9787030503589 無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論 科學齣版社 柯熙政,鄧莉君 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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柯熙政，鄧莉君 著

圖書標籤:

• 無綫光通信
• 相乾光傳輸
• 光通信
• 信息技術
• 通信工程
• 柯熙政
• 鄧莉君
• 科學齣版社
• 光學
• 理論研究

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030503589

商品編碼：29441024590

包裝：平裝

齣版時間：2017-08-01

基本信息

書名：無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論

定價：90.00元

作者：柯熙政,鄧莉君

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2017-08-01

ISBN：9787030503589

字數：

頁碼：

版次：31

裝幀：平裝

開本：128開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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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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無綫光通信：穿越空間的光之舞 無綫光通信，一個充滿未來感的詞匯，它以光波為載體，在空氣或真空環境中傳輸信息，悄然改變著我們連接世界的方式。與傳統的射頻通信相比，無綫光通信擁有更高的帶寬、更快的速度、更低的能耗以及更強的安全性，預示著一個數據傳輸新紀元的到來。從短距離的點對點連接，到構成未來城市通信網絡的關鍵節點，無綫光通信正以前所未有的姿態，滲透到我們生活的方方麵麵。 1. 無綫光通信的基石：光譜的利用與光波的特質 無綫光通信的核心在於對電磁頻譜中可見光和近紅外光波段的巧妙運用。這些波段擁有極大的可用帶寬，這意味著它們可以承載海量的信息，遠超當前的射頻通信能力。想想我們日常生活中使用手機、Wi-Fi，其頻譜資源早已捉襟見肘，而無綫光通信則打開瞭一個全新的、幾乎無限的“數據高速公路”。 光波的傳播特性也賦予瞭無綫光通信獨特的優勢。光波在傳播過程中，其方嚮性極強，能量聚焦度高，這使得通信具有瞭更高的隱私性和安全性。如同激光束一樣，它能在特定方嚮上精確傳輸，不易被外界乾擾，也更難被非法竊聽。同時，光波在傳播過程中不易産生電磁乾擾，對於醫院、機場等對電磁環境要求嚴苛的場所，無綫光通信展現齣得天獨厚的優勢。 2. 無綫光通信的關鍵技術：從光源到接收端的智慧 要實現無綫光通信，需要一係列精密的技術協同工作。 a. 高效光源： 心髒跳動般的光源是信息傳輸的起點。目前，無綫光通信主要依賴於發光二極管（LED）和激光二極管（LD）。LED技術已經非常成熟，成本低廉，壽命長，能夠實現可見光通信（VLC），將照明功能與通信功能巧妙融閤，創造齣“光聯網”的可能性。而激光二極管則能産生高強度、高方嚮性的激光束，適用於更遠距離、更高帶寬的傳輸需求，是實現自由空間光通信（FSO）的關鍵。 b. 調製與解調： 信息如何“裝載”到光波上，並被準確“卸載”？這依賴於高效的調製與解調技術。信息經過編碼後，被轉換為不同的光信號模式，例如通過改變光的強度（強度調製）、顔色（頻率調製）或相位（相位調製）。在接收端，這些變化的光信號被轉化為電信號，再經過解調還原成原始信息。隨著技術的進步，更復雜的調製技術如正交頻分復用（OFDM）也被引入，以期在有限的光譜內實現更高的頻譜效率和數據速率。 c. 光學鏈路設計： 建立穩定、可靠的光學鏈路是無綫光通信麵臨的關鍵挑戰。在自由空間中，光波的傳輸容易受到多種因素的影響，如大氣湍流、雨霧、塵埃、建築物遮擋等，這些都會導緻信號衰減、損耗甚至中斷。因此，精確的光學鏈路設計至關重要。這包括高增益的天綫（即光學望遠鏡）來聚焦和發射光束，以及能夠補償姿態誤差的穩定和跟蹤係統，確保發射端和接收端始終對準，如同技藝精湛的弓箭手，精準鎖定目標。 d. 接收端設計： 接收端需要能夠捕捉微弱的光信號，並將其高效地轉化為可用的電信號。這涉及到高靈敏度的光電探測器，它們能夠將光子轉化為電子，從而重建信息。同時，接收端還需要具備一定的抗乾擾能力，並能與發射端進行同步，以確保數據的正確接收。 3. 無綫光通信的應用場景：點亮未來的無限可能 無綫光通信的獨特優勢使其在眾多領域展現齣廣闊的應用前景。 a. 室內通信與“光聯網”： 在室內環境中，LED照明已經無處不在。通過在LED燈中植入微小的芯片，我們可以將照明功能與數據傳輸結閤起來，創造齣“光聯網”。這種技術可以提供比Wi-Fi更快的速度，並且不會占用現有的射頻頻譜。想象一下，你的手機在房間裏，不僅能被照亮，還能通過燈光進行高速上網，甚至實現無縫切換的網絡連接。這種技術在智能傢居、智能辦公、醫院、博物館等場所的應用潛力巨大。 b. 室內定位與導航： 利用LED燈發齣的獨特編碼信號，可以實現高精度的室內定位。當用戶進入一個裝有LED燈的區域，設備能夠接收到燈光信號，並根據信號的強度、角度等信息，精準地確定用戶在房間內的位置。這對於商場導購、倉儲管理、工業自動化等場景具有重要意義。 c. 城市通信與“最後一公裏”： 在高密度城市區域，部署光縴網絡成本高昂且耗時。自由空間光通信（FSO）可以作為一種快速部署、成本效益高的解決方案，提供“最後一公裏”的接入。例如，在建築物之間建立光鏈路，可以快速擴展現有的網絡覆蓋，尤其是在光縴難以到達的區域。 d. 移動通信與蜂窩網絡補充： 隨著移動數據需求的爆炸式增長，傳統的射頻蜂窩網絡正麵臨嚴峻的挑戰。無綫光通信可以作為一種補充技術，在熱點區域提供超高帶寬的接入，緩解網絡擁堵。例如，在體育場、大型會議中心等場所，部署FSO基站，可以為大量用戶提供流暢的數據體驗。 e. 物聯網（IoT）的賦能： 無綫光通信低能耗、高安全性的特點，使其成為連接海量物聯網設備的理想選擇。尤其是在對安全性要求極高的工業物聯網、醫療物聯網等領域，光通信能夠提供可靠的數據傳輸保障。 f. 水下通信： 在水下環境中，射頻信號衰減嚴重，而光波的傳播相對更容易控製。利用特殊的激光技術，可以實現水下通信，這對於水下探測、軍事應用、海洋科研等具有重要的意義。 4. 無綫光通信的挑戰與未來展望 盡管前景光明，無綫光通信的發展仍麵臨一些挑戰。 環境因素的影響： 大氣中的雨、霧、塵埃等會嚴重影響自由空間光通信的可靠性。需要開發更魯棒的光學係統和信號處理技術來應對這些不利因素。 鏈路穩定性與功耗： 維持遠距離、高帶寬的光學鏈路需要精確的跟蹤與穩定係統，這可能會增加係統的復雜性和功耗。 標準化與互操作性： 隨著技術的不斷發展，建立統一的行業標準，確保不同設備之間的互操作性，將是未來發展的重要方嚮。 安全性考量： 雖然光通信本身具有一定的安全性，但仍需關注數據加密、密鑰管理等方麵的安全防護。 然而，隨著技術的不斷突破，我們有理由相信，無綫光通信將在未來扮演越來越重要的角色。從照亮我們生活空間的LED燈，到連接世界的高速網絡，光，正以全新的方式，編織著未來的通信圖景。它將進一步提升我們獲取信息的效率，拓展我們連接世界的邊界，為建設一個更加智能、便捷、高效的社會貢獻力量。無綫光通信，不僅僅是一種技術，它更是我們邁嚮光速時代的一扇窗口，預示著一個信息傳輸新維度的開啓。

評分☆☆☆☆☆

翻閱《無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論》，我發現這本書的理論深度超齣瞭我的預期。我之前閱讀過一些關於自由空間光通信的入門級書籍，對點對點通信、大氣衰減、指嚮誤差等概念有所瞭解。但這本書深入探討瞭“部分相乾光”在其中的作用，這對我來說是一個全新的視角。我之前一直認為，理想情況下，我們希望使用高度相乾的光源，如激光，以獲得最窄的光束和最集中的能量。但是，書中“部分相乾”的提法，讓我思考是否在某些情況下，引入一定程度的非相乾性反而能帶來好處。例如，是否能通過控製相乾性來調整光束的衍射特性，使其在傳輸過程中展寬得更慢，或者對湍流的影響更不敏感？書中對於部分相乾光傳播的數學描述，比如如何用二維相乾函數來刻畫光場的空間相乾度，以及這種相乾度如何影響信號的接收功率和誤碼率，是我非常感興趣的內容。我希望書中能夠提供清晰的圖示或者公式推導，幫助我理解這些抽象的理論概念。

評分☆☆☆☆☆

作為一名通信工程專業的學生，我一直對前沿的通信技術充滿熱情，而無綫光通信無疑是其中的一個重要方嚮。我購買瞭《無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論》這本書，主要是被其“部分相乾光傳輸理論”這個專有名詞所吸引。我瞭解，在傳統的無綫光通信中，我們通常使用單模激光器，追求極高的相乾性。然而，我也注意到，在實際應用中，大氣湍流等因素會導緻光束質量下降，相乾性受到影響。這本書的齣現，讓我看到瞭一個可能存在的，並且更符閤實際情況的理論模型。我希望書中能夠詳細解釋，為什麼在某些無綫光通信場景下，“部分相乾”的光傳輸反而可能更有效。這其中是否涉及到能量的有效利用、抗乾擾能力、還是對設備成本的考量？書中對“部分相乾”的定義和錶徵方式，以及相關的數學模型，是我迫切想要學習的內容。我非常期待書中能夠提供一些分析工具或方法，幫助我理解如何根據具體的通信環境和係統需求，來設計或選擇具有閤適相乾特性的光源，從而優化整體的傳輸性能。

評分☆☆☆☆☆

這本《無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論》著實讓我眼前一亮！我一直對無綫光通信這個領域充滿瞭好奇，特彆是其中的理論基礎部分。購買這本書之前，我閱讀瞭一些關於自由空間光通信的綜述文章，對基本原理有瞭大緻的瞭解，比如利用激光作為載波來傳輸信息，以及其在高帶寬、低功耗方麵的潛力。然而，我總覺得少瞭些深度，尤其是在理解信號的傳播特性和如何優化傳輸性能方麵。這本書的書名直擊瞭我關注的核心——“部分相乾光傳輸理論”，這聽起來就充滿瞭技術深度，讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待。我希望它能深入淺齣地講解什麼是部分相乾光，它與完全相乾光和不相乾光有何區彆，以及在無綫光通信場景下，采用部分相乾光傳輸會帶來哪些優勢，例如是否能更好地應對大氣擾動、光束展寬等問題。另外，書中對於“理論”的強調，也讓我預感到會涉及一些數學模型和物理推導，這正是我希望深入學習的。我非常好奇作者是如何將這些復雜的理論與實際的無綫光通信應用聯係起來的，期待書中能有相關的案例分析或者仿真結果展示，讓我能夠將理論知識轉化為更直觀的理解。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本《無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論》的部分章節，我不得不說，它確實是一本內容紮實的學術專著。書中關於相乾光理論的闡述，從基礎的光場描述到高階統計特性，都有著嚴謹的推導和詳盡的解釋。我之前對相乾光通信的理解主要停留在相乾檢測技術上，認為這是提高接收靈敏度的關鍵。然而，這本書讓我意識到，相乾性本身不僅僅是一種檢測手段，更是影響光信號在自由空間傳輸時，尤其是在存在散射、衍射以及大氣湍流等不利因素時，其穩定性和可預測性的重要因素。書中對部分相乾光在不同信道模型下的傳播特性分析，例如其空間相乾度如何隨傳輸距離衰減，以及這對信號的功率譜密度和幅度統計分布的影響，都提供瞭非常深入的見解。我尤其關注書中對於如何錶徵和量化部分相乾光的部分，這對於設計更魯棒的光通信係統至關重要。作者引用瞭大量的參考文獻，並且論證過程環環相扣，邏輯性非常強，這對於我這樣希望進行深入研究的讀者來說，是極其寶貴的。

評分☆☆☆☆☆

這本書《無綫光通信中的部分相乾光傳輸理論》的齣版，對我來說簡直是及時雨。近年來，隨著5G以及未來6G通信技術的發展，人們對無綫通信的帶寬需求呈爆炸式增長，而傳統射頻通信頻譜資源日益緊張，無綫光通信憑藉其超大帶寬、低功耗、安全性高等優勢，受到瞭越來越多的關注。我一直認為，無綫光通信的關鍵挑戰之一在於其對環境的敏感性，特彆是大氣湍流對光束質量的劣化，以及由此帶來的信道衰落。書中以“部分相乾光傳輸理論”為核心，讓我看到瞭解決這些問題的潛在理論框架。我猜測書中會詳細介紹如何利用部分相乾光的特性來緩解這些不利影響，比如通過優化發射光場的相乾度來提高光束的聚焦能力，或者利用相乾性來增強信號的魯棒性。我很期待書中能夠給齣具體的理論模型，比如如何描述部分相乾光源在湍流信道中的傳播，以及如何通過調整光源的參數來優化係統的性能。如果書中還能提供一些仿真或者實驗數據來驗證這些理論，那就更完美瞭。