雷達係統分析與建模 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 戴維·K.巴頓（DavidK.Barton） 著

圖書標籤:

• 雷達
• 信號處理
• 係統分析
• 建模
• 電磁波
• 無綫通信
• 目標檢測
• 雷達技術
• 電子工程
• 雷達係統

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121307775

商品編碼：11508234253

齣版時間：2017-01-01

《量子信息論導論》：開啓微觀世界的奧秘之門 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的量子信息論入門，揭示支配微觀世界運作規律的奇妙原理，並探討如何利用這些原理來處理和傳遞信息。我們所熟知的經典信息論，建立在比特（bit）這一離散狀態（0或1）的基礎上，而量子信息論則引入瞭更為強大和奇特的量子比特（qubit）。量子比特不僅可以處於0或1的疊加態，還可以通過量子糾纏實現一種超越經典限製的關聯性。正是這些獨特性質，為信息處理和通信帶來瞭革命性的可能。 第一部分：量子力學基礎與量子信息單元 在深入量子信息論之前，我們必須首先建立堅實的量子力學基礎。本書將從量子力學的基本公理齣發，循序漸進地介紹量子態、量子算符、測量等核心概念。我們將詳細闡述狄拉剋符號（bra-ket notation）這一強大的數學工具，它能夠簡潔高效地描述量子態和量子操作。 量子態與希爾伯特空間： 我們將學習如何用嚮量在復數希爾伯特空間中錶示量子態，理解量子態的完備性與正交性。例如，一個單量子比特的狀態可以錶示為 $|psi angle = alpha|0 angle + eta|1 angle$，其中 $|0 angle$ 和 $|1 angle$ 是計算基矢，$alpha$ 和 $eta$ 是復數概率幅，滿足 $|alpha|^2 + |eta|^2 = 1$。這裏， $|alpha|^2$ 錶示測量得到 $|0 angle$ 的概率，而 $|eta|^2$ 錶示測量得到 $|1 angle$ 的概率。我們將探討如何理解這些概率幅的物理意義，以及它們如何反映瞭量子係統的固有不確定性。 量子算符與可觀測量： 量子力學中的可觀測量（如能量、動量、自鏇等）對應於希爾伯特空間中的厄米算符。本書將詳細講解算符的本徵值和本徵態，它們對應於測量時可能得到的結果及其對應的狀態。我們將學習如何構造和分析各種量子算符，例如 Pauli 算符 $sigma_x, sigma_y, sigma_z$ 以及單位算符 $I$，它們在量子計算中扮演著至關重要的角色。 量子測量： 量子測量是一個概率性的過程，它會不可避免地擾動量子態。我們將深入探討投影測量（projective measurement）和POVM（Positive Operator-Valued Measure）等測量理論。理解測量是如何將處於疊加態的量子態“塌縮”到某個確定的本徵態，以及測量結果的概率是如何由概率幅決定的，這是理解量子信息處理過程的關鍵。例如，對一個處於 $|psi angle = frac{1}{sqrt{2}}(|0 angle + |1 angle)$ 狀態的量子比特進行 $sigma_z$ 測量，有 50% 的概率得到 $|0 angle$（對應本徵值為+1），50% 的概率得到 $|1 angle$（對應本徵值為-1）。 量子比特（Qubit）： 量子比特是量子信息的基本單位。與經典比特隻能是0或1不同，量子比特可以處於 $|0 angle$ 和 $|1 angle$ 的任意綫性組閤，即 $|psi angle = alpha|0 angle + eta|1 angle$。我們將解釋這種疊加態的物理意義，以及它如何允許信息以一種經典方式無法比擬的密度進行存儲。我們將使用布洛赫球麵（Bloch sphere）來可視化單量子比特的狀態，它提供瞭一個直觀的幾何錶示。 第二部分：量子邏輯門與量子電路 量子信息處理的核心是通過一係列量子邏輯門對量子比特進行操作，這些操作構成量子電路。與經典邏輯門不同，量子邏輯門是酉算符，它們必須是可逆的，並且保持量子態的歸一化。 基本量子門： 我們將介紹最基本和常用的量子門，例如： Pauli 門： $X$ (NOT門)，$Y$，$Z$ 門。$X$ 門可以實現 $|0 angle leftrightarrow |1 angle$ 的翻轉。 Hadamard 門 (H)： 這是一個能夠産生疊加態的關鍵門。例如，對 $|0 angle$ 應用 $H$ 得到 $frac{1}{sqrt{2}}(|0 angle + |1 angle)$，對 $|1 angle$ 應用 $H$ 得到 $frac{1}{sqrt{2}}(|0 angle - |1 angle)$。 相位門： $S$ 門，$T$ 門，它們可以改變量子態的相位。 受控非門 (CNOT)： 這是一個兩量子比特門，當控製比特為 $|1 angle$ 時，它會翻轉目標比特。CNOT 門是實現量子糾纏以及許多量子算法的基礎。 量子糾纏： 量子糾纏是量子信息論中最令人著迷的現象之一。當兩個或多個量子比特處於一種相互關聯的狀態時，即使它們被分開很遠的距離，測量其中一個量子比特的狀態會立即影響到其他量子比特的狀態。我們將詳細介紹貝爾態（Bell states）等糾纏態，並解釋糾纏是如何剋服經典信息傳輸的局限性的。例如，貝爾態 $|Phi^+ angle = frac{1}{sqrt{2}}(|00 angle + |11 angle)$ 錶示兩個量子比特處於一種高度關聯的狀態，無論何時測量，它們總是處於相同狀態。 量子電路模型： 我們將學習如何使用量子門構建量子電路來執行特定的計算任務。類似於經典電路圖，量子電路圖清晰地展示瞭量子比特的演化過程。我們將分析簡單量子電路的執行過程，理解量子門組閤帶來的計算能力。 第三部分：量子信息處理的關鍵應用 本書將聚焦於量子信息論中最具影響力的幾個應用領域，展示量子原理如何轉化為實際的計算和通信能力。 量子計算： Shor 算法： 這是一個著名的量子算法，能夠高效地分解大整數。該算法的齣現對現有的公鑰加密體係（如 RSA）構成瞭嚴重威脅，也激發瞭對後量子密碼學的研究。我們將深入剖析 Shor 算法的原理，理解其如何利用量子傅裏葉變換等技術來加速計算。 Grover 算法： 這是一個量子搜索算法，能夠以平方根的復雜度在無序數據庫中搜索目標項。雖然它不如 Shor 算法那樣具有革命性，但在許多優化問題和搜索問題中仍然具有顯著的加速優勢。我們將探討 Grover 算法的工作機製，例如如何通過幅度放大（amplitude amplification）來提高目標項的概率。 量子模擬： 量子計算機在模擬其他量子係統方麵具有天然優勢，這對於理解復雜的物理、化學和材料學問題至關重要。我們將介紹量子模擬的概念，以及如何利用量子計算機來研究分子動力學、凝聚態物理等領域。 量子通信： 量子密鑰分發 (QKD)： QKD 利用量子力學的原理（如不剋隆定理和測量塌縮）來生成和分發安全密鑰。即使有竊聽者存在，其行為也會被通信雙方察覺，從而保證密鑰的絕對安全。我們將詳細介紹 BB84 協議等經典的 QKD 協議，並探討其安全性的數學證明。 量子隱形傳態 (Quantum Teleportation)： 量子隱形傳態並非傳輸物質本身，而是利用量子糾纏和經典通信來傳輸一個量子態。盡管這個過程看起來像是“傳送”，但它在量子網絡和分布式量子計算中具有極其重要的應用價值。我們將揭示量子隱形傳態的實現過程，以及它如何巧妙地剋服瞭經典通信的限製。 量子糾錯 (Quantum Error Correction)： 量子係統對環境乾擾非常敏感，容易産生錯誤。量子糾錯碼是保護量子信息免受退相乾和噪聲影響的關鍵技術。我們將介紹一些基本的量子糾錯碼，如 Shor 碼、Steane 碼，並解釋它們如何通過冗餘編碼來檢測和修復錯誤。 第四部分：前沿進展與未來展望 本書最後將對量子信息論領域的最新研究進展進行概述，並展望其未來的發展方嚮。我們將探討超導量子比特、離子阱、光量子等不同的物理實現平颱，以及它們各自的優勢和挑戰。同時，我們也將討論量子霸權（quantum supremacy）、量子互聯網（quantum internet）等令人興奮的前沿概念，以及量子技術在人工智能、金融、醫藥等領域的潛在應用。 《量子信息論導論》旨在為讀者提供一個堅實的基礎，使他們能夠理解和欣賞量子信息論的深刻思想和巨大潛力。通過本書的學習，讀者將能夠： 掌握量子力學的基本概念及其在信息處理中的應用。 理解量子比特的獨特性質，如疊加態和糾纏態。 熟悉量子邏輯門和量子電路的設計原理。 深入瞭解量子計算和量子通信的關鍵算法和協議。 認識到量子信息論對未來科技發展的重要影響。 本書適閤對量子科學、信息論、計算機科學或物理學感興趣的本科生、研究生以及相關領域的專業人士閱讀。即使沒有深厚的量子力學背景，隻要具備一定的數學基礎和學習熱情，也能從本書中受益匪淺。讓我們一同踏上這場探索微觀世界奧秘，解鎖信息革命新篇章的奇妙旅程。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字，讓我産生瞭一種莫名的敬畏感。 《雷達係統分析與建模》——這不隻是簡單的介紹，而是要深入到雷達係統最核心的運作機製。我對於雷達的工作原理一直充滿好奇，但實際的理解總是碎片化的。這本書似乎給瞭我一個係統學習的機會。我特彆想知道，它會如何講解雷達的“分析”部分。是會從基礎的電磁波傳播開始，一步步構建齣雷達係統的物理模型？還是會更側重於信號處理的數學理論，比如傅裏葉變換、相關理論在雷達信號分析中的應用？我希望書中能夠清晰地闡述各種雷達參數的定義和計算方法，比如作用距離、分辨率、探測精度等等，並且解釋這些參數是如何相互影響、製約的。而“建模”部分，則更讓我充滿遐想。它是指理論模型的建立，還是實際的計算機仿真？如果涉及仿真，那麼書中是否會提供一些具體的案例或者代碼示例？畢竟，將抽象的理論轉化為可視化的仿真結果，是檢驗和優化設計的重要手段。我期待這本書能夠填補我在雷達係統知識上的空白，讓我能夠更深入地理解這項關鍵技術。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本書，翻開目錄，就感覺自己要進入一個全新的世界瞭。雖然我之前並沒有直接接觸過雷達係統，但它在現代科技中的地位是毋庸置疑的。這本書的標題《雷達係統分析與建模》，聽起來就透露著一股嚴謹和專業。我最感興趣的部分，可能是書中對於“分析”的深入探討。這不僅僅是停留在概念層麵，而是要深入到雷達的每一個組成部分，從天綫、發射機、接收機到信號處理器，它們各自的功能、工作原理以及相互之間的配閤關係。我猜想，書中會詳細介紹各種雷達信號的特性，比如脈衝壓縮、多普勒效應等，以及如何通過這些信號來提取目標信息。另外，“建模”這個詞也讓我非常期待，它意味著作者不會隻停留在理論講解，而是會教導讀者如何將這些復雜的物理和數學模型轉化為可操作的工具。這可能涉及到各種算法和數學公式，用來描述雷達在不同環境下的錶現，比如噪聲、乾擾、目標迴波的衰減等等。我希望這本書能提供清晰的思路和實用的方法，讓我能夠理解雷達係統設計的“道”與“術”，即使我不是專業研究者，也能從中窺見一絲門道。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就相當有分量，一看就是那種需要靜下心來啃的硬核技術類讀物。我之前對雷達這塊兒一直挺好奇的，畢竟在軍事、航空航天、氣象等領域都扮演著至關重要的角色。但說實話，我對雷達的瞭解僅限於一些科普性的介紹，比如它如何通過發射和接收電磁波來探測目標。這本書的標題“雷達係統分析與建模”則意味著它將深入到雷達工作的原理、各種關鍵參數的計算、以及如何通過數學模型來模擬和優化雷達係統的性能。這聽起來就是一個非常龐大且復雜的課題，需要紮實的數學基礎和物理知識，比如信號處理、概率論、統計學等等。我很好奇書中會如何解釋雷達方程的推導過程，又是如何分析不同類型雷達（比如脈衝雷達、連續波雷達）的優劣勢的。而且，“建模”這個詞也讓我聯想到，這本書很可能會涉及計算機仿真技術，用軟件來搭建雷達係統的模型，從而進行各種場景下的性能評估和設計優化。這對於實際工程應用來說，絕對是必不可少的環節。我期待能從中學習到如何從理論層麵理解雷達係統的設計思路，以及如何將理論應用於實際的工程實踐中。

評分☆☆☆☆☆

《雷達係統分析與建模》這個書名，本身就透露著一股嚴謹和深度。我對於雷達這項能夠“穿透”障礙、探測遠方目標的黑科技一直充滿著好奇。但平時接觸到的信息往往比較零散，對於其背後的原理和技術細節知之甚少。這本書的名字讓我看到瞭一個係統學習的機會。我非常期待書中對於“分析”部分的講解。這不僅僅是簡單介紹雷達的種類和用途，更重要的是，它會深入到雷達係統的內部機製。我猜想，書中會詳細闡述雷達方程的推導過程，以及各種影響雷達性能的關鍵參數，比如信噪比、截獲概率、虛警概率等等。同時，我希望書中能夠解釋不同類型雷達（例如脈衝多普勒雷達、相控陣雷達）的工作原理以及它們各自的優勢和劣勢。而“建模”部分，則更是讓我眼前一亮。這是否意味著書中會教授如何建立雷達係統的數學模型，或者通過計算機仿真來模擬雷達的運行過程？如果涉及仿真，我希望書中能夠提供一些清晰的步驟和理論指導，讓我能夠理解如何將抽象的理論轉化為實際可運行的模型，從而更好地評估和優化雷達係統的性能。

評分☆☆☆☆☆

初次看到《雷達係統分析與建模》這個書名，我就被它所吸引。這是一種對技術深度和廣度的追求，讓我感覺這本書絕對不是泛泛之談。我一直對雷達這種能夠“看見”遠方目標的神秘技術感到著迷，但很多時候，我們對它的瞭解都停留在錶麵。這本書的名字暗示著它會深入到雷達係統的“內在”世界，去剖析它的每一個環節。我很想知道，“分析”部分會具體包含哪些內容。是否會詳細介紹雷達係統的組成模塊，比如天綫的設計原理、發射機的功率要求、接收機的靈敏度以及信號處理的復雜算法？我相信，書中會涉及大量的物理學和數學知識，比如電磁場理論、概率論、統計學等，用來支撐這些分析。而“建模”這一部分，則更讓我期待。它意味著這本書會超越理論的描述，而是要教導我們如何去“構建”雷達係統。這可能是指如何建立數學模型來描述雷達的性能，也可能是指如何利用軟件工具進行仿真，來測試和優化雷達的設計。我希望能從中學習到如何像一個真正的工程師那樣去思考雷達係統的設計，理解其中的權衡和取捨，並能對雷達係統的性能有一個更直觀和深刻的認識。