【包郵】高速光縴通信中數字信號處理算法原理與應用（第一捲）:單載波調製技術書籍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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餘建軍，遲楠 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 數字信號處理
• 單載波調製
• 通信工程
• 高速通信
• 信號處理算法
• 通信技術
• 電子工程
• 高等教育
• 專業書籍

店鋪： 藍墨水圖書專營店

齣版社： 清華大學

ISBN：9787302499671

商品編碼：28919811338

高速光縴通信中數字信號處理算法原理與應用（第一捲）:單載波調製技術讓讀者能夠瞭解現在的高速光通信中的各種調製技術和先進算法，使讀者進行知識更新。

作者：餘建軍、遲楠

定價：109元

印次：1-1

ISBN：9787302499671

齣版日期：2018.04.01

印刷日期：2018.05.07

 

本書主要介紹瞭高速光縴通信技術中采用單載波調製的數字信號處理技術的原理和在係統中的應用。主要內容包括采用單載波調製技術的綫性和非綫性補償算法原理和應用，全光奈奎斯特信號産生與處理，以及提高信號接收靈敏度和傳輸帶寬的幾何整形和概率整形技術。本書適閤從事通信領域包括光縴通信、無綫通信等研究的工程技術人員，以及高等院校通信工程等相關專業的教師和研究生閱讀。餘建軍，復旦大學教授，國傢“韆人計劃”專傢。長期從事高速光傳輸技術的研究。發錶學術論文500餘篇，獲得60餘項美國專利授權。博士論文被評為“全國優秀博士學位論文”；是教育部“長江學者奬勵計劃”特聘教授、國傢傑齣青年科學基金獲得者和美國光學學會會士。

第一捲目錄

 

第1章緒論

 

 

1.1研究背景和意義

 

 

1.2國內外研究現狀

 

 

1.2.1國際研究現狀

 

 

1.2.2國內研究現狀

 

 

1.3本書內容和結構安排

 

 

1.3.1本書的研究內容和意義

 

 

1.3.2本書的結構安排

 

 

參考文獻

 

 

第2章單載波相乾光傳輸係統基本算法

 

 

2.1引言

 

 

2.2IQ不平衡補償和正交歸一化

 

 

2.3光縴色度色散補償

 

 

2.3.1色散補償概述

 

 

2.3.2色散補償基本結構

 

 

2.3.3頻域均衡算法

 

 

2.3.4時域均衡算法

 

 

2.4時鍾恢復算法

 

 

2.5信道動態均衡算法與偏振解復用

 

 

2.5.1盲均衡的基本原理

 

 

2.5.2經典CMA算法

 

 

2.5.3針對偏振復用信號的CMA算法

 

 

2.5.4針對高階非恒模調製的CMMA算法

 

 

2.5.5改進級聯多模算法

 

 

2.5.6獨立成分分析

 

 

2.6載波恢復算法

 

 

2.6.1頻率偏移補償算法

 

 

2.6.2基於V�睼的頻偏估計算法

 

 

2.6.3基於FFT的頻偏估計算法

 

 

2.6.4基於四次方頻偏估計算法

 

 

2.7相位補償算法

 

 

2.7.1基於V�睼的相位補償算法

 

 

2.7.2基於前饋的相位鏇轉相位補償

 

 

2.7.3修正的V�睼相偏算法與最大似然相結閤的恢復算法

 

 

2.7.4盲相位搜索算法及其改進算法

 

 

2.8算法演示與總結

 

 

參考文獻

 

 

第3章準綫性相乾光傳輸係統與數字信號處理

 

 

3.1引言

 

 

3.2相乾光傳輸係統的理論模型和損傷機理

 

 

3.3帶限信號時域數字預...

 

【包郵】高速光縴通信中的數字信號處理：多載波調製技術及其前沿進展 內容概述： 本書深入探討瞭高速光縴通信領域中至關重要的數字信號處理技術，尤其聚焦於多載波調製技術（Multicarrier Modulation, MCM）的原理、算法實現與實際應用。在第一捲的基礎上，本書作為續篇，將視角拓展至更為復雜和前沿的多載波調製方案，並輔以詳盡的數字信號處理理論和實踐方法，旨在為讀者提供一個全麵而深入的理解框架。 我們知道，隨著信息時代的飛速發展，數據傳輸速率的要求呈指數級增長。傳統的單載波調製技術在麵對日益增長的帶寬需求時，麵臨著頻譜效率低下、對色散和非綫性效應敏感等挑戰。多載波調製技術應運而生，通過將高速數據流分割成多個低速率數據流，並分配到多個相互正交的子載波上進行並行傳輸，有效解決瞭這些問題。本書將係統性地剖析這一核心技術的演進脈絡、關鍵技術難點以及最新的研究成果。 核心章節解析： 第一部分：多載波調製技術基礎迴顧與理論深化 緒論： 本章將簡要迴顧高速光縴通信的發展曆程，強調當前單載波技術麵臨的瓶頸，並引齣多載波調製技術的必要性與優勢。同時，我們將對全書的研究範圍和目標進行清晰界定，為後續深入學習奠定基礎。 正交頻分復用（OFDM）原理深入剖析： 作為最經典也是應用最廣泛的多載波調製技術，OFDM的原理將在此得到詳盡闡述。我們將從數學模型齣發，詳細推導OFDM的符號調製、解調過程，並重點分析其在時域和頻域的特性。本章還將深入討論OFDM的子載波數量選擇、子載波間隔設計、循環前綴（CP）的作用與長度優化等關鍵參數。 OFDM的數字信號處理實現： 在理論基礎之上，本章將聚焦OFDM在數字域的實現。我們將詳細講解快速傅裏葉變換（FFT）和逆快速傅裏葉變換（IFFT）在OFDM調製解調中的核心作用，並介紹各種FFT/IFFT算法的實現細節與效率優化。此外，還將探討時域同步、頻域同步以及載波頻率偏移（CFO）和采樣時間偏移（STO）的補償算法，這些都是OFDM係統穩定運行的關鍵。 OFDM的變種與改進技術： 針對OFDM在實際應用中遇到的挑戰，如峰均功率比（PAPR）過高、對頻率選擇性衰落敏感等，本章將介紹多種OFDM的變種和改進技術。其中包括： 單載波頻域均衡（SC-FDE）： 講解SC-FDE如何結閤單載波的優點與OFDM的頻域均衡能力，以提高係統的魯棒性。 濾波器組多用戶OFDM（FBMC）： 深入分析FBMC如何通過設計濾波器組實現子載波間的嚴格正交，從而顯著降低帶外輻射，提高頻譜效率。 廣義頻分復用（GFDM）： 探討GFDM的靈活性，如何通過參數配置兼顧OFDM和SC-FDE的優勢，並分析其在低速和中速應用中的潛力。 第二部分：高級多載波調製技術及其優化 空間光調製（SOM）技術： 隨著光縴通信容量的不斷提升，利用空間維度進行復用已成為新的研究熱點。本章將介紹空間光調製技術，包括其基本原理、不同空間模式（如赫姆霍爾茲光束、拉蓋爾-高斯光束等）的應用，以及如何在接收端進行準確的空間模式解調。我們將重點分析SOM與多載波調製技術的結閤，探索如何利用空間維度進一步提升信息傳輸密度。 模復用（Mode Division Multiplexing, MDM）與多載波技術的融閤： MDM作為一種利用光縴不同模式進行復用的技術，與多載波調製有著天然的協同效應。本章將詳細闡述MDM的基本原理，介紹不同模式的産生與分離技術，並重點研究如何將OFDM、GFDM等MCM技術應用於各個空間模式，實現更高容量的傳輸。我們將討論模式耦閤、模式色散等問題，並提齣相應的數字信號處理補償方案。 多維調製與復用技術： 本章將目光投嚮更為前沿的多維調製與復用技術。我們將探討如何將時間、頻率、空間、極化、模式等多個維度進行聯閤復用，以達到前所未有的頻譜效率和容量。我們將介紹基於機器學習和優化算法的多維信號設計與解碼方法，並分析這些技術在未來超高速光通信係統中的潛在應用。 先進的載波相位和頻率同步技術： 在多載波係統中，精確的載波相位和頻率同步是保證係統性能的關鍵。本章將深入探討先進的同步算法，包括基於機器學習的同步技術、基於盲判定的同步算法，以及針對高速、復雜光縴信道環境下的魯棒同步方案。我們將分析不同同步算法的復雜度、收斂速度和抗乾擾能力。 數字信號處理在非綫性效應補償中的應用： 光縴通信中的非綫性效應，如自相位調製（SPM）、交叉相位調製（XPM）和四波混頻（FWM），會嚴重影響信號質量。本章將重點研究如何利用數字信號處理技術來補償這些非綫性效應。我們將介紹基於模型或數據驅動的非綫性補償算法，包括預失真、後補償等技術，並分析它們在多載波係統中的性能錶現。 第三部分：前沿應用與未來展望 下一代光網絡中的多載波調製： 本章將探討多載波調製技術在下一代光網絡架構中的應用。我們將分析其在相乾光通信、光分組交換、光接入網等領域的優勢與挑戰。同時，也將探討基於軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）的多載波網絡管理和優化策略。 麵嚮高速數據中心的互連： 隨著數據中心規模的不斷擴大，對內部互連帶寬的需求也急劇增加。本章將分析多載波調製技術在解決高速數據中心互連瓶頸方麵的作用，並討論其在光模塊設計、功耗優化等方麵的考量。 融閤通信與傳感的多載波技術： 探索將通信與傳感功能融閤的新型多載波技術。例如，利用多載波信號的特性進行環境監測、光縴傳感等，實現一網多用。 基於人工智能的多載波信號處理： 隨著人工智能技術的飛速發展，其在信號處理領域的應用日益廣泛。本章將深入研究如何利用深度學習、強化學習等AI技術，來優化多載波信號的設計、均衡、信道估計、非綫性補償以及資源分配等關鍵環節，從而突破傳統算法的性能瓶頸。 未來發展趨勢與挑戰： 本章將對未來高速光縴通信領域多載波調製技術的發展趨勢進行展望。我們將討論可能齣現的新的調製格式、新的復用技術，以及當前麵臨的尚未解決的挑戰，如算法復雜度、硬件實現難度、功耗控製等，並提齣相應的研究方嚮。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 本書不僅深入講解瞭多載波調製技術的理論原理，還結閤瞭大量的數字信號處理算法實現細節，為讀者提供實操指導。 前沿性與係統性兼顧： 涵蓋瞭當前多載波調製技術領域最前沿的研究方嚮，如空間光調製、模復用、AI賦能的信號處理等，同時又係統性地梳理瞭基礎理論和經典算法。 圖文並茂，易於理解： 配以豐富的圖錶和數學推導，力求將復雜的技術概念清晰地呈現給讀者。 麵嚮對象廣泛： 適閤通信工程、電子工程、計算機科學等相關專業的本科生、研究生、科研人員以及從事光通信工程的工程師閱讀。 通過閱讀本書，讀者將能夠深刻理解多載波調製技術在現代高速光縴通信中的核心地位，掌握相關的數字信號處理算法原理和實現方法，並對該領域的未來發展趨勢有清晰的認識，從而在學術研究或工程實踐中獲得寶貴的知識和啓示。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書封設計得非常大氣，封麵采用瞭深邃的藍色調，配上簡潔的白色字體，給人一種專業而嚴謹的感覺。內頁的紙張質感也相當不錯，閱讀起來很舒適，即便是長時間盯著看也不會覺得眼睛疲勞。裝幀結實，細節處理得很到位，看得齣齣版社在製作上還是下瞭功夫的。整體來看，這本書的實體書質量是無可挑剔的，拿在手裏很有分量感，放在書架上也是一道亮麗的風景綫。我個人非常看重書籍的物理呈現，這本書在這方麵做得非常齣色，讓人在開始閱讀之前就已經有瞭很好的期待。光是這份對細節的執著，就足以體現作者和齣版方對內容的尊重。

評分☆☆☆☆☆

作為一名工程師，我最關心的是理論如何與實際工程問題掛鈎。很多理論書籍雖然嚴謹，但脫離瞭實際場景，讀起來總覺得有些“空中樓閣”。這本書的優秀之處就在於，它始終沒有忘記應用這個核心。在闡述完基本算法原理之後，作者會緊接著討論這些算法在實際光通信係統中的性能瓶頸和優化方嚮。例如，在講解均衡技術時，它不僅僅停留在維納濾波的層麵，還深入探討瞭在有限精度和噪聲環境下，實際芯片中如何實現這些算法的近似和加速。這種“理論落地”的處理方式，極大地提高瞭這本書的實踐價值，讓我能更快地將所學知識應用到我的日常工作中去。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節組織邏輯性極強，呈現齣一種螺鏇上升的結構。它從最基礎的采樣、量化和信道模型開始，逐步引入數字濾波器的設計，然後過渡到更高級的信道估計和均衡技術。這種安排使得讀者可以根據自己的知識儲備，選擇閤適的起點和深入程度。如果隻是想瞭解基礎概念，前幾章已經足夠；如果想深入研究前沿技術，後麵的內容也提供瞭堅實的理論支撐。更讓我欣賞的是，作者在每章末尾都設置瞭“思考與探討”環節，這些問題往往不是簡單的事實迴顧，而是需要讀者進行綜閤分析和批判性思考的開放性題目，這極大地激發瞭我的學習主動性。

評分☆☆☆☆☆

我之前在學習通信原理的時候，對於一些復雜的數學推導總是感到頭疼，很多教材講得過於抽象，公式推導過程也常常是“一筆帶過”。這本書在這方麵給瞭我極大的驚喜。它沒有急於拋齣最終結論，而是非常耐心地、一步一步地將復雜的數學模型拆解開來，每一步的邏輯銜接都清晰可見。作者似乎非常瞭解初學者在哪些地方容易卡殼，所以在關鍵的理論引入部分，都會輔以生動的類比或圖示來輔助理解。特彆是對於傅裏葉變換和Z變換在數字濾波中的應用，講解得深入淺齣，讓我對這些核心概念有瞭前所未有的清晰認識。這本教材簡直就像一位經驗豐富的導師在身旁耐心指導，讓人感覺學習的道路不再那麼崎嶇。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，市麵上關於數字信號處理的書籍汗牛充棟，但真正能做到深入淺齣、兼顧理論深度和工程應用廣度的並不多見。這本書無疑是其中的佼佼者。它沒有使用過於花哨的語言，文字風格樸實、精準，充滿瞭理工科特有的嚴謹美感。最難能可貴的是，作者在處理復雜算法時，展現齣一種罕見的耐心和條理，使得原本晦澀難懂的內容變得觸手可及。對於任何希望在高速光通信領域打下堅實DSP基礎的同行或學生來說，這本書絕對是一筆值得的投資，它提供瞭一個全麵且深入的知識框架，為未來的專業發展奠定瞭不可動搖的基石。