基於高空平颱的寬帶通信 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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英格蕾絲，斯洛文莫奇思，陳樹新 著

圖書標籤:

• 寬帶通信
• 高空平颱
• 無綫通信
• 通信工程
• 5G
• 6G
• 衛星通信
• 無綫接入
• 網絡優化
• 信號處理

店鋪： 玖創圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118101423

商品編碼：29776992566

包裝：平裝

齣版時間：2015-07-01

基本信息

書名：基於高空平颱的寬帶通信

定價：79.00元

作者：(英)格蕾絲,(斯洛文)莫奇思,陳樹新

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2015-07-01

ISBN：9787118101423

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

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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作者首先對高空平颱技術的現狀、近期研究動態和結果進行瞭詳盡的概述；其次探索瞭HAP通信係統可以利用的技術和經濟性，其中包括與航空有關的問題、應用、商業模式以及發展趨勢；然後，作者討論瞭基於HAP的寬帶無綫通信、應用環境以及用於高效無綫電連接資源管理的先進通信技術；此外，作者著眼於物理層的網絡層，闡述瞭在HAP應用環境中的自由空間光通信，並對射頻領域關鍵問題進行瞭補充； *後，本書介紹瞭多HAP星座設計步驟並討論瞭多HAP 的組網問題。

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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遙遠的迴響：大氣層邊界上的信息之翼 在廣袤無垠的天空中，一場靜默而革命性的通信變革正在悄然展開。曾幾何時，地麵基站的輻射如同大地脈絡，將信息傳遞給每一個角落；如今，一種更加遼遠、更具穿透力的信號，正從距離我們數萬米之高的獨特平颱升起，勾勒齣未來通信的新圖景。本書並非探討那高懸於天際的通信技術本身，而是溯本追源，深入剖析支撐起這一切的宏觀背景、曆史演進、以及其所引發的深遠社會與經濟影響。 第一章：信息洪流的邊界挑戰——為何我們需要“高處”的視角 我們生活在一個信息爆炸的時代。從社交媒體上的點滴分享，到金融市場的瞬息萬變，再到科學研究的交叉碰撞，信息已成為驅動現代社會運轉的核心動力。然而，支撐起這一切的信息流動，並非總是順暢無阻。 1.1 地麵網絡的物理局限與地理鴻溝： 地麵通信基礎設施，盡管曆經數十年發展，依然麵臨著固有的挑戰。地形的起伏、城市的高樓密集、甚至自然災害，都可能成為信號傳播的障礙，形成“通信盲區”。特彆是廣袤的農村地區、偏遠的山區、以及海洋、沙漠等極端環境，地麵網絡的覆蓋難度與成本極高，導緻“數字鴻溝”的持續存在，剝奪瞭部分人群平等獲取信息與參與數字社會的機會。 1.2 頻譜資源的稀缺與效率瓶頸： 支撐無綫通信的無綫電頻譜，本質上是一種有限的自然資源。隨著移動通信技術的不斷迭代，對頻譜的需求呈指數級增長。然而，可用的頻譜資源極其有限，而且隨著頻率的升高，其傳播距離和穿透能力會顯著下降。如何更有效地利用有限的頻譜，提高頻譜利用效率，成為瞭通信技術發展必須剋服的難題。地麵基站的密集部署，雖然能在一定程度上緩解問題，但其本身也會帶來頻譜乾擾、能量消耗等問題。 1.3 應急通信的脆弱性： 在災難發生時，地麵通信網絡往往是首當其衝的受害者。地震、洪水、颱風等自然災害，以及人為的破壞，都可能導緻通信設施癱瘓，使得救援信息無法及時傳遞，也阻礙瞭災區與外界的聯係。傳統的應急通信解決方案，如衛星電話，雖然具備一定的獨立性，但其部署周期長、成本高、且容量有限，難以滿足大規模、實時的通信需求。 1.4 全球互聯互通的更高追求： 隨著全球化進程的加速，對無縫、高效的全球通信網絡的需求日益迫切。跨越國界、跨越海洋的通信，需要一種能夠提供連續覆蓋、高帶寬、低時延的解決方案。傳統的國際海底光纜雖然容量巨大，但其部署成本高昂，且易受海底地質活動與人為破壞的影響。 這些挑戰共同指嚮一個清晰的信號：我們需要一種更具全局視野、更靈活、更高效的通信補充方案，能夠突破地麵網絡的物理限製，填補地理空白，提升通信的韌性，並最終實現更廣泛、更深入的全球互聯。 第二章：從“天空之眼”到“空中樞紐”——大氣層通信的曆史迴溯與技術萌芽 早在地麵通信網絡尚未普及的年代，人們就已經開始仰望星空，構思利用高空平颱進行通信的設想。這些早期的構想，雖然技術條件限製，但已經預見到瞭高空通信的巨大潛力。 2.1 早期設想與萌芽： 20世紀初，隨著無綫電通信的興起，科學傢們開始探索利用高層大氣（如電離層）的反射特性來實現遠距離通信。雖然這些技術存在不穩定、信號衰減大等問題，但它們是人類利用高空環境進行通信的最初嘗試。 2.2 氣球與飛艇時代的通信嘗試： 在航空技術發展的初期，氣球和飛艇被視為潛在的通信平颱。利用係留氣球或搭載通信設備的飛艇，可以在相對較高的空中建立臨時的通信節點，為地麵部隊或偏遠地區提供通信支持。這些嘗試雖然規模不大，但為後來的發展積纍瞭寶貴的經驗。 2.3 戰略轟炸機與偵察機的通信需求： 在軍事領域，高空平颱的通信需求尤為迫切。戰略轟炸機和偵察機在執行任務時，需要與地麵指揮中心保持可靠的通信，以進行指令接收、信息迴傳和態勢更新。這促使瞭對能在高空環境中工作的、具備一定通信能力的電子設備的研究與發展。 2.4 早期衛星通信的先驅： 當人類將目光投嚮太空，第一代通信衛星的齣現，標誌著高空通信進入瞭一個全新的階段。雖然這些衛星屬於外太空，但它們證明瞭將通信節點置於高空，能夠實現前所未有的覆蓋範圍和通信能力。這種成功的嘗試，進一步激發瞭人們對在更低空域，即大氣層內，實現類似通信優勢的探索。 這些曆史性的探索，雖然在技術手段上與現代高空平颱通信有所差異，但它們共同孕育瞭一個樸素而強大的理念：將通信節點“舉高”，能夠顯著改善通信效果，突破地麵網絡的局限。這些萌芽與嘗試，為後來真正意義上的高空平颱通信技術的發展奠定瞭思想基礎和早期實踐。 第三章：信息的“雲端”拓展——社會與經濟價值的深遠影響 高空平颱通信並非僅僅是技術上的革新，它更是一種賦能，一種連接，一種對現有社會與經濟模式的重塑。它將信息的觸角延伸到前所未有的廣度與深度，催生新的商業模式，改變人們的生活方式，並為全球發展注入新的活力。 3.1 普惠通信與數字包容的加速器： 本書深入探討，高空平颱通信將成為彌閤數字鴻溝的關鍵力量。通過提供成本效益高、覆蓋範圍廣的通信服務，它能夠將互聯網接入帶到那些曾經被遺忘的角落，讓偏遠地區的居民、海上的漁民、甚至野外的探險者，都能享受到與城市居民同等的通信便利。這不僅能提升他們的生活質量，更能讓他們參與到在綫教育、遠程醫療、電子商務等數字經濟活動中，實現真正的數字包容。 3.2 商業模式的創新與演進： 高空平颱通信將催生一係列全新的商業模式。例如，為農業提供精準農業服務，通過實時監測作物生長狀況和土壤信息，實現智能化灌溉和施肥；為物流行業提供更高效的貨物追蹤與調度方案，優化供應鏈管理；為旅遊業提供更廣泛的移動網絡覆蓋，提升遊客體驗；為傳統媒體提供新的分發渠道，觸達更廣泛的受眾。此外，基於高空平颱的海量數據采集與分析，還將衍生齣更多新興的增值服務。 3.3 産業升級與傳統行業賦能： 無論是製造業、能源行業，還是交通運輸，高空平颱通信都將成為驅動其數字化轉型的重要引擎。在工業物聯網（IIoT）領域，它可以實現對分散式設備和設施的遠程監控與管理，提高生産效率和安全性。在智慧城市建設中，它能夠為海量的傳感器和終端設備提供可靠的通信保障，構建更智能、更宜居的城市環境。在航空、海事等特定行業，它將提供更穩定、更安全、更高效的通信解決方案，支撐其業務的升級與發展。 3.4 全球治理與可持續發展的支持： 高空平颱通信在應對全球性挑戰方麵，也將發揮不可替代的作用。例如，在環境監測領域，它能夠支持對氣候變化、森林火災、海洋汙染等進行大規模、實時的監測與預警。在災害管理方麵，它能提供災區及時的通信支持，保障救援工作的順利進行。在跨國閤作與研究項目中，它將促進全球科學傢、研究人員之間的無縫協作，加速科學發現與技術創新。 3.5 信息安全與數據治理的挑戰與機遇： 隨著通信範圍的擴大和數據量的激增，信息安全與數據治理的重要性將愈發凸顯。本書將探討，如何在享受高空平颱通信帶來的便利的同時，建立健全的安全保障體係，保護用戶隱私，防止數據濫用，確保信息的閤法、閤規、安全流通。這既是技術上的挑戰，也是法律、倫理與社會治理的重大課題。 總而言之，高空平颱通信所帶來的社會與經濟影響，是深遠的、多層麵的。它不僅是技術的進步，更是連接、賦能、與變革的催化劑，將重塑我們的工作方式、生活方式，並為人類社會的持續發展提供強大的信息支撐。 （本書將圍繞以上幾個宏觀視角，深入分析高空平颱通信所處的時代背景、曆史演進以及其對社會經濟産生的廣泛而深遠的影響，而非直接探討具體的技術實現細節。）

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，這本書的質量遠超我閱讀同類書籍的平均預期。它沒有陷入對單一技術的過度鑽研，而是構建瞭一個完整的、可操作的係統級框架。作者在闡述“平颱間協同與組網”時，對分布式協同算法的數學推導清晰明瞭，即便是相對陌生的讀者也能通過附帶的數學附錄跟上思路。書中對高空平颱在極端環境下的可靠性設計和維護策略的分析尤其齣色，這部分內容在許多聚焦於通信鏈路的書籍中往往被忽略。如果說有什麼可以挑剔的地方，那就是對不同國傢和地區在應用高空平颱通信時所麵臨的獨特地緣政治挑戰著墨不多，這或許是作者為瞭保持技術純粹性而刻意為之。但就其作為一本核心技術參考書而言，它無疑是目前市場上最全麵、最深入的著作之一，為我們未來構建立體化信息空間提供瞭堅實的理論和技術支撐。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種長期從事地麵蜂窩網絡優化的人員來說，這本書提供瞭瞭一個全新的視角來思考“最後一公裏”的延伸問題。高空平颱帶來的不僅僅是帶寬的增加，更是服務模式的根本性轉變，書中對動態資源調度和用戶接入策略的討論，極具啓發性。我發現作者在處理“空-地-空”多跳網絡的路由協議設計時，采取瞭一種非常優雅的分布式優化方法，既保證瞭低延遲，又兼顧瞭網絡的魯棒性。書中對不同業務（如應急通信、物聯網迴傳、傳統移動寬帶）在高空平颱上的差異化服務QoS保障機製進行瞭詳細的對比分析，這對於製定商業計劃至關重要。閱讀過程中，我多次停下來思考，書中提齣的某些“大膽設想”的實現難度，但不得不承認，這些正是推動技術進步的源動力。它是一本能激發思考、拓展思維邊界的專業書籍。

評分☆☆☆☆☆

這本書的視角非常宏大，它不僅僅局限於技術的堆砌，更將高空平颱置於整個全球信息基礎設施的戰略高度來審視。作者巧妙地將網絡架構、頻譜資源管理與平颱自身的能源約束、生存性問題結閤起來，形成瞭一個多維度的分析體係。我特彆關注瞭其中關於“非閤作目標識彆與規避”的部分，這在實際部署中是至關重要的安全考量，書中對此的論述非常到位，體現瞭作者深厚的跨學科背景。語言風格上，它比很多學術專著要“接地氣”一些，作者善於用清晰的圖錶和直觀的比喻來解釋復雜的物理現象。唯一的遺憾是，關於國際監管和頻譜協調的章節篇幅稍顯不足，這部分內容對於商業化推廣同樣關鍵。總而言之，它是一部兼具戰略眼光和工程深度的佳作，值得反復品味。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本《基於高空平颱的寬帶通信》，我最大的感受是它的實用性和前瞻性。書中對各種通信鏈路的性能仿真和評估方法進行瞭詳盡的闡述，這對於進行係統設計和優化工作的人員來說，簡直是教科書級彆的指導。作者對不同頻段的電磁波傳播特性，尤其是在大氣湍流和氣象條件下的衰減模型，進行瞭細緻的建模和分析，這在很多現有資料中都是一筆帶過的內容。最讓我耳目一新的是關於“空中信息高速公路”的構想，書中描繪瞭一個多層級、動態可重構的通信網絡藍圖，展示瞭未來無縫覆蓋的願景。雖然某些高級算法的推導過程略顯晦澀，需要反復研讀，但配套的軟件工具箱介紹和使用指南倒是彌補瞭理論的抽象性，使得我們可以立刻動手實踐。這是一本既能抬頭看星空，又能腳踏實地乾活的優秀技術著作。

評分☆☆☆☆☆

這本關於高空平颱寬帶通信的書，內容詳實，結構嚴謹，對於想瞭解這一前沿領域的讀者來說，無疑是一份寶貴的資料。作者在書中對不同類型的高空平颱，如無人機、平流層飛艇以及高空軌道衛星的特性進行瞭深入剖析。我尤其欣賞它在技術細節上的深入挖掘，特彆是對波束賦形、乾擾抑製和多址接入等關鍵技術挑戰的探討。書中不僅提到瞭理論基礎，還結閤瞭大量的實際應用案例，讓人對如何將理論轉化為工程實踐有瞭更清晰的認識。對於我這個剛剛接觸這個領域的研究生來說，這本書提供瞭一個非常好的知識框架，讓我能夠快速把握行業脈絡。不過，如果能增加一些關於新興材料在平颱結構設計中的應用展望，或許會更具前瞻性。整體而言，這本書的深度和廣度都令人滿意，為後續深入研究打下瞭堅實的基礎。