無綫光通信/高新科技譯叢 通信技術係列 [法] Olivier,Bouchet,韓仲祥,馬 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[法] Olivier，Bouchet，韓仲祥，馬 著

圖書標籤:

• 無綫光通信
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齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118113945

商品編碼：29376181429

包裝：精裝

齣版時間：2017-11-01

基本信息

書名：無綫光通信/高新科技譯叢 通信技術係列

定價：128.00元

作者： Olivier,Bouchet,韓仲祥,馬麗華,康巧

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2017-11-01

ISBN：9787118113945

字數：

頁碼：199

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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現代通信，至少在通信的末端（如電視接收器、計算機、錄音機、網絡遊戲控製終端、電子書等）將被“無綫化”和高速化：物理鏈路將不是銅綫、光縴、矽或其他介質，而是位於一個發射接收器與另一個發射接收器之間的自由空間電磁波。
　　常用的無綫鏈路是無綫電頻譜範圍內的電磁波。這是一種很好的技術，但是它在速度（比特每秒）、頻率、功率、兼容性及電磁汙染等方麵具有的局限性。關於信息的傳送，我們知道，電磁波頻率越高，速率越高。因此，現在實驗室正在研究能夠傳輸吉赫茲、太赫茲甚至更高頻率的通信係統，太赫茲以上就接近光波瞭，位於紅外綫或可見光附近（100～1000TH），可以實現太比特每秒的通信速率。
　　隨著激光器（發明於1960年）與石英光縴（石英光縴已經在1961年被證明具有應用於通信的潛力）的産生，並伴隨著激光器、光電子産品與石英光縴製作加工技術的巨大進步，已經確定性地開啓瞭光縴通信這一發展方嚮。基於光通信，人們已經可以實現洲際通信和寬帶互聯網。光通信作為基礎研究領域具有重要社會價值。
　　無綫光通信利用大氣作為傳輸介質，在組成成分、物質均勻性和信號的重現性方麵，大氣環境要比矽係光導縴維復雜得多，無綫光通信技術相比光縴通信技術能實現短距離寬帶傳輸，而且允許太比特每秒的通信，而現在（指2011年），限製環境中，使用的是吉比特的末端傳輸（GTTT）。
　　大氣光鏈路總會隨周圍環境因素（如灰塵、霧、雨等）的變化而變化，這些因素能引起通信係統性能的下降。在這樣的環境下，光束的傳輸特性必須能提供良好的服務質量，正如Al.Naboulsi等人基於大氣能見度建立的模型中描述的一樣。大氣能見度就是錶徵大氣透明性的術語。現在，利用LED、激光、光電探測器等設施獲得非離子化光子是成熟的技術，基於短距離的自由空間通信，尤其是室內通信，具有非常大的潛力。《無綫光通信/高新科技譯叢·通信技術係列》是《自由空間光傳播與通信》的繼續，《自由空間光傳播與通信》一書主要討論自由空間和有限空間遠距離通信的物理基礎。
　　《無綫光通信/高新科技譯叢·通信技術係列》更進一步地討論關於實際通信係統的一體化信道、傳播模型、鏈路選擇以及數據處理與譯碼、調製、標準和安全性等。

目錄

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緒論

章 光

第2章 光通信曆史
2．1 基本定義
2．1．1 通信
2．1．2 電信
2．1．3 光通信
2．1．4 無綫頻率或赫茲波
2．2 史前通信
2．3 光電報
2．4 編碼
2．5 光電話
2．5．1 日光通信
2．5．2 全天候光通信
2．6 亞曆山大·格雷厄姆·貝爾的光電話

第3章 現代與日常無綫光通信
3．1 基本原理
3．1．1 工作原理
3．1．2 光的傳播
3．1．3 電磁學原理
3．1．4 數據交換模型
3．2 無綫光通信
3．2．1 戶外無綫光通信
3．2．2 室內無綫光通信
3．2．3 學術與技術生態係統

第4章 傳播模型
4．1 引言
4．2 基帶等效模型
4．2．1 無綫電傳輸模型
4．2．2 自由空間光傳輸模型
4．2．3 信噪比
4．3 封閉環境中的漫射傳播鏈路預算
4．3．1 符號間乾擾
4．3．2 反射模型
4．3．3 建模

第5章 光在大氣中的傳輸
5．1 概述
5．2 大氣信道
5．2．1 大氣的氣體組成
5．2．2 氣溶膠
5．3 光在大氣中的傳播
5．3．1 分子吸收
5．3．2 分子散射
5．3．3 氣溶膠吸收
5．3．4 氣溶膠散射
5．4 光大氣傳輸模型
5．4．1 Kruse和Kim模型
5．4．2 Bataille模型
5．4．3 AINaboulsi模型
5．4．4 降雨衰減
5．4．5 降雪衰減
5．4．6 閃爍
5．5 實驗裝置
5．6 實驗結果
5．6．1 實驗結果與Kruse和Kim模型的對比（850nm）
5．6．2 與A1Naboulsi模型的對比
5．7 霧、霾和水汽
5．8 跑道可視範圍（RVR）
5．8．1 能見度
5．8．2 測量儀器
5．9 自由空間光鏈路參數計算
5．10 小結
……

第6章 室內光鏈路預算
第7章 輻射損傷、安全、能量和相關法規
第8章 光器件與光電器件
第9章 數據處理
0章 數據傳輸
1章 設備和係統工程
2章 結論

附錄
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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緒論

章 光

第2章 光通信曆史
2．1 基本定義
2．1．1 通信
2．1．2 電信
2．1．3 光通信
2．1．4 無綫頻率或赫茲波
2．2 史前通信
2．3 光電報
2．4 編碼
2．5 光電話
2．5．1 日光通信
2．5．2 全天候光通信
2．6 亞曆山大·格雷厄姆·貝爾的光電話

第3章 現代與日常無綫光通信
3．1 基本原理
3．1．1 工作原理
3．1．2 光的傳播
3．1．3 電磁學原理
3．1．4 數據交換模型
3．2 無綫光通信
3．2．1 戶外無綫光通信
3．2．2 室內無綫光通信
3．2．3 學術與技術生態係統

第4章 傳播模型
4．1 引言
4．2 基帶等效模型
4．2．1 無綫電傳輸模型
4．2．2 自由空間光傳輸模型
4．2．3 信噪比
4．3 封閉環境中的漫射傳播鏈路預算
4．3．1 符號間乾擾
4．3．2 反射模型
4．3．3 建模

第5章 光在大氣中的傳輸
5．1 概述
5．2 大氣信道
5．2．1 大氣的氣體組成
5．2．2 氣溶膠
5．3 光在大氣中的傳播
5．3．1 分子吸收
5．3．2 分子散射
5．3．3 氣溶膠吸收
5．3．4 氣溶膠散射
5．4 光大氣傳輸模型
5．4．1 Kruse和Kim模型
5．4．2 Bataille模型
5．4．3 AINaboulsi模型
5．4．4 降雨衰減
5．4．5 降雪衰減
5．4．6 閃爍
5．5 實驗裝置
5．6 實驗結果
5．6．1 實驗結果與Kruse和Kim模型的對比（850nm）
5．6．2 與A1Naboulsi模型的對比
5．7 霧、霾和水汽
5．8 跑道可視範圍（RVR）
5．8．1 能見度
5．8．2 測量儀器
5．9 自由空間光鏈路參數計算
5．10 小結
……

第6章 室內光鏈路預算
第7章 輻射損傷、安全、能量和相關法規
第8章 光器件與光電器件
第9章 數據處理
0章 數據傳輸
1章 設備和係統工程
2章 結論

附錄
參考文獻

《光信號的躍動：從基礎原理到前沿應用》 引言 光，自古以來便是人類探索世界的媒介，其速度的極限、信息的承載能力，以及在信息時代的統治地位，早已為我們所熟知。而“無綫光通信”，這一概念的提齣，仿佛將光的速度與自由的傳輸方式巧妙結閤，為信息傳遞開闢瞭全新的維度。它不僅僅是傳統通信技術的自然延伸，更是一場基於物理原理的深刻變革，有望在日益增長的數據需求和對通信帶寬的極緻追求中，扮演舉足輕重的角色。本書旨在係統性地梳理無綫光通信的理論基石，深入剖析其核心技術，並展望其在未來社會中的多元應用前景，為相關領域的科研人員、工程師以及對前沿科技充滿好奇的讀者提供一份詳盡的參考。 第一章：光的基本屬性與通信原理 在深入探討無綫光通信之前，理解光的本質至關重要。本章將從光學的基礎齣發，介紹光作為一種電磁波的特性，包括其波長、頻率、偏振等參數，以及這些參數如何影響光的傳播和信息的編碼。我們將迴顧經典的光學理論，如惠更斯原理和麥剋斯韋方程組，並在此基礎上引申齣光在信息傳輸中的作用。 光的本質：電磁波理論的視角 電磁波譜概覽：可見光、紅外綫、紫外綫等波段的特性及其在通信中的潛在優勢。 光的波粒二象性：理解量子力學對光通信編碼機製的影響。 光的偏振：不同偏振態的生成、檢測與在信息復用中的應用。 信息如何“藏”於光中？ 調製技術基礎：幅度調製（AM）、頻率調製（FM）、相位調製（PM）在光信號中的類比與實現。 數字調製方式：振幅鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）、相移鍵控（PSK）、正交幅度調製（QAM）等在光通信中的應用原理。 光信號的編碼與解碼：從比特流到光脈衝的轉換，以及接收端如何準確還原原始信息。 光在空間中的傳播 直綫傳播與衍射：理解光在自由空間中傳播的基本規律。 衰減與損耗：大氣散射、吸收、吸收損耗等對光信號強度的影響。 多徑效應與瑞利衰落：在非理想環境中，光信號可能遇到的復雜傳播現象。 第二章：無綫光通信的關鍵技術解析 本章將聚焦無綫光通信的核心技術，從光源、調製解調、接收端器件到係統設計，逐一進行深入探討。我們將剖析不同技術方案的優缺點，以及它們如何共同構建起一個高效、可靠的無綫光通信係統。 光源的選擇與優化 激光器：不同類型激光器（如半導體激光器、光縴激光器）的特性、工作原理及其在無綫光通信中的應用。 發光二極管（LED）：低成本、易控製的LED在特定應用場景下的優勢。 光源的穩定性與功率控製：如何確保傳輸信號的穩定性和覆蓋範圍。 調製與解調技術 直接調製與外調製：兩種主要調製方式的原理、優劣勢及適用範圍。 高速數字調製技術：PAM4、DMT等先進調製方式在提升數據速率中的作用。 相乾檢測技術：提升信號的靈敏度和抗乾擾能力，實現更高階的調製。 光檢測器與接收端設計 光電二極管（PIN）與雪崩光電二極管（APD）：不同類型光電探測器的性能指標及其選擇依據。 信號處理與噪聲抑製：如何在接收端有效地提取微弱光信號，並抑製噪聲乾擾。 波束跟蹤與對準技術：在移動場景下，如何保持發射端和接收端的精確對準。 光學元件與係統集成 透鏡、反射鏡與濾光片：優化光路設計，提高信號質量。 陣列化與空間復用：通過集成多個發射/接收單元，提升通信容量。 係統架構設計：從點對點傳輸到網絡組建，不同係統架構的考量。 第三章：無綫光通信麵臨的挑戰與應對策略 盡管無綫光通信擁有巨大的潛力，但在實際應用中仍麵臨諸多挑戰。本章將深入分析這些挑戰，並探討相應的解決方案與技術突破方嚮。 環境因素的影響 大氣衰減：霧、雨、雪、霾等天氣條件對光信號傳輸的影響及其衰減模型。 大氣湍流：引起光束閃爍、波前畸變，降低信號穩定性。 應對策略：自適應光學技術、信號分集技術、高功率發射、冗餘鏈路設計。 視綫（Line-of-Sight, LoS）的限製 遮擋問題：建築物、植被等障礙物對光信號傳輸的影響。 移動性帶來的挑戰：用戶移動、載具晃動等導緻的瞬時遮擋。 應對策略：多跳中繼、漫反射技術、混閤通信（光+射頻）方案。 安全與隱私問題 定嚮傳輸的固有優勢：相比射頻，無綫光通信的信號不易被側信道竊聽。 潛在的安全隱患：激光功率過高對人眼的潛在危害，以及特定乾擾方式。 安全措施：嚴格的激光功率控製，身份認證與加密機製。 集成與部署的復雜性 與現有基礎設施的兼容性：如何將無綫光通信技術融入現有的通信網絡。 成本效益分析：大規模部署的經濟性考量。 標準化與互操作性：推動行業標準的建立，實現不同廠商設備的互聯互通。 第四章：無綫光通信的多元化應用場景 無綫光通信以其高帶寬、低延遲、高安全性等特性，在眾多領域展現齣巨大的應用潛力，有望革新我們現有的通信模式。 室內與室外定位 高精度室內定位：利用可見光通信（VLC）信號，為智能傢居、倉儲管理、室內導航提供精確位置信息。 室外高精度導航：結閤GPS與可見光路標，實現復雜城市環境下的精確定位。 物聯網（IoT）的賦能 海量設備連接：為低功耗、低數據量的物聯網設備提供高效的通信方式。 智能傳感器網絡：實現環境監測、工業自動化、智慧農業等領域的廣泛應用。 數據中心與企業網絡 數據中心內部互聯：解決數據中心日益增長的帶寬需求，實現服務器之間的高速互聯。 企業無綫接入：提供高速、安全的無綫網絡連接，滿足移動辦公需求。 移動通信與下一代網絡 第五代及以上移動通信（5G/6G）的補充：為蜂窩網絡提供高密度、大容量的迴傳和接入方案。 無人駕駛與車聯網（V2X）：實現車輛之間的低延遲、高可靠性通信，提升交通安全。 無人機通信：為無人機集群提供穩定、高速的通信鏈路，拓展其應用範圍。 特殊應用領域 水下通信：解決傳統射頻在水下通信的局限性，實現水下探測、通信。 太空通信：在衛星之間、地麵站與衛星之間提供高速、穩定的通信。 軍事與安全通信：提供保密性高、抗乾擾能力強的通信解決方案。 第五章：未來展望與技術趨勢 無綫光通信技術仍在不斷發展演進，其未來發展趨勢充滿瞭無限可能。本章將對未來的技術方嚮進行展望，並探討可能的技術突破。 更高的數據速率與頻譜效率 先進調製編碼技術（FEC）的突破。 更高維度的信息編碼（如空分復用）。 集成先進信號處理算法，最大限度挖掘信道容量。 智能化與軟件定義 AI在信道預測、鏈路自適應、資源管理中的應用。 軟件定義無綫光通信（SD-WLC），實現靈活的網絡配置與動態調度。 小型化、低成本化與普適化 集成光電子器件（PIC）的發展。 降低器件成本，實現大規模商業化部署。 與現有照明係統、顯示設備等的融閤，實現“萬物皆可通信”。 安全性與可靠性的進一步提升 量子密鑰分發（QKD）在無綫光通信中的整閤。 更魯棒的信道編碼與糾錯機製。 跨域融閤與新興應用 與5G/6G、Wi-Fi等技術的深度融閤，構建全場景無縫連接。 虛擬現實（VR）/增強現實（AR）、元宇宙等新興應用對無綫光通信的需求。 結語 無綫光通信，這項令人著迷的技術，正以前所未有的速度改變著我們對信息傳遞的認知。從理解光的本質，到掌握核心技術，再到應對挑戰、擁抱應用，本書力求為讀者構建起一個全麵而深入的知識體係。我們相信，隨著技術的不斷成熟和創新，無綫光通信將成為構建未來信息社會的重要基石，點亮數字世界的每一個角落，開啓一個更加智能、互聯、高效的時代。

評分☆☆☆☆☆

最近聽同事提起過一本叫做《無綫光通信》的書，雖然我不是直接從事光通信領域的研究，但作為一名對科技發展有濃厚興趣的讀者，我還是被這個主題吸引瞭。它聽起來就像是把科幻電影裏的場景變成瞭現實。我設想，這本書會從基礎的光學原理講起，但又不會過於晦澀，而是會用一種比較易於理解的方式，講解光如何被用來傳輸信息。我尤其好奇的是，無綫光通信與我們熟悉的Wi-Fi、5G這些無綫通信技術有什麼本質的區彆，又有什麼聯係？是不是可以理解為，Wi-Fi是用射頻信號，而無綫光通信是用“光信號”來傳遞數據？如果真是這樣，那麼它的傳輸速度會不會更快，安全性是不是更高？我還在想，書中會不會探討無綫光通信在未來城市、物聯網、甚至是太空探索中的應用。比如，在未來的智能傢居中，燈光不僅僅是照明，還能同時傳輸網絡信號，這聽起來就非常酷。或者，在無人駕駛汽車之間，用光信號進行超高速、低延遲的通信，提高行車安全。這本書的“通信技術係列”的標簽，讓我覺得它在通信技術發展的大背景下，有著重要的地位。

評分☆☆☆☆☆

作為一名通信行業的從業者，我對“高新科技譯叢”這個係列一直很關注。這個係列的書籍往往代錶著當前技術領域的最前沿，並且經過瞭嚴謹的翻譯和審校，質量非常有保證。《無綫光通信》作為其中的一本，肯定不會讓我失望。我猜測這本書會從理論到實踐，係統地闡述無綫光通信的各個方麵。比如，它可能會詳細介紹不同類型的無綫光通信係統，像是短距離的可見光通信（VLC），還是長距離的自由空間光通信（FSO）。對於VLC，我一直覺得它非常有潛力，可以利用現有的照明基礎設施，實現高速數據傳輸，而且不受射頻乾擾的限製，這在一些特殊環境，比如醫院、飛機上，應用前景非常廣闊。而FSO，則能為需要快速部署、或者不適閤鋪設光縴的地區提供解決方案。書中會不會分析這些不同係統的優缺點，以及它們適用的場景？我尤其想知道，在實際應用中，如何保證無綫光通信的安全性、可靠性和帶寬。例如，如何應對視綫遮擋、天氣變化（如霧、雨、雪）對信號傳輸的影響？書中是否會提供一些實用的工程設計指南，或者案例分析？想到這裏，我更加期待能早日翻開這本書，從中汲取知識的養分。

評分☆☆☆☆☆

《無綫光通信》這本書，光從它所屬的“高新科技譯叢”和“通信技術係列”的定位來看，就注定是一本麵嚮未來、具有前瞻性的著作。我對此深感興趣，不僅僅是因為我對科技的好奇心，更是因為通信技術是現代社會運轉的基石，任何一項新的通信技術，都可能帶來顛覆性的變革。我猜想，這本書會深入探討無綫光通信的原理，它可能會涵蓋從基礎的光學知識，到復雜的係統設計和工程實現。我特彆好奇的是，它將如何解釋“無綫”和“光通信”這兩個看似矛盾的概念結閤在一起，並且能夠實現高效傳輸。書中會不會詳細介紹各種無綫光通信的實現方式，例如可見光通信（VLC）和自由空間光通信（FSO），以及它們各自的優勢、劣勢和應用場景？我還可以想象，書中會討論如何解決光在空氣中傳輸時遇到的各種挑戰，比如天氣、遮擋、安全性等問題，並且會提供相應的技術解決方案。對於普通讀者而言，這本譯叢性質的書，應該會在保證學術嚴謹性的同時，兼顧一定的可讀性，讓我能夠從中瞭解這項新興技術是如何發展的，以及它將如何影響我們的未來生活。

評分☆☆☆☆☆

《無綫光通信》這本書，從書名上看就充滿瞭科技感與未來感。我一直對通信技術的發展很感興趣，尤其是那些能夠擺脫物理綫纜束縛的技術，總覺得它們代錶著一種更自由、更高效的通信方式。雖然我還沒有機會深入閱讀這本書，但光是“無綫光通信”這幾個字，就足以勾起我無限的遐想。我猜想，這本書會詳細介紹無綫光通信的基本原理，比如光的調製、解調、耦閤，以及如何在自由空間中實現穩定可靠的信號傳輸。也許還會涉及激光、LED等光源在通信中的應用，以及光縴通信與無綫光通信的異同之處。我特彆好奇的是，無綫光通信是如何剋服空氣中的散射、吸收、湍流等不利因素的，書中會不會提供一些創新的解決方案，比如先進的編碼技術、信號處理算法，或者特殊的傳輸鏈路設計。想象一下，在城市的高樓之間，或者在偏遠地區，通過一束束光信號就能實現高速的數據傳輸，這該是多麼激動人心的場景。這本書的作者陣容也很有意思，[法] Olivier Bouchet，還有韓仲祥、馬，這種跨國閤作，讓我對書中內容的多樣性和國際視野充滿瞭期待。我希望能從中瞭解到最前沿的研究成果和技術趨勢，也許還能窺見未來通信網絡的一些雛形。

評分☆☆☆☆☆

我對《無綫光通信》這本書的興趣，很大程度上源於它所蘊含的“黑科技”感。雖然我不是技術專傢，但我能感受到，任何一項能夠顛覆現有通信模式的技術，都必然有著深厚的理論基礎和精巧的設計。《無綫光通信》這個書名，讓我聯想到科幻小說中那些超光速通信或者全息投影的場景，當然，我知道現實中的無綫光通信可能沒那麼誇張，但它一定代錶著一種更高效、更靈活的通信方式。我猜測，這本書會涉及很多前沿的物理學和工程學知識，比如光波導、光調製器、光探測器等關鍵器件的工作原理。而且，它會如何處理在空氣中傳輸光信號時遇到的各種難題，比如信號的衰減、乾擾以及如何實現定嚮傳輸，這都是我非常想知道的。書中會不會介紹一些最新的研究進展，比如量子通信在無綫光通信中的應用，或者如何利用人工智能優化無綫光通信係統的性能？想到未來，也許我們傢裏的Wi-Fi信號，將來會是看不見的“光信號”，那將是多麼的便利和神奇。