地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢 [Terrestrial wireless optical communication] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[印度] 德維·查達 著，李洪濤，席峰，劉光祖，顧陳 譯

圖書標籤:

• 無綫光通信
• 光縴通信
• 自由空間光通信
• 可見光通信
• 現代光學工程
• 通信技術
• 信息技術
• 光電子技術
• 無綫通信
• 譯著

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118113587

版次：1

商品編碼：12283785

包裝：平裝

叢書名： 現代光學工程精品譯叢

外文名稱：Terrestrial wireless optical communication

開本：16開

齣版時間：2017-12-01

用紙：膠版紙

頁數：156

正文語種：中文

內容簡介

　　《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》是一本詳細介紹地麵無綫光通信技術的專著。全書以通俗易懂的語言嚮讀者全麵深入地介紹瞭大氣中的光傳播、FSO信道模型、FSO調製與檢測方法、FSO分集與編碼技術及FSO係統設計和鏈路設計等內容。
　　全書邏輯閤理、理論簡潔、思路清晰，結閤無綫光通信基本概念、基礎理論和應用範例對無綫光通信進行瞭較為詳實全麵的介紹。
　　《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》對從事該領域的工程技術人員、研究人員以及相關專業的高校師生具有重要的參考價值。

目錄

第1章 簡介——無綫光通信係統
1．1 優點和缺點
1．2 分類
1．2．1 空間通信
1．2．2 自由空間陸地鏈路
1．2．3 室內係統
1．3 無綫光通信的未來發展
1．4 本書結構內容
參考文獻

第2章 無綫光通道
2．1 自由空間光學室外通道
2．2 地麵鏈路傳播
2．2．1 光束分又
2．2．2 大氣損耗
2．2．3 大氣湍流
2．2．4 環境光
2．3 無綫光學空間鏈路
2．4 室內傳播媒介
總結
參考文獻
引申閱讀

第3章 信道建模
3．1 大尺度與小尺度信號變化
3．2 光強無綫信道的輸入／輸齣模型
3．2．1 光強信道的約束
3．2．2 信道的綫性時變係統模型
3．2．3 光域信道傳遞函數
3．2．4 加性白噪聲
3．3 FSO的統計信道模型
3．3．1 無綫光信道的參數
3．3．2 大氣湍流模型
3．3．3 光信號的空間相乾性
3．3．4 信道脈衝響應／湍流引起的衰減強度的概率分布
3．4 係統光傳遞函數
3．4．1 係統的光傳遞函數
3．5 室內信道建模
3．5．1 室內信道的直流增益
3．5．2 室內多徑擴散信道建模
3．6 FSO中的噪聲源建模
總結
參考文獻

第4章 調製技術
4．1 信道約束
4．2 調製方案種類
4．3 選擇原則
4．4 矢量信道模型與最佳檢測
4．4．1 矢量信道模型
4．4．2 最佳檢測
4．5 最小功率和頻譜帶寬
4．5．1 最小功率要求
4．5．2 頻譜特徵
4．6 FSO係統調製方案
4．6．1 On-Off健控
4．6．2 M-脈衝位置調製（M-PPM）
4．6．3 M-級脈衝幅度調製（M-PAM）
4．6．4 光子載波調製
4．6．5 差分脈衝位置（DPPM）和數字脈衝間隔調製（DPIM）
總結
參考文獻
引申閱讀

第5章 光學衰落信道的分集和檢測技木
5．1 光學衰落信道的檢測
5．2 檢測信號模型
5．3 湍流信道單輸入單輸齣檢測
5．4 分集
5．5 空間分集
5．5．1 接收分集
5．5．2 發射分集
5．6 MIMO信道
5．6．1 重復MIMO係統
5．6．2 空間多路復用的MIMO信道
總結
參考文獻

第6章 信道容量
6．1 AWGN信道的信道容量
6．2 衰落信道容量
6．2．1 慢衰落信道
6．3 單輸入單輸齣大氣光學信道容量
6．3．1 SISO的遍曆信道容量
6．3．2 高斯SISO信道的中斷概率
6．4 分集光學衰落信道的容量
6．4．1 接收分集
6．4．2 發射分集
6．4．3 空間多路復用MIMO信道容量
6．4．4 重復MIMO信道容量
6．5 光子泊鬆信道容量
6．5．1 泊鬆MIMO信道容量
參考文獻

第7章 FSO信道中的編碼
7．1 基本概念
7．2 綫性分組碼
7．3 樹碼或捲積碼
7．4 TURBO碼
7．5 LDPC碼
總結
參考文獻

第8章 FSO鏈路和係統設計
8．1 鏈路設計
8．1．1 鏈路餘量
8．1．2 光鏈路可靠性
8．1．3 影響FSO鏈路選擇的其他因素
8．1．4 光束指嚮和跟蹤
8．2 元件可靠性
8．3 人眼安全考慮
8．4 收發器
8．4．1 激光發射機
8．4．2 接收機
8．5 FSO接收機中的噪聲
總結
參考文獻

光觸未來：地麵無綫光通信技術探秘 想象一下，信息如同奔騰的河流，在城市的上空、樓宇之間，以光的速度自由流淌。沒有冗雜的電纜，沒有繁瑣的布綫，數據傳輸的束縛被徹底打破。這並非科幻小說的場景，而是地麵無綫光通信（Terrestrial Wireless Optical Communication）正在描繪的未來藍圖。這項前沿技術，以其卓越的帶寬、極低的時延和無與倫比的安全性，正以前所未有的力量，重塑我們連接世界的方式。 一、 劃破“信息孤島”，連接無限可能 在數字化浪潮席捲全球的今天，信息傳輸的速度和容量成為製約發展的重要瓶頸。傳統的有綫網絡，雖然穩定可靠，但其部署成本高昂，且在城市密集區域、地形復雜地區，鋪設光縴麵臨著巨大的挑戰。而無綫通信，雖然方便快捷，但頻譜資源日益緊張，通信速率和帶寬的提升空間有限，且在加密和安全性方麵存在固有的局限性。 地麵無綫光通信（TWOC）的齣現，恰恰為解決這些痛點提供瞭革命性的方案。它利用激光作為信息載體，通過空氣介質進行數據傳輸，無需物理連接，即可實現高速、大容量的信息交換。這就像是在空中搭建瞭一條條高速公路，讓數據可以以光速通行無阻。 二、 光的語言： TWOC的核心技術解析 TWOC並非簡單的“用光代替綫”，其背後是多項尖端技術的集大成。 激光發射與接收： 這是TWOC最基礎的組成部分。高性能激光器能夠發齣高度聚焦的光束，承載著海量的數據信息。在接收端，高靈敏度的光探測器則能精確捕捉並解析這些光信號。為瞭保證傳輸的穩定性，需要精確的指嚮和跟蹤技術，即便在微風或輕微震動下，也能保持光束的對準。 調製解調技術： 如何將數字信息“編碼”到光信號中，以及如何在接收端“解碼”齣來，是TWOC的關鍵。目前常用的調製技術包括幅度調製（AM）、頻率調製（FM）、相位調製（PM）以及更先進的相乾光調製等。這些技術使得每一束光都擁有瞭“語言”，能夠承載復雜的信息內容。 光學自由空間傳輸： TWOC的核心在於“自由空間”。這意味著數據傳輸不依賴於任何實體介質，而是直接通過大氣層傳播。這使得部署更加靈活，可以跨越河流、山脈、道路等障礙物，在傳統通信難以到達的區域建立連接。當然，大氣環境的乾擾（如雨、雪、霧、沙塵暴等）是需要重點剋服的技術難題，需要通過多樣的信號處理和冗餘鏈路來保證通信的魯棒性。 指嚮與跟蹤（Pointing, Acquisition, and Tracking, PAT）： 由於光束高度聚焦，且傳輸距離可能非常遠，精確的指嚮和持續的跟蹤至關重要。即使是微小的角度偏差，也可能導緻信號丟失。因此，TWOC係統集成瞭先進的PAT係統，利用光學傳感器和伺服係統，實時監測並調整發射和接收端的指嚮，確保光束始終鎖定目標。 誤碼糾錯（Error Correction Coding, ECC）： 在自由空間傳輸過程中，信號難免會受到大氣擾動、設備噪聲等因素的影響而産生錯誤。ECC技術通過在數據中添加冗餘信息，使得接收端能夠檢測並糾正一定數量的錯誤，從而保證數據傳輸的可靠性。 三、 破“網”而齣： TWOC的獨特優勢 與現有的通信技術相比，TWOC展現齣瞭無可比擬的優勢： 超高帶寬與傳輸速率： 光的頻率極高，這意味著它擁有巨大的信息承載能力。TWOC可以輕鬆實現Gbps甚至Tbps級彆的傳輸速率，遠遠超過瞭當前大部分無綫通信技術。這為高清視頻傳輸、大數據處理、虛擬現實（VR）、增強現實（AR）等對帶寬要求極高的應用提供瞭堅實的基礎。 極低的時延： 光在真空中的傳播速度是最快的。TWOC傳輸路徑短，信號處理過程相對簡單，因此能夠實現毫秒級甚至微秒級的超低時延。這對於需要實時交互的應用，如自動駕駛、遠程手術、高頻交易等至關重要。 極高的安全性： 光信號的傳播方嚮高度聚焦，且能量非常集中，不易被非預期的接收設備截獲。相比於廣播式的無綫電信號，TWOC的“竊聽”門檻極高，具有天然的安全性優勢。如果需要進一步加強安全性，還可以結閤加密技術，實現“不可竊聽”的通信。 部署靈活，成本優勢： 在某些場景下，TWOC的部署成本遠低於鋪設光縴。例如，在跨越河流、峽榖等難以布綫的區域，或者在短期內需要臨時建立通信的場景，TWOC可以快速部署，顯著降低工程成本和時間。 頻譜資源不受限： TWOC工作在可見光或近紅外波段，這些波段的頻譜資源非常豐富，不會麵臨傳統無綫通信頻譜擁擠的問題。 綠色環保： 相較於一些耗能的通信技術，TWOC的能耗較低，且在部署過程中對環境的影響也較小。 四、 撥開迷霧： TWOC麵臨的挑戰與未來展望 盡管TWOC擁有眾多優勢，但其普及仍麵臨一些技術挑戰： 大氣環境影響： 雨、雪、霧、沙塵暴等惡劣天氣會顯著衰減光信號，導緻通信中斷。如何提高在不利天氣條件下的通信魯棒性，是TWOC研究的重點。目前，已有多項技術正在研究中，例如： 多波長傳輸： 使用不同波長的激光，可以提高對不同天氣條件的適應性。 自適應調製： 根據實時的大氣狀況，動態調整調製方式，平衡傳輸速率和可靠性。 智能路由與備份鏈路： 建立冗餘的TWOC鏈路，或者結閤其他通信技術（如射頻通信）作為備份，確保通信的連續性。 光束整形與增強： 通過先進的光學設計，使光束在穿過大氣時衰減更小。 指嚮與跟蹤的精度： 長距離、高精度的指嚮與跟蹤係統成本較高，且在復雜環境中（如高層建築之間的微小震動）仍需進一步優化。 視距（Line-of-Sight, LoS）限製： TWOC需要發射端和接收端之間保持無遮擋的視距。這使得其在城市密集區域的應用受到一定限製，需要巧妙規劃部署位置。 標準化與互操作性： 隨著TWOC技術的快速發展，建立統一的標準和協議，實現不同廠商設備之間的互操作性，將是推動其廣泛應用的關鍵。 然而，挑戰與機遇並存。隨著技術的不斷進步，TWOC正朝著更遠、更快、更可靠的方嚮發展。未來的TWOC係統將可能集成人工智能（AI）技術，實現智能化的信道管理、故障預測和自我修復。同時，與現有的通信網絡（如5G/6G、Wi-Fi）的融閤，將能夠構建齣更加強大、靈活的混閤通信體係，為物聯網（IoT）、智慧城市、工業自動化等領域提供強大的支撐。 五、 光耀世界： TWOC的應用前景 TWOC的應用場景正在不斷拓展： 城市無綫迴傳（Backhaul）： 連接基站、數據中心與核心網，解決“最後一公裏”的帶寬瓶頸，支撐5G/6G網絡的部署。 企業園區網絡： 快速、經濟地為樓宇之間提供高速網絡連接，尤其適閤老舊建築改造和臨時性需求。 物聯網（IoT）連接： 為大規模部署的傳感器、智能設備提供高速、安全的通信通道。 智慧城市基礎設施： 為智能交通、智能安防、環境監測等提供可靠的數據傳輸網絡。 應急通信： 在自然災害或突發事件導緻傳統通信中斷時，能夠快速建立臨時通信鏈路。 點對點高速數據傳輸： 實現遠距離、高安全性的點對點數據傳輸，如金融機構之間的交易數據傳輸。 地麵無綫光通信，正以其顛覆性的力量，為信息時代的飛躍鋪平道路。它不僅僅是一項技術，更是一種連接未來的全新方式。讓我們期待，在不遠的將來，光的通信將照亮我們生活的每一個角落，創造一個更智能、更高效、更美好的世界。

評分☆☆☆☆☆

近期，我對下一代通信技術的發展趨勢産生瞭濃厚的興趣，尤其是那些能夠突破傳統電磁波頻譜限製的創新方案。在瀏覽相關書籍時，《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》這本書吸引瞭我的注意。從書名來看，它似乎深入探討瞭利用光波在地麵環境中實現無綫傳輸的可能性，這與我所關注的未來寬帶接入和物聯網連接等領域息息相關。我推測這本書會詳細介紹不同於傳統射頻通信的物理基礎，例如光綫的衍射、摺射以及其在空氣中的傳播特性，以及如何通過調製和解調技術將信息編碼到光信號中。我期待書中能夠對現有或新興的地麵無綫光通信係統進行案例分析，展示它們在實際部署中可能麵臨的技術挑戰，比如光束的對準、穩定性以及對天氣條件的敏感性，並探討相應的解決方案。此外，作為一本“精品譯叢”的一部分，我預計這本書在翻譯質量和內容深度上都會有較高的水準，能夠提供權威且前沿的行業洞見。這本書的齣現，對於那些希望瞭解如何規避頻譜擁堵、提升數據傳輸速率，以及尋求更具成本效益和能源效率的通信方式的專業人士來說，無疑具有重要的參考價值。它可能會激發我思考，在不久的將來，我們是否會看到基於光波的“空中數據管道”在我們的城市中悄然鋪開，為我們的數字生活帶來前所未有的便捷與高效。

評分☆☆☆☆☆

最近，我在思考未來通信技術的發展方嚮，尤其是那些能夠突破現有瓶頸的新興技術。在這種背景下，《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》這本書映入瞭我的眼簾。我對其充滿瞭好奇，並預設瞭它所能涵蓋的內容。我推測這本書會從理論層麵係統地介紹地麵無綫光通信（TWOC）的基本原理，包括其與傳統射頻通信的區彆，以及為何光波在某些場景下能夠提供更高的帶寬和安全性。我期望書中能夠詳細闡述實現TWOC所涉及的關鍵技術，比如光束的産生、聚焦、跟蹤和對準技術，以及如何剋服大氣湍流、雨霧等環境因素對光信號傳輸的影響。同時，我也希望這本書能夠探討不同頻率的激光和LED在地麵無綫光通信中的應用，以及相關的調製、編碼和解調技術。此外，作為一本“精品譯叢”，我預計這本書在內容的選擇和深度上都會有較高要求，能夠提供業界最新的研究成果和技術動態。它或許會包含對TWOC在不同應用場景下的可行性分析，如點對點通信、無綫迴傳、以及作為5G/6G通信的補充技術等。這本書的齣現，對我而言，將是對這一顛覆性通信技術的一次深入探索，有望為我打開一個新的視野，理解未來通信網絡構建的更多可能性。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對前沿技術充滿好奇心的普通讀者，最近恰巧注意到一本叫做《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》的書籍。雖然我對其中的專業知識瞭解不深，但“地麵無綫光通信”這個概念本身就足以引起我的興趣。我腦海中浮現齣一種畫麵：未來，我們不再依賴擁擠的無綫電波，而是可以通過肉眼看不見的光束在樓宇之間、街區之內進行信息傳輸。這本書，我猜想，應該能夠為我揭開這層麵紗，讓我理解這種技術是如何實現的。我期待它能夠用形象的比喻和生動的語言，嚮我解釋光信號是如何被“打包”成數據，然後通過激光或者LED等光源發射齣去，以及接收端又是如何精確地捕捉並“拆開”這些信號的。書中或許會包含一些圖文並茂的插畫，展示不同場景下的無綫光通信部署，比如在戶外公共區域的路由器，或者在室內天花闆上的LED燈，它們都在默默地為我們傳遞著海量的信息。我希望這本書能夠避免過於深奧的專業術語，而是將技術原理以一種更加通俗易懂的方式呈現齣來，讓我能夠輕鬆地理解其核心思想。如果這本書還能介紹一些實際應用案例，比如如何利用這種技術實現更快的網絡下載速度，或者在特定環境下（如醫院或飛機上）提供更安全的無綫連接，那對我來說將是極大的收獲。

評分☆☆☆☆☆

我一直對光學工程的實際應用前景保持著高度的關注，尤其是在通信領域，光縴通信的普及已經極大地改變瞭信息傳輸的麵貌。然而，近期我開始思考“最後一公裏”甚至“最後一米”的無綫連接難題，特彆是當傳統的無綫電技術麵臨頻譜飽和和乾擾問題時，無綫光通信便顯得尤為重要。一本名為《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》的書籍，恰好觸及瞭我最感興趣的這一細分領域。我猜測這本書會係統性地解析地麵無綫光通信的各種技術形態，或許會從點對點的高速連接，到覆蓋範圍更廣的區域網絡，再到在室內環境中實現的高密度數據傳輸。我非常希望書中能夠深入探討相關的光學元件、光源、探測器以及調製解調技術的最新進展，並詳細闡述這些技術如何在地麵復雜的環境中實現可靠高效的通信。此外，作為一本譯叢，我期待它能夠提供來自國際頂尖研究機構或專傢的深入見解，介紹最新的研究成果和技術突破，並對未來的發展趨勢進行前瞻性的預測。這本書或許會詳細介紹如激光通信、LED照明通信等多種技術路徑，並分析它們各自的優劣勢和應用前景，例如在智慧城市、車聯網、海底通信等潛在的應用場景。它可能會為我揭示一種全新的、充滿潛力的無綫通信範式，為解決當前通信網絡麵臨的一些棘手問題提供新的思路和解決方案。

評分☆☆☆☆☆

作為一名光通信領域的初學者，我一直對無綫光通信的潛力感到著迷。最近，我偶然發現瞭一本名為《地麵無綫光通信/現代光學工程精品譯叢》的書籍，雖然我還沒有機會深入閱讀，但僅憑書名和它所隸屬的“現代光學工程精品譯叢”的聲譽，我就對其充滿瞭期待。我設想這本書會像一本精心打磨的寶石，將地麵無綫光通信這一前沿領域的核心概念、關鍵技術以及未來的發展趨勢進行係統性的梳理和闡述。我期待它能夠用清晰易懂的語言，為我這樣的新手讀者描繪齣無綫光通信的宏偉藍圖，解釋其工作原理，比如如何利用激光束作為信息載體，如何剋服大氣衰減和遮擋等挑戰。我希望書中能夠包含一些基礎的物理光學和電磁學原理的介紹，為理解更深層次的技術奠定基礎。同時，我也熱切希望這本書能夠涵蓋不同類型的地麵無綫光通信技術，例如可見光通信（VLC）和紅外通信（IRC），並對比它們的優缺點和適用場景。我理想中的這本書，不應僅僅停留在理論層麵，更應該引導讀者思考實際應用的可能性，例如在城市環境中構建高速數據傳輸網絡，或者在無法鋪設光縴的區域實現靈活的網絡連接。我相信，這本書將會是我探索無綫光通信世界的一扇重要窗口，為我打開通往更廣闊知識領域的大門，讓我對這個充滿活力的行業産生更深刻的認識和更濃厚的興趣。