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易昭湘 著

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• 性能分析
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• 余迹分析

店铺： 世纪摆渡人专营店

出版社： 北京航空航天大学出版社

ISBN：9787512419865

商品编码：29639312452

包装：平装

出版时间：2016-01-01

基本信息

书名：流量余迹通信仿真与评估

定价：26.00元

作者：易昭湘

出版社：北京航空航天大学出版社

出版日期：2016-01-01

ISBN：9787512419865

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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　　星余迹通信是应急通信中的重要手段，对流星余迹通信的研究将促进我国流星余迹通信技术的发展和应用。本书从理论、技术和方法等方面系统阐述了流星余迹通信的仿真和评估，介绍了流星余迹通信的基本理论，阐述了OPNET建模过程，重点分析了基于OPNET的流星余迹通信仿真，探讨了半实物仿真人机交互的过程，并详细讨论了流星余迹通信系统效能评估的方法。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《光信号的远征：城市环境下的低功率无线通信机制探索》 内容简介 在信息爆炸的时代，对无线通信的需求以前所未有的速度增长，其应用场景也日益复杂和多样化。从微小的物联网设备到大规模的传感器网络，再到智能家居的互联互通，低功率无线通信在其中扮演着至关重要的角色。然而，在现实环境中，尤其是在复杂的城市景观中，无线信号的传播并非一帆风顺。墙壁、建筑物、人群以及各种电磁干扰源，都如同无形的屏障，不断地削弱、扭曲着信号的能量，使其在传输过程中逐渐消逝。如何在信号衰减严重的条件下，依然能够可靠地进行信息传递，成为了一个亟待解决的难题。 本书《光信号的远征》正是在这样的背景下应运而生。它聚焦于一种极具挑战性但也充满潜力的通信方式——利用极低功率的射频信号，在城市环境中实现远距离、高可靠性的数据传输。本书并非探讨高功率通信的理论和技术，也非关注信号在理想真空环境下的传播特性。相反，它将目光投向了最真实、最严苛的实际场景：高密度的城市环境，以及那些对能量消耗极为敏感的低功耗设备。 本书的核心内容在于深入剖析低功率无线信号在城市复杂环境中的传播机制。我们将从基础的电磁波传播理论出发，但会迅速转向对实际传播环境的精细建模。书中详细阐述了多径效应、阴影衰落、绕射、反射等现象如何影响低功率信号的传播路径和强度。特别是对于低功率信号而言，这些效应的影响会被放大，使得信号的衰减更为显著。本书将通过大量的实地测量数据和理论分析，揭示在城市峡谷、室内穿透、地下空间等特定场景下，信号衰减的规律和特点。 为了应对这些传播挑战，本书系统地介绍了多种创新的低功率无线通信机制。其中，能量收集（Energy Harvesting）技术是本书的一大亮点。我们不仅会讲解如何从环境中的射频信号、太阳能、热能甚至是动能中收集微弱的能量，更重要的是，将重点放在如何将这些收集到的能量转化为可用的电能，并巧妙地应用于低功率通信的发送和接收端。书中将探讨不同能量收集技术的优缺点，以及它们在低功耗通信系统中的集成方案。例如，如何设计高效的能量收集电路，如何管理收集到的能量以满足通信需求，以及如何在能量受限的情况下优化通信协议。 此外，本书还深入研究了高效的信道编码和解调技术。在信号极度微弱的情况下，传统的通信方式往往难以有效恢复信息。因此，本书将重点介绍一些针对低信噪比环境设计的先进编码方案，如低密度奇偶校验码（LDPC）和极化码（Polar Codes）在低功率通信中的应用。同时，书中还将探讨各种先进的解调算法，如何通过精细的信号处理技术，从噪声中提取出微弱的信号信息，最大程度地提高接收的准确性。这些技术将直接关系到通信的可靠性，尤其是在信号强度低于常规接收门限的情况下。 本书的另一个重要组成部分是先进的无线资源管理策略。在低功率通信系统中，每一个发送信号的能量都弥足珍贵。因此，如何高效地利用有限的无线资源，成为了设计的关键。本书将探讨动态功率控制、自适应调制编码（AMC）、智能波束形成等技术，如何在保证通信质量的前提下，最大程度地降低功耗。例如，通过智能地选择发送功率和调制方式，以及利用定向天线技术将信号能量集中到目标接收器，从而减少能量的浪费。 为了验证这些理论和技术的有效性，本书还包含了大量基于仿真和实际实验的评估。我们将详细介绍如何构建一个能够模拟城市复杂无线传播环境的仿真平台，并使用该平台对各种低功率通信机制进行性能评估。仿真将涵盖信号覆盖范围、数据吞吐量、误码率、能量效率等关键指标。更重要的是，本书将结合实际的测试场景，例如在实际的城市街道、居民楼宇内部，甚至地下停车场进行低功率通信的实验。通过与仿真结果的对比分析，我们将更清晰地认识到理论模型在现实世界中的局限性，并为进一步优化通信系统提供宝贵的经验。 本书的研究对象并非传统的Wi-Fi或蜂窝网络，而是更加注重低功耗、短距离或中等距离通信的场景，例如智能电表、环境监测传感器、可穿戴设备、以及未来大规模部署的物联网节点。这些设备往往对电池续航有着极高的要求，任何微小的功耗优化都能显著延长其工作寿命。因此，本书提出的通信机制和技术，对于推动物联网、智慧城市、工业自动化等领域的发展具有重要的理论和实践意义。 总而言之，《光信号的远征》是一本面向对低功率无线通信在复杂城市环境中应用感兴趣的读者而编写的书籍。它旨在提供一个全面、深入的视角，探讨如何在信号能量极度受限的情况下，实现可靠、高效的信息传输。书中融合了最新的理论研究成果、创新的技术方案以及严谨的仿真和实验评估，为读者提供了理解和设计下一代低功耗无线通信系统的宝贵参考。我们希望通过这本书，能够激发更多关于低功耗通信未来发展的思考，为构建一个更加智能、互联的世界贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

读完前几章，我最大的感受是作者对“评估”二字的执着与深入。不同于市面上许多只关注系统构建的教材，这本书似乎更专注于如何科学、公正地衡量这些新颖通信方式的实际效能。书中对各种性能指标的定义和推导过程，那种层层递进、无可辩驳的数学逻辑，让人不得不佩服其学术功底。我特别留意了关于信息熵和信道容量的章节，作者似乎试图用一种全新的框架来重新定义在存在“余迹”干扰下的有效信息承载极限。这不仅仅是计算一个SNR（信噪比）那么简单，它涉及到如何从那些本应被视为噪声或废弃信息中，提取出有价值的统计学特征。对于从事无线电频谱资源管理和安全通信的人来说，这种从源头审视评估标准的做法，无疑具有极高的参考价值，它促使我们反思：我们当前所依赖的那些经典评估模型，在面对高度依赖环境记忆的通信技术时，是否已经过时了？

评分☆☆☆☆☆

整本书的阅读体验，更像是一次严谨的学术对话，而非单向的知识灌输。作者在关键技术节点的论述中，经常穿插对国内外前沿研究的引用和比较，显示出作者对该领域最新进展的紧密追踪。特别是关于“分布式协同接收”的章节，我感觉作者在探讨如何将空间上的多点接收与时间上的余迹信息进行融合处理，以达到抗衰落和抗截获的综合目标。这种融合处理的复杂性，要求极高的计算资源和实时同步能力，书中对这种挑战性的解决方案进行了详尽的推演，包括所需的硬件架构的初步设想。对于希望将该理论落地到实际产品中的工程师而言，这些深入到实现层面的讨论，提供了宝贵的路线图，避免了许多理论研究者常犯的，脱离工程可行性的空谈。

评分☆☆☆☆☆

这本书初捧在手，扑面而来的是一种深邃的科技感，虽然我对“流量余迹通信”这个专业名词感到有些陌生，但从作者严谨的措辞和清晰的逻辑中，我能感受到这是一部在信息传输领域有独到见解的力作。它似乎不仅仅停留在理论的探讨，更像是搭建了一个精密的实验平台，引导读者去探究那些微小、难以察觉的信号痕迹是如何被有效利用和保护的。我尤其期待书中对于“仿真”部分的阐述，毕竟在复杂的电磁环境中，如何精确地模拟出真实世界的信号衰减、干扰和噪声，是衡量任何通信系统性能优劣的关键。我想，这本书或许能为我揭示一个隐藏在日常通信背后的，关于信号“记忆”与“回响”的全新视角，比如在低功耗物联网设备或水下通信等极端场景下，这些“余迹”信息可能扮演着至关重要的角色。它让我不禁联想到那些在嘈杂背景中寻找微弱信号的工程师们，这本书无疑是他们手中一把精准的刻刀，用于雕刻出更高效、更可靠的通信链路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图表设计非常讲究，虽然主题是偏向硬核的技术，但作者巧妙地运用了大量的流程图和系统结构示意图，将抽象的算法具象化。例如，书中对“流量”如何转化为“余迹”的建模过程，如果不是配有直观的图形辅助说明，初学者很可能在复杂的偏微分方程中迷失方向。我注意到，作者在描述算法优化时，使用了动态规划的思想，这在我看来是将通信理论与经典优化理论完美结合的典范。它展示了如何通过预先对信道特性的学习和记忆，提前调整发射序列，从而在接收端获得更清晰的重建。这种前瞻性的设计思路，远超出了我原先对传统点对点通信的认知，它仿佛在告诉我，未来的通信不是线性的发送与接收，而是一个高度依赖时间维度上信息积累与反哺的闭环系统。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的知识密度非常高，它要求读者对信息论、随机过程和数字信号处理有扎实的背景知识。这不是一本可以轻松阅读的科普读物，更像是一本为研究生或资深研发人员量身定制的专业工具书。我尤其欣赏它在“鲁棒性”分析上的细致入微，它没有回避该技术在实际部署中可能遇到的瓶颈，比如环境突变时的快速收敛问题，以及不同类型干扰源对余迹信息提取的非线性影响。这些批判性的思考，使得全书的论述充满了现实的重量感，而不是空中楼阁。最终，这本书给我的印象是：它提供了一套完整的、从基础理论到评估标准的闭环知识体系，旨在推动下一代具有更强环境适应性和信息利用效率的无线通信技术的诞生与成熟。