無綫光正交頻分復用原理及應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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柯熙政 著

圖書標籤:

• 無綫通信
• 正交頻分復用
• OFDM
• 無綫光通信
• 光縴通信
• 信號處理
• 調製解調
• 通信原理
• 無綫接入技術
• 復用技術

店鋪： 黃金屋圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030550880

商品編碼：29774916564

包裝：平裝

齣版時間：2018-05-01

基本信息

書名：無綫光正交頻分復用原理及應用

定價：138.00元

作者：柯熙政

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2018-05-01

ISBN：9787030550880

字數：

頁碼：

版次：31

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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光通信,無綫電通信

內容提要

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正交頻分復用是多載波通信的一種，可以提高光通信的頻譜效率，抑製信道乾擾。《無綫光正交頻分復用原理及應用》論述無綫光通信中的正交頻分復用理論及應用, 係統介紹無綫光通信中的正交頻分復用傳輸體係，對光正交頻分復用涉及的高峰均比、時間同步、信道估計及信道分配進行深入係統分析；對大氣湍流及大氣環境對正交頻分復用信號的影響進行詳細分析，對比分析光正交頻分復用抑製大氣湍流的特性。通過數值仿真及實驗驗證相關理論，觸及本領域的**進展。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《光通信網絡中的先進調製與復用技術》 內容簡介 本書深入探討瞭現代光通信網絡中支撐高速數據傳輸的關鍵技術，重點聚焦於先進的調製格式以及高效的信號復用方法。隨著全球對帶寬需求的爆炸式增長，傳統的通信技術已逐漸顯露齣其局限性。為瞭應對這一挑戰，研究人員和工程師們不斷尋求更具頻譜效率、更高比特率且更魯棒的解決方案。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，理解這些前沿技術背後的物理原理、數學模型、算法設計以及實際應用中的挑戰與機遇。 第一部分：光信號的調製技術 本書的開篇部分將從光信號調製的基礎知識講起，逐步深入到當前主流以及新興的高級調製格式。 數字調製基礎迴顧: 我們將首先簡要迴顧光通信中常見的數字調製技術，如開關鍵控（OOK），並闡述其基本原理、優缺點及其在早期光通信係統中的作用。這將為後續更復雜的調製格式奠定理論基礎。 相位調製（PM）與正交相位調製（QAM）: 重點將放在相位調製及其演變，特彆是正交幅度調製（QAM）係列。我們將詳細講解： 二進製相移鍵控（BPSK）和四相移鍵控（QPSK）: 分析其星座圖、數據率、誤碼率特性，以及如何在接收端進行相乾檢測。 16-QAM、64-QAM、256-QAM及其更高階QAM: 深入剖析這些高階調製格式如何通過增加星座點數量來提升頻譜效率，並詳細討論其對信噪比（SNR）的要求、對非綫性效應的敏感性，以及在接收端信號恢復過程中麵臨的挑戰，如數字信號處理（DSP）的必要性。 調製指數和星座設計: 探討不同調製格式的星座圖設計原則，如何平衡頻譜效率與魯棒性，以及如何優化星座點以降低互模（IM）和幅度相位乾擾。 振幅相位聯閤調製（APSK）: 介紹APSK調製，分析其在特定應用場景下的優勢，例如在某些非綫性環境中比QAM更具魯棒性，並討論其與QAM的權衡。 高級調製格式的設計與實現: 相乾光通信: 詳細闡述相乾檢測在實現高階QAM等先進調製格式中的核心作用，包括本地振蕩器（LO）的激光綫寬、相位噪聲以及頻率同步問題。 數字信號處理器（DSP）在調製與解調中的作用: 深入研究DSP在先進調製格式接收端的重要性，包括定時恢復、頻率和相位估計、色散補償、非綫性補償以及符號檢測等關鍵算法。我們將探討諸如Viterbi-Viterbi算法、PLL（鎖相環）跟蹤、GCD（廣義互相關）算法等在實際係統中的應用。 機器學習在調製識彆與信號補償中的應用: 探討利用機器學習技術來識彆和適應不斷變化的信道條件，優化調製參數，以及實現更高效的信號補償。 第二部分：光信號的復用技術 在理解瞭先進的調製技術後，本書將轉嚮如何將多個信號有效地疊加和傳輸，以最大化光縴的傳輸容量。 波分復用（WDM）技術的演進: 粗波分復用（CWDM）與密集波分復用（DWDM）: 詳細對比CWDM和DWDM在信道間隔、激光器穩定性、功耗和成本方麵的差異，並分析它們各自適用的場景。 DWDM係統的設計與挑戰: 深入探討DWDM係統的組成部分，包括可調諧激光器、光柵、Arrayed Waveguide Grating (AWG) 復用/解復用器、光放大器（EDFA, Raman amplifier）以及通道監測技術。我們將重點關注相鄰信道的串擾（Crosstalk）、通道功率失衡、色散管理以及非綫性效應對DWDM係統性能的影響。 超級信道（Superchannel）概念: 介紹如何通過組閤多個DWDM信道形成超級信道，以實現更高的帶寬和更靈活的傳輸配置。 時分復用（TDM）與頻分復用（FDM）在光域的融閤: 混閤復用（Hybrid Multiplexing）: 討論將TDM、FDM（WDM）、碼分復用（CDM）等技術結閤使用的策略，以應對不同應用場景的需求。 空分復用（SDM）技術: 多芯光縴（MCF）與少模光縴（MMF）: 詳細介紹SDM的基礎，包括利用光縴的空間維度來承載獨立的信號通道。我們將深入講解MCF和MMF的設計原理、製造挑戰、模式耦閤和串擾問題，以及如何通過多輸入多輸齣（MIMO）數字信號處理來分離不同空間模式下的信號。 SDM在提升傳輸容量中的潛力: 分析SDM如何打破傳統光縴容量瓶頸，以及其在未來超大容量骨乾網中的應用前景。 先進復用方案的協同設計: 優化復用格式以適應調製技術: 探討如何根據選定的調製格式來設計最優的復用策略，例如，高階QAM需要更精細的信道隔離，而SDM則需要強大的空間模式分離能力。 資源分配與網絡管理: 討論在動態網絡環境中，如何有效地分配和管理光信道資源，以滿足不同業務流的需求，並實現網絡的高效運行。 第三部分：關鍵性能指標與應用 本書的最後部分將聚焦於衡量這些先進技術性能的關鍵指標，並探討其在不同領域的實際應用。 關鍵性能指標: 頻譜效率: 定義並解釋bit/s/Hz的含義，分析不同調製與復用技術如何影響頻譜效率。 比特率與傳輸距離: 探討如何通過技術組閤來同時提升比特率和延長傳輸距離。 光信噪比（OSNR）與誤碼率（BER）: 分析OSNR對調製格式性能的影響，以及如何在實際係統中維持所需的BER。 非綫性效應與色散: 深入討論光縴非綫性效應（如自相位調製、交叉相位調製、受激拉曼散射等）和色散（如色散、偏振模色散）對高階調製信號的劣化機製，以及相應的補償技術。 實際應用領域: 數據中心互連（DCI）: 分析高密度DWDM和SDM在DCI中的應用，以滿足數據中心之間日益增長的帶寬需求。 城域網與長途傳輸網: 探討先進調製與復用技術如何提升現有骨乾網的容量和靈活性。 5G/6G無綫通信的迴傳與前傳: 闡述這些技術在支持下一代移動通信網絡中的關鍵作用，尤其是在傳輸高帶寬、低延遲的數據流方麵。 高性能計算（HPC）與人工智能（AI）: 討論超高容量互連在連接分布式計算節點和加速AI訓練中的重要性。 未來展望: 對光通信網絡技術的發展趨勢進行展望，包括更高階的調製格式、更復雜的復用方案（如集成相乾與SDM）、基於AI的網絡智能管理，以及光電子集成等。 本書力求在理論深度與實踐應用之間取得平衡，通過清晰的邏輯結構、嚴謹的數學推導和豐富的案例分析，幫助讀者全麵掌握光通信網絡中先進調製與復用技術的精髓。無論您是高校學生、科研人員，還是通信行業的工程師，本書都將是您理解和推動光通信技術發展的重要參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和插圖質量確實值得稱贊，大量的電路圖和係統框圖繪製得清晰明瞭，文字的組織也很有條理，邏輯鏈條非常清晰。我尤其欣賞它在介紹光接收機設計時，對噪聲源的分類和量化分析，從散粒噪聲到熱噪聲，再到互調失真，每一個部分的數學處理都非常規範。作者在介紹如何設計高效的前置放大器時，用瞭大量的對比實驗數據來佐證其提齣的優化方案的優越性，這種實證性的寫作風格讓我非常信服。如果說有什麼美中不足，那就是在跨學科知識的融閤上略顯保守。例如，在討論信道容量的極限時，書中更多的是遵循香農定理的傳統框架，而對於近期在某些特定場景下嘗試結閤人工智能算法來進行信道均衡和盲均衡的嘗試，則未見深入的探討。這使得這本書在某些方麵顯得有些“學院派”，少瞭那麼一點跨界創新帶來的驚喜感，更像是一部嚴謹的、側重於既有理論體係的完善性論述。

評分☆☆☆☆☆

作為一名項目經理，我關注的重點往往是如何在有限的預算和嚴格的交付期內，構建一個穩定且可擴展的網絡。這本書在“光模塊的成本效益分析”這一塊做得相當齣色，它沒有直接給齣某個模塊的價格，而是教你如何根據光耦的耦閤效率、激光器的閾值電流穩定性以及封裝的散熱設計，反推齣一個模塊的潛在長期維護成本。這是一種自上而下的成本控製思維，非常實用。書中詳盡地對比瞭不同光電轉換器件（如PIN管與APD）在不同光功率電平下的信噪比錶現，這直接關係到我們在選擇收發模塊時如何平衡初期投入和接收靈敏度的要求。唯一的遺憾是，這本書的案例似乎都圍繞著傳統的DWDM係統展開，對於目前在城域和接入網中越來越普及的無源光網絡（PON）技術棧，特彆是GPON和XG-PON的特定挑戰和解決方案，著墨甚少，導緻在應用到新興接入網絡架構時，我們需要額外查找補充資料，這使得它的“普適性”在特定細分市場中受到瞭一定的限製，不能完全滿足一站式解決問題的需求。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在光通信領域摸爬滾打瞭幾年，一直關注著前沿技術發展的技術人員，我對市麵上各種專著的期望值都很高。最近入手瞭這本關於“光通信係統設計與優化”的著作，本來是想找本能係統梳理從基礎理論到工程實踐的參考書。這本書的篇幅著實可觀，內容涉獵甚廣，從經典的調製編碼技術到新興的空分復用架構，都有深入的探討。特彆是關於高性能光器件的選型和測試標準那一章節，分析得尤為透徹，給齣瞭許多業界通用的經驗法則，對於我們進行大型項目方案論證時，提供瞭堅實的理論支撐和實操參考。它不僅僅是停留在理論公式的堆砌，而是很注重將復雜的數學模型與實際的係統損耗、噪聲特性聯係起來，讓讀者能夠清晰地看到每一個參數調整對係統性能帶來的直接影響。不過，閱讀過程中我發現，書中對於後期的網絡管理和運維方麵的著墨稍顯不足，也許是受限於篇幅，但這一點對於實際部署中的快速故障排查和長期穩定性保障來說，確實是一個可以期待未來版本補充的遺憾。總的來說，這是一部很有分量的參考資料，適閤有一定基礎，希望嚮係統架構師層麵提升的工程師深入研讀，它提供的視角是宏觀而嚴謹的。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，我購買這本書是衝著它封麵設計所暗示的“前沿網絡技術”去的，希望能瞭解一下當前熱門的SDN/NFV在光網絡層麵的具體實現挑戰。然而，閱讀體驗告訴我，這本書的側重點顯然更偏嚮於傳統的、成熟的物理層和鏈路層技術。書中對光傳輸網的架構演進，如從SONET/SDH到OTN的轉變，進行瞭詳盡的描述，尤其在關於時鍾恢復和抖動抑製的章節，分析得非常細緻到位，這對於維護現有骨乾網的老舊設備是非常有價值的。但是，對於如何利用軟件定義的方式去動態調整波長分配、如何實現跨域資源的快速調度等現代網絡管理話題，書中幾乎沒有涉及，或者隻是在某一個腳注裏輕描淡寫地提及瞭一下。這讓我感覺自己像是在閱讀一本非常優秀的、關於“如何把傳統燃油發動機的性能推嚮極緻”的教科書，而不是一本關於“如何設計下一代電動汽車平颱”的指南。對於希望瞭解未來網絡形態的讀者來說，可能會感到略微的失落和信息的滯後感。

評分☆☆☆☆☆

初次翻開這本書，我最大的感受是作者的敘事風格非常“老派”且紮實，仿佛是在聽一位經驗豐富的教授在娓娓道來。這本書的重點似乎完全放在瞭“電磁波在介質中傳播的物理本質”上，對光縴的非綫性效應、瑞利散射、以及色散補償的數學推導占據瞭相當大的比重。每一章的開頭都帶著濃厚的物理學和數學分析氣息，每一個結論的得齣都伴隨著嚴謹的微積分過程。我特彆喜歡其中對新型傳輸介質（比如某些特種光縴）的電磁場分布和模式耦閤問題的詳細建模，這部分內容對於那些緻力於底層光路優化和新材料研發的人來說，簡直是如獲至寶。它沒有過多渲染“光速”帶來的速度感，而是專注於如何讓光“跑得更遠、更純淨”。如果讀者期待的是快速應用指南或者最新的産品特性介紹，這本書可能會顯得有些“慢熱”。它需要你靜下心來，重溫一遍大學的波動光學和場論基礎，纔能真正領略到其中蘊含的深意。我個人認為，這本書更像是光物理領域的一部裏程碑式的學術專著，而不是一本麵嚮商業部署的工程手冊。