正版世60GHz頻段短距離無綫通信9787118096880嶽光榮 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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嶽光榮 著

圖書標籤:

• 60GHz通信
• 毫米波通信
• 短距離無綫通信
• 無綫通信
• 通信工程
• 電子工程
• 5G
• 6G
• 嶽光榮
• 通信技術

店鋪： 溫文爾雅圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118096880

商品編碼：29593553314

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2014-08-01

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基本信息

書名：60GHz頻段短距離無綫通信

定價：76.00元

作者：嶽光榮

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2014-08-01

ISBN：9787118096880

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《無綫傳感器網絡信號處理》

內容提要

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　　《60GHz頻段短距離無綫通信》以60GHz短距離無綫通信為重點，係統闡述60GHz短距離通信的基本原理和關鍵技術，內容包括60GHz無綫通信係統的應用場景以及標準化進程、60GHz無綫通信係統的傳播特性、60GHz無綫通信係統設計、基帶對射頻非理想特性的補償技術以及60GHz頻段通信射頻cMOs電路設計等。
　　本書反映瞭當前國際上60GHz短距離通信的*研究成果，相信能為讀者學習60GHz短距離通信的理論和技術提供有益的參考。
　　本書自成體係，內容豐富，針對性強，圖文並茂，通俗易懂，既適閤無綫通信專業高年級本科生、研究生學習60GHz短距離通信，也可作為工程技術人員研究開發60GHz短距離通信係統的參考書。

目錄

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章 短距離無綫通信 1.1 藍牙通信 1.2 超寬帶通信 1.3 60GHz頻段無綫通信 參考文獻第2章 60GHz通信主要應用及標準製定 2.1 高速數據傳輸 2.2 實時高清視頻流傳輸 2.3 汽車雷達 2.4 醫療成像 2.5 標準製定情況 2.5.1 IEEE 802.15.3c 2.5.2 IEEE 802.1lad 2.5.3 ECMA387 2.5.4 IEEE 802.16 2.5.5 IEEE 802.11aj 2.5.6 各國際標準的比較 參考文獻第3章 60GHz無綫通信信道 3.1 60GHz頻段信號傳播 3.1.1 60GtIZ頻段信號無綫傳播特點 3.1.2 天綫對傳播特點的影響 3.2 60GHz頻段信號傳播信道的測量 3.3 60GHz信道模型 3.2.1 IEEE 802.15.3c信道模型 3.2.2 IEEE 802.11ad信道模型 參考文獻第4章 60GHz通信係統設計 4.1 鏈路預算 4.1.1 信號功率 4.1.2 空間傳播損耗 4.1.3 60GHz傳播信道路徑損耗 4.1.4 熱噪聲源 4.1.5 鏈路預算分析 4.2 方嚮性天綫 4.2.1 定嚮天綫 4.2.2 陣列天綫 4.2.3 60GHz使用方嚮性天綫優點 4.3 單載波分塊傳輸 4.3.1 單載波分塊傳輸(SCBT)係統模型 4.4 OFDM技術 4.4.1 0FDM基本原理 4.4.2 OFDM關鍵技術 4.4.3 SC與OFDM比較 4.5 多進製調製 4.5.1 高階QAM調製 4.5.2 8PSK／QPSK/B／SK 4.6 恒模調製 4.7 各種調製技術的比較 4.7.1 PA與PN對調製産生的影響 4.7.2 各種調製方式比較 4.7.3 60GHz調製方式選擇策略 4.8 信道編碼技術 4.9 混閤信號處理 參考文獻第5章 60GHz通信關鍵技術 5.1 信號同步 5.1.1 幀同步 5.1.2 載波同步 5.1.3 采樣定時同步 5.2 波束成形 5.2.1 FOPC-EBB-BLOCK波束鹹形算法研究 5.2.2 一種低復雜度正交迭代波束成形算法研究 5.2.3 基於陣列天綫的波束鹹形技術 5.3 均衡技術 5.3.1 綫性均衡 5.3.2 判決反饋均衡 5.3.3 分數間隔均衡器 參考文獻第6章 60GHz射頻非理想特性的補償 6.1 PA的補償 6.1.1 60GHz射頻功放的研究現狀 6.1.2 PA綫性化方法概述 6.1.3 PA非綫性的影響 6.1.4 60GHzPA非綫性的基帶補償 6.2 相噪抑製 6.2.1 60GHz相位噪聲 6.2.2 相位噪聲仿真模型 6.2.3 受相位噪聲影響的係統模型 6.2.4 相位噪聲影響仿真 6.2.5 相位噪聲的補償 6.3 I/Q失衡補償 6.3.1 與頻率無關的收發機I/Q不平衡 6.3.2 與頻率相關的接收機I/Q不平衡 參考文獻第7章 60GHz頻段通信射頻電路設計 7.1 毫米波通信電路工藝選擇 7.1.1 晶體管特徵參數 7.1.2 無源器件性能 7.2 60GHz毫米波通信射頻前端係統架構 7.3 60GHz毫米波通信射頻前端關鍵電路 7.3.1 低噪聲放大器 7.3.2 混頻器 7.3.3 壓控振蕩器及分頻器 7.3.4 功率放大器 7.3.5 毫米波天綫 參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《天脈：60GHz頻段短距離無綫通信技術精粹》 第一章：無綫通信的演進與60GHz的崛起 1.1 無綫通信的百年徵程 自19世紀末馬可尼成功實現無綫電報通信以來，無綫技術以前所未有的速度改變著人類社會的麵貌。從早期的模擬廣播，到2G時代的語音通信，再到3G、4G實現的移動互聯網，以及如今5G的萬物互聯，無綫通信的每一次革新都極大地拓展瞭人類的溝通邊界和生活方式。每一次代際的飛躍，都伴隨著更高頻率的頻譜利用、更精細的調製解調技術、更高效的編碼方式以及更智能的網絡架構。頻率的升高，是信息承載能力提升的必然趨勢，它為更快的傳輸速度、更大的數據吞吐量提供瞭可能。 1.2 頻譜資源的稀缺與挑戰 然而，隨著移動通信業務的爆炸式增長，可用頻譜資源日益稀缺，特彆是在低頻段。低頻段雖然傳播損耗小，覆蓋範圍廣，但其帶寬有限，難以滿足日益增長的數據流量需求。為瞭剋服這一瓶頸，通信領域的研究者們將目光投嚮瞭更高頻率的頻譜，其中，60GHz頻段因其獨特的優勢，成為下一代短距離無綫通信技術的重要候選者。 1.3 60GHz頻段的獨特魅力 60GHz頻段，通常指的是57GHz到71GHz之間的頻率範圍，其最大的吸引力在於其擁有的極寬帶寬。與傳統的2.4GHz或5GHz頻段相比，60GHz頻段能夠提供數百MHz甚至GHz級彆的連續帶寬。在信息論中，信道的容量與帶寬成正比，這意味著在60GHz頻段下，理論上可以實現遠超現有Wi-Fi和藍牙技術的傳輸速率，達到Gbps級彆，甚至Tbps級彆。 此外，60GHz頻段的另一個重要特性是其極高的路徑損耗。在60GHz頻率下，無綫信號在空氣中的傳播損耗非常大，尤其是在穿透障礙物時，損耗會急劇增加。同時，60GHz信號容易受到氧氣分子的吸收，在60GHz附近存在一個吸收峰，進一步加劇瞭信號的衰減。這種特性雖然在長距離通信中是劣勢，但在短距離通信場景下，卻恰恰成為優勢。它使得60GHz信號的覆蓋範圍非常有限，更容易實現空間復用，大大降低瞭同頻乾擾，使得在一個小區域內可以部署大量的通信設備而不會相互影響。這種“自限性”的覆蓋範圍，也意味著60GHz通信具有更高的安全性，因為信號難以被竊聽。 1.4 60GHz技術在短距離場景下的應用前景 正是由於其寬帶寬帶來的超高傳輸速率以及高路徑損耗帶來的高頻譜效率和安全性，60GHz頻段被視為實現下一代高速率短距離無綫通信的理想選擇。其潛在應用場景極其廣泛，包括但不限於： 高清視頻傳輸與無綫顯示： 能夠在房間內實現無損的4K/8K視頻無綫傳輸，連接電視、投影儀等設備，擺脫綫纜的束縛。 高密度數據中心互聯： 在數據中心內部，實現服務器之間、機架之間的超高速、低延遲數據傳輸，提升數據處理效率。 虛擬現實（VR）/增強現實（AR）設備連接： 為VR/AR頭戴設備提供極高的帶寬和極低的延遲，帶來更沉浸式的用戶體驗。 智能手機與周邊設備互聯： 實現手機與無綫耳機、智能手錶、甚至車載娛樂係統之間的超高速數據交換。 工業自動化與機器人通信： 在工廠環境中，實現高精度、低延遲的機器人控製和數據采集。 車聯網（V2X）通信： 在短距離內實現車輛與車輛（V2V）、車輛與基礎設施（V2I）的高速通信，提升交通安全和效率。 高精度定位： 利用60GHz信號的精確傳播特性，實現厘米級的室內外高精度定位。 第二章：60GHz通信係統的關鍵技術剖析 2.1 調製解調與編碼技術 實現60GHz頻段的超高數據速率，需要先進的調製解調和編碼技術。 高級調製方案： 為瞭在有限的帶寬內承載更多信息，常采用高階星座圖的調製技術，如64-QAM、256-QAM甚至更高階的QAM。然而，高階QAM對信噪比要求極高，在60GHz頻段的傳播環境下，信噪比往往受到衰減和乾擾的影響，因此需要精細的功率控製和均衡技術。 低密度奇偶校驗碼（LDPC）與極化碼（Polar Code）： 作為第五代移動通信（5G）推薦的信道編碼方案，LDPC和Polar Code以其接近香農極限的糾錯能力，能夠有效地對抗60GHz頻段可能存在的噪聲和乾擾，確保數據傳輸的可靠性。 自適應調製與編碼（AMC）： 根據信道條件的變化，動態調整調製階數和編碼速率，在保證一定傳輸速率的同時，最大化係統的吞吐量和魯棒性。 2.2 天綫與波束賦形技術 60GHz頻段信號的傳播特性對天綫設計和信號處理提齣瞭新的挑戰。 大規模MIMO（Massive MIMO）與波束賦形（Beamforming）： 由於60GHz信號的衍射能力差，覆蓋範圍受限，為瞭剋服這一問題，大規模MIMO技術被引入。通過集成大量的小型天綫陣列，可以形成非常窄的定嚮波束。數字波束賦形能夠獨立控製每個天綫單元的相位和幅度，將信號能量集中起來，精確地指嚮接收端，從而有效補償路徑損耗，提高信號強度和接收信噪比。 模擬波束賦形與混閤波束賦形： 模擬波束賦形通過移相器實現波束的指嚮，成本較低，但靈活性較差。數字波束賦形靈活性高，但成本和功耗也更高。混閤波束賦形結閤瞭兩者的優點，在一定程度上實現瞭性能與成本的平衡。 陣列天綫設計： 60GHz頻段的波長很短，使得集成大量天綫單元成為可能。緊湊型、高增益的陣列天綫設計是關鍵，例如平麵天綫陣列、透鏡天綫等。 2.3 射頻前端設計 60GHz頻段的射頻前端設計是實現高頻高速通信的核心。 低噪聲放大器（LNA）： 作為射頻鏈路的第一級放大器，LNA的噪聲係數直接影響接收靈敏度。在60GHz頻段，實現低噪聲係數的LNA需要先進的半導體工藝，如CMOS、SiGe等。 功率放大器（PA）： PA的效率和綫性度是影響通信係統功耗和乾擾的重要因素。在60GHz下，PA的設計麵臨著高頻率、高功率損耗的挑戰。 混頻器（Mixer）與本地振蕩器（LO）： 混頻器將基帶信號上變頻到射頻，或將射頻信號下變頻到基帶。本地振蕩器的頻率穩定性和相位噪聲對整個係統的性能至關重要。 射頻前端集成： 為瞭減小尺寸、降低功耗和成本，將LNA、PA、混頻器、LO等組件集成到射頻前端芯片（RFIC）中，是未來的發展趨勢。 2.4 介質訪問控製（MAC）協議 在共享的60GHz頻段上，高效的介質訪問控製（MAC）協議是保證公平性和高吞吐量的關鍵。 時分多址（TDMA）與頻分多址（FDMA）的優化： 傳統的TDMA和FDMA在60GHz頻段需要進行優化，以適應其短距離、高容量的特性。 載波偵聽多路訪問/衝突避免（CSMA/CA）的改進： CSMA/CA在Wi-Fi中被廣泛應用，但在60GHz頻段，由於信號衰減快，隱蔽節點問題（hidden node problem）會更加嚴重。因此，需要設計更魯棒的CSMA/CA協議，例如引入更長的RTS/CTS（Request to Send/Clear to Send）幀，或者基於波束賦形的MAC協議，以減少衝突。 分布式協調函數（DCF）與混閤協調函數（HCF）的演進： DCF和HCF是Wi-Fi MAC協議的核心，在60GHz通信中，需要對其進行改進，以更好地利用其高帶寬和定嚮傳輸的特性。 第三章：60GHz技術的發展趨勢與挑戰 3.1 標準化進展與互操作性 IEEE 802.11ad/ay 標準是60GHz短距離無綫通信領域的重要裏程碑。802.11ad（WiGig）主要工作在60GHz頻段，提供高達7Gbps的速率，而802.11ay則進一步提升瞭性能，支持更遠的傳輸距離和更高的吞吐量。然而，不同廠商設備之間的互操作性，以及不同標準之間的兼容性，仍然是推動60GHz技術普及的關鍵。 3.2 功耗與成本的優化 盡管60GHz頻段具有諸多優勢，但其射頻前端的功耗和製造成本仍然是製約其大規模應用的重要因素。尤其是在便攜式設備中，如何降低功耗，延長電池續航，是工程師們需要重點攻剋的難題。同時，高集成度的射頻前端芯片的研發和規模化生産，是降低整體成本的關鍵。 3.3 穿牆能力與多徑效應 60GHz信號的穿牆能力弱，使得其通信範圍受限。在復雜的室內環境中，信號會受到牆壁、傢具等障礙物的反射，産生多徑效應。如何有效地處理多徑乾擾，保持信號的穩定性和連接性，是60GHz通信麵臨的又一挑戰。雖然波束賦形可以在一定程度上緩解這一問題，但更先進的信號處理算法和信道均衡技術仍然是必不可少的。 3.4 新興應用場景的拓展 隨著技術的不斷成熟，60GHz通信的應用場景將持續拓展。除瞭上述提到的應用，未來的發展還將聚焦於： 室內高密度Wi-Fi替代： 在人流量大的公共場所（如機場、體育館、會議中心），60GHz可以提供超高速、低延遲的本地網絡連接，有效緩解現有Wi-Fi網絡的壓力。 智能傢居的無縫互聯： 構建支持超高速數據傳輸的智能傢居網絡，實現傢電之間、人機之間的無縫交互。 工業物聯網（IIoT）的連接： 在智能工廠中，為高精度傳感器、自動化設備提供高速、可靠的無綫連接。 個人區域網絡（PAN）的升級： 將個人設備連接提升到新的水平，實現更快的數據同步和更豐富的多媒體體驗。 3.5 總結 60GHz頻段短距離無綫通信技術，憑藉其海量帶寬和高頻譜效率的獨特優勢，正以前所未有的速度發展。盡管麵臨著功耗、成本、穿牆能力等挑戰，但隨著技術的不斷創新和標準的持續完善，60GHz技術必將成為下一代無綫通信的關鍵組成部分，深刻地改變我們的連接方式和數字生活。它並非僅僅是現有技術的簡單升級，而是一次通往更高速度、更低延遲、更廣闊連接可能性的技術飛躍。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本書的講解方式，讓我感覺作者是一位非常貼心的技術嚮導。我之前嘗試過一些與無綫通信相關的書籍，但往往因為過於專業化而望而卻步。而這本書，則在技術深度和易讀性之間找到瞭一個完美的平衡點。作者在介紹60GHz頻段的特性時，並沒有直接使用大量的專業術語，而是先用通俗易懂的語言解釋瞭它的“高頻”和“短距離”這兩個核心特點，並由此引齣瞭它在高密度、低延遲通信場景下的巨大潛力。我特彆欣賞作者在技術原理講解過程中，穿插瞭大量的圖錶和示意圖，這些視覺化的輔助材料，極大地降低瞭我的理解門檻。它們不僅僅是簡單的圖示，而是能夠幫助我直觀地理解電磁波的傳播特性，以及不同天綫設計對信號的影響。而且，書中對於不同應用場景的介紹，也做得非常到位，比如在室內環境下的精準定位、VR/AR設備的沉浸式體驗、工業自動化中的高速數據傳輸等等，都通過具體的例子，讓我看到瞭60GHz通信的實際價值。讀到這裏，我感覺自己不僅是知識的接收者，更像是在一個虛擬實驗室裏，親身體驗著這些前沿技術的魅力。

評分☆☆☆☆☆

這是一本讓我耳目一新的書籍，它以一種全新的視角解讀瞭60GHz頻段的無綫通信技術。作為一名對技術發展充滿熱情的讀者，我習慣瞭從技術原理、硬件實現等角度去理解一項新技術。然而，這本書卻另闢蹊徑，它更側重於從應用場景和用戶體驗齣發，來展現60GHz頻段的獨特價值。作者並沒有一開始就深入探討復雜的信號處理技術，而是先描繪瞭一幅幅激動人心的未來圖景：例如，在傢庭環境中，設備之間的無縫連接將帶來怎樣的便捷；在工作場所，高速、低延遲的數據傳輸將如何改變我們的協作方式；在公共場所，精準、實時的信息推送將如何提升我們的生活品質。讀到這些內容時，我感覺自己仿佛置身於一個充滿科技感的未來世界，而60GHz通信正是連接這一切的關鍵紐帶。這種以“用”為導嚮的講解方式，讓我能夠更容易地理解技術背後的意義，並對其發展前景産生更深刻的認同感。而且，作者在描述應用場景的同時，也會適時地穿插一些基礎性的技術解釋，這種“潤物細無聲”的科普方式，既不會打斷閱讀的流暢性，又能確保讀者對技術原理有所瞭解。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最深刻的印象是它對未來趨勢的敏銳洞察力。作為一個長期關注科技發展動態的人，我一直對60GHz頻段在無綫通信領域的前景抱有極大的興趣，但苦於缺乏係統性的信息來源。這本書的齣現，恰恰填補瞭這一空白。作者並沒有停留在對現有技術的描述，而是著重於探討60GHz頻段在未來通信網絡中的定位，以及它可能扮演的關鍵角色。書中關於“下一代萬物互聯”的章節，尤其讓我印象深刻。它不僅僅是提及瞭智能傢居、智慧城市等概念，而是深入分析瞭60GHz通信在實現這些宏大願景中所必需具備的條件，以及它將如何與其他技術協同工作，共同構建一個更加智能、高效的社會。我喜歡作者的分析方式，它不是簡單地羅列技術優勢，而是從解決社會痛點、提升用戶體驗的角度齣發，來論證60GHz通信的價值。這種前瞻性的視角，讓我對這本書的評價遠遠超齣瞭“技術指南”的範疇，它更像是一份關於未來通信生態的“白皮書”，為我打開瞭新的認知維度。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界！作為一個對新興技術一直充滿好奇心的普通愛好者，我總是在尋找那些能夠深入淺齣解釋復雜概念的書籍。當我拿到這本書的時候，首先吸引我的是它直觀的標題，讓我立刻聯想到未來科技的模樣。翻開書頁，我驚喜地發現，作者並非直接拋齣晦澀的技術術語，而是從最基礎的概念講起，就像是在娓娓道來一個精彩的故事。它並沒有像某些專業書籍那樣，直接跳到公式推導和算法分析，而是花瞭大量的篇幅去描繪60GHz頻段的獨特魅力，比如它的高帶寬潛力，以及它在日常生活中可能帶來的顛覆性應用。作者還巧妙地運用瞭一些生動形象的比喻，將“短距離無綫通信”這一聽起來頗為硬核的技術，變得觸手可及。讀到這裏，我仿佛已經看到瞭未來的智能傢居、無人駕駛汽車之間無縫連接的場景，那種身臨其境的感覺，真的是太棒瞭。而且，作者在描述技術優勢的同時，也很理性地指齣瞭它在實際應用中可能遇到的挑戰，比如信號穿透性問題，以及如何剋服這些睏難的技術手段。這種平衡的視角，讓我覺得這本書不僅是技術科普，更是一種對未來趨勢的深刻洞察，讓我對接下來的內容充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

這是一本讓我深度思考瞭很久的書。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一次關於通信未來發展方嚮的探討。當我開始閱讀時，我預設瞭會看到大量關於信號調製、解調、編碼等技術細節的描寫。然而，這本書的齣色之處在於，它將這些底層技術置於一個更宏觀的視角下進行闡述。它沒有讓我沉溺於冰冷的公式，而是引導我去理解60GHz頻段之所以成為“下一個熱點”的根本原因。作者通過對不同通信頻段的對比分析，清晰地展現瞭60GHz在頻譜利用率、數據傳輸速度上的優勢，以及它在特定場景下的不可替代性。我尤其喜歡書中關於“機會窗口”的論述，它讓我意識到，技術的發展並非一蹴而就，而是需要抓住關鍵的機遇，並為此做好充分的準備。書中的案例分析也非常精彩，它不僅僅是列舉瞭幾個應用場景，而是深入剖析瞭這些場景下，60GHz通信如何解決現有技術的痛點，以及它將為用戶帶來怎樣的全新體驗。讀完這些部分，我開始重新審視我生活中接觸到的各種無綫設備，並思考它們在未來可能發生的巨大變革。這種啓發式的閱讀體驗，讓我感覺自己不僅僅是在學習知識，更是在參與一場關於未來的對話。