1 . 1 発光デバイスの基礎
3 . 1 . 2 半導体レーザダイオード
3 . 2 受光デバイス
3 . 2 . 1 pn 接合フォトダイオード
3 . 2 . 2 PIN-PD
3 . 2 . 3 APD
3. 3 光回路部品
3 . 3 . 1 光分岐・結合回路
3 . 3 . 2 光分波・合波回路
3 . 3 . 3 光スイッチ
3 . 3 . 4 光相反回路
3 . 4 光増幅器
3 . 4 . 1 希土類添加光ファイバ増幅器
3 . 4 . 2 ファイバラマン増幅器
3 . 4 . 3 半導体光増幅器
引用・参考文献

4 . 光変復調方式
4 . 1 光変調とコヒーレント光伝送の概要
4 . 2 直接光変調と直接検波方式
4 . 2 . 1 IM-DD 方式の原理と性質
4 . 2 . 2 IM-DD 方式で用いられる光源モジュール
4 . 2 . 3 IM-DD 方式で用いられる受光回路
4 . 3 外部光変調方式
4 . 3 . 1 光変調器の種類
4 . 3 . 2 マッハツェンダ型光変調器
4 . 3 . 3 電界吸収型変調器
4 . 4 コヒーレント光伝送方式
4 . 4 . 1 コヒーレント光伝送の動作原理
4 . 4 . 2 インコヒーレント検波方式
4 . 4 . 3 コヒーレント検波方式
引用・参考文献

5 .  地上ディジタル放送ネットワークへの応用
5 . 1 送受分離テレビ中継局用無給電光伝送システム
5 . 1 . 1 開発の必要性
5 . 1 . 2 システムの基本構成
5 . 1 . 3 地上ディジタルテレビ中継局用システムの開発
5 . 1 . 4 地上ディジタル放送用システムの構成
5 . 1 . 5 高感度化・広帯域化に向けての検討
5 . 1 . 6 入力の広ダイナミックレンジ化と光源の半導体レーザ化
5 . 1 . 7 実用システムの性能
5 . 2 テレビ中継局用LN 光変調器の耐雷性評価
5 . 2 . 1 デバイス構造およびシステム構成
5 . 2 . 2 変調動作点変動要因の調査
5 . 2 . 3 解析結果および対策
5 . 2 . 4 サージ試験による雷耐量の確認
5 . 3 地上ディジタルテレビ放送波の長距離光ファイバ伝送
5 . 3 . 1 検討の経緯
5 . 3 . 2 設計・検討のためのシステムモデル
5 . 3 . 3 システム設計
5 . 3 . 4 実際の光ファイバ網を使用したフィールド実験
5 . 4 ファイバラマン増幅器を用いた長距離無中継光伝送
5 . 5 地上ディジタルテレビ放送用ギャップフィラー
5 . 5 . 1 ギャップフィラーの位置付け
5 . 5 . 2 ギャップフィラーの構成
引用・参考文献

6 .  マイクロ波・ミリ波への応用
6 . 1 3 . 4 GHz 帯音声番組光伝送システム
6 . 1 . 1 目標仕様
6 . 1 . 2 光変調器の設計
6 . 1 . 3 評価結果
6 . 2 6 ~ 7 GHz 帯地上ディジタルテレビ放送番組光伝送システム
6 . 2 . 1 システムの系統と目標仕様
6 . 2 . 2 6 ~ 7 GHz 帯光変調器の設計
6 . 2 . 3 モジュール化の検討
6 . 2 . 4 6 ~ 7 GHz 帯光変調器の試作と性能評価
6 . 2 . 5 理論検討および考察
6 . 3 10 GHz 帯光変調器実現に向けての検討と試作
6 . 3 . 1 電磁界シミュレータによる10 GHz 帯光変調器実現に向けての検討
6 . 3 . 2 10 GHz 帯LN 光変調器の試作結果
6 . 4 放送素材信号伝送システム
6 . 4 . 1 TSL 用光伝送システム
6 . 4 . 2 ロードレース中継への適用
6 . 5 ミリ波を利用した放送波の再送信システム
6 . 5 . 1 開発の背景とシステムの概要
6 . 5 . 2 自己ヘテロダイン方式によるミリ波再送信システム
6 . 5 . 3 搬送波を低減した光SSB 変調器
6 . 5 . 4 高感度ミリ波受信機
6 . 5 . 5 ミリ波RoF システムの総合伝送実験
引用・参考文献

7 .  通信・その他のシステムへの応用
7 . 1 携帯電話用システム
7 . 1 . 1 電波の不感地帯対策用システムの概要
7 . 1 . 2 技術の特徴
7 . 2 マルチサービス路車間通信
7 . 2 . 1 基本システム
7 . 2 . 2 伝送特性
7 . 3 ミリ波帯への応用
7 . 3 . 1 ミリ波用高速光変調器
7 . 3 . 2 ミリ波・テラヘルツ波の発生
7 . 3 . 3 フォトダイオードの高速化
7 . 4 超高速光ネットワーク
7 . 4 . 1 コヒーレント光通信技術の必要性
7 . 4 . 2 超高速ディジタルコヒーレント光通信システム
7 . 4 . 3 コヒーレント光通信用デバイス
7 . 4 . 4 光OFDM 変調方式
7 . 5 光電界センサ
7 . 5 . 1 等方性小型光電界センサの装置構成
7 . 5 . 2 センサヘッドの小型化(高分解能化)および等方性の検討
引用・参考文献
索引

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