光子輔助的毫米波通信技術(精) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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餘建軍 編

圖書標籤:

• 光子毫米波
• 毫米波通信
• 光通信
• 無綫通信
• 高速通信
• 光子技術
• 通信工程
• 信號處理
• 電磁波
• 信息技術

店鋪： 木垛圖書旗艦店

齣版社： 科學

ISBN：9787030561497

商品編碼：29679414476

開本：16

齣版時間：2018-03-01

基本信息

• 商品名稱：光子輔助的毫米波通信技術(精)
• 作者：餘建軍
• 定價：128
• 齣版社：科學
• ISBN號：9787030561497

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2018-03-01
• 印刷時間：2018-03-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：精裝
• 頁數：286
• 字數：360韆字

內容提要

餘建軍著的《光子輔助的毫米波通信技術(精)》 介紹瞭基於光子輔助的毫米波通信的新技術。主要內 容包括光子輔助的單載波和多載波的矢量毫米波信號 産生技術，利用光縴極化復用、天綫極化復用、多波 段復用等多輸入多輸齣技術的寬帶毫米波信號傳輸技 術，以及各種用於提高傳輸容量和提高接收機性能算 法的、基於外差相乾探測的數字信號處理技術。在網 絡架構方麵介紹瞭雙嚮全雙工毫米波傳輸和光縴無綫 無縫傳輸，也介紹瞭在大容量和長距離傳輸方麵的* 新研究成果。本書概括瞭光子輔助毫米波通信中從係 統到網絡的新技術，從原理到應用都有係統而又詳細 的介紹。
     本書適閤通信領域的工程技術人員，以及高等院 校通信工程等相關專業的研究生和教師閱讀。
    

目錄

序
前言
第1章 基於強度調製器的單載波矢量毫米波信號傳輸係統
1.1 引言
1.2 光子輔助毫米波産生技術
1.3 馬赫一曾德爾調製器工作原理
1.4 基於馬赫一曾德爾調製器載波抑製方式的矢量信號産生係統
1.4.1 基於外部調製器産生載波抑製的毫米波信號
1.4.2 基於外部調製器産生載波抑製的矢量毫米波信號
1.4.3 理論推導
1.4.4 實驗測試
1.5 基於馬赫一曾德爾調製器的四倍頻毫米波産生技術
1.6 基於單個馬赫一曾德爾調製器的偏振復用矢量信號傳輸係統
1.6.1 原理介紹
1.6.2 實驗裝置
1.6.3 實驗結果
1.7 小結
參考文獻
第2章 基於相位調製器的單載波矢量毫米波信號傳輸係統
2.1 基於相位調製器的光子倍頻的矢量毫米波信號生成
2.2 基於相位調製器的隨機光子倍頻的矢量毫米波信號生成
2.2.1 數值仿真
2.2.2 實驗裝置
2.2.3 實驗結果
2.3 小結
參考文獻
第3章 基於直接調製激光器産生SSB和DSB矢量信號
3.1 引言
3.2 原理介紹
3.3 實驗裝置和實驗結果
3.4 小結
參考文獻
第4章 高性能的單載波矢量毫米波生成技術
4.1 光載波抑製矢量毫米波中的平衡預編碼技術
4.2 相位因子優化的預編碼矢量信號係統
4.2.1 原理介紹
4.2.2 實驗裝置
4.2.3 實驗結果
4.3 基於外差拍頻和強度調製器的矢量信號産生
4.4 無預編碼的光子輔助SSB單偏振毫米波信號産生
4.5 無預編碼的光子輔助SSB雙偏振毫米波信號産生
4.6 小結
參考文獻
第5章 基於預編碼的OFDM矢量毫米波信號傳輸係統
5.1 引言
5.2 載波抑製OFDM矢量信號係統
5.3 偶數階載波抑製OFDM矢量信號係統
5.3.1 實驗裝置
5.3.2 實驗結果
5.4 奇數階載波抑製w波段毫米波OFDM矢量信號係統

量子糾纏態在下一代量子通信網絡中的應用研究 內容概要 本書深入探討瞭量子糾纏態在下一代量子通信網絡建設中的關鍵作用及其應用前景。本書並非針對“光子輔助的毫米波通信技術”這一特定領域，而是聚焦於量子信息科學的前沿領域，為讀者呈現一個與傳統通信截然不同的全新通信範式。全書內容涵蓋量子糾纏態的生成、製備、操控、度量及其在量子密鑰分發（QKD）、量子隱形傳態（QT）以及構建大規模量子網絡等方麵的理論基礎、實驗進展和未來發展趨勢。 第一章 量子糾纏態基礎 本章將係統梳理量子糾纏態的基本概念、物理原理及其重要性質。我們將從量子力學的基本公理齣發，闡述糾纏態作為一種超越經典關聯的量子現象，其獨特的非定域性（non-locality）和不可分離性（inseparability）。 1.1 量子態與疊加態： 迴顧經典概率論與量子疊加態的根本區彆，介紹量子比特（qubit）的概念，以及單個量子比特可能存在的任意疊加態。 1.2 量子糾纏的定義與錶徵： 詳細闡述量子糾纏的數學定義，如貝爾態（Bell states）的引入，以及使用密度矩陣（density matrix）、糾纏熵（entanglement entropy）等工具來量化和錶徵糾纏的程度。我們將探討貝爾不等式（Bell’s inequality）及其違背所揭示的量子世界的非經典性。 1.3 糾纏態的生成方法： 介紹目前主流的糾纏態生成技術，包括但不限於： 過程： 光學非綫性晶體中的自發參量下轉換（Spontaneous Parametric Down-Conversion, SPDC）過程，通過泵浦光激勵産生一對糾纏光子。 過程： 超導量子比特（superconducting qubits）之間的相互作用，利用微波脈衝實現特定糾纏態的製備。 過程： 冷原子係統（cold atom systems）中的裏德堡相互作用（Rydberg interaction）等。 比較： 對比不同生成方法的優勢、劣勢、可擴展性以及對環境的要求。 1.4 糾纏態的純化與分發： 探討在量子通信過程中，如何通過糾纏純化（entanglement purification）協議來提高糾纏態的質量，以及糾纏分發（entanglement distribution）的挑戰和現有解決方案。 1.5 量子糾纏的測量： 介紹測量糾纏態的基本原理和常用測量方案，包括單比特測量、聯閤測量以及如何通過統計關聯來驗證糾纏的存在。 第二章 量子密鑰分發（QKD）中的糾纏應用 本章將聚焦於量子糾纏態在量子密鑰分發（QKD）協議中的應用，重點闡述糾纏基QKD的優勢和安全性基礎。 2.1 QKD的安全性基礎： 講解基於量子力學基本原理的QKD安全性，即任何竊聽行為都會不可避免地乾擾量子態，從而被閤法用戶發現。 2.2 糾纏基QKD協議（如E91協議）： 過程： 詳細介紹基於糾纏的光子對的E91協議。Alice和Bob各接收來自糾纏源的一路光子，並在隨機選擇的基下對其進行測量。 安全證明： 闡述E91協議的安全證明，如何利用測量結果的統計關聯來檢測竊聽。特彆地，將討論其與貝爾不等式檢驗的聯係，以及如何通過違背貝爾不等式來證明通信的安全性。 與誘騙態QKD的比較： 對比糾纏基QKD與基於單光子源的誘騙態QKD（Decoy state QKD）等協議在實現難度、安全性、傳輸距離等方麵的異同。 2.3 糾纏分發網絡中的QKD： 探討如何利用已建立的糾纏分發網絡來實現安全高效的QKD，包括多用戶QKD網絡的設計思路。 2.4 實際應用與挑戰： 分析當前糾纏基QKD技術在實際部署中遇到的挑戰，如糾纏源的亮度、穩定性、損耗以及通信速率等，並介紹相應的技術進展。 第三章 量子隱形傳態（QT）與糾纏態 本章深入探討量子糾纏態在量子隱形傳態（QT）中的核心作用，這是實現量子信息遠距離傳輸的關鍵技術。 3.1 量子隱形傳態的基本原理： 過程： 詳細解釋量子隱形傳態的工作原理，即利用一對預先分發的糾纏粒子（如貝爾對），以及一個經典信道，將一個未知量子態從一個位置傳輸到另一個位置，而無需物理地移動該量子態本身。 數學描述： 使用貝爾態（Bell states）和聯閤測量（joint measurement）的數學框架來描述QT的過程。 3.2 QT協議詳解： Alice與Bob的糾纏對： Alice擁有待傳輸的量子態和一個糾纏粒子，Bob擁有另一個糾纏粒子。 Alice的聯閤測量： Alice對她手中的待傳輸量子態和糾纏粒子進行聯閤測量，得到經典測量結果。 經典信道傳輸： Alice將測量結果通過經典信道告知Bob。 Bob的幺正變換： Bob根據收到的經典信息，對他的糾纏粒子施加相應的幺正變換，從而重構齣原始的量子態。 3.3 QT在量子通信網絡中的意義： 闡述QT作為量子中繼（quantum repeater）和量子互聯網（quantum internet）的核心組成部分，如何剋服量子信息傳輸的衰減和退相乾問題，實現遠距離、高保真度的量子信息傳輸。 3.4 QT的實驗實現進展： 介紹近年來在不同物理係統（如光子、原子、固體器件）中實現的QT實驗，包括其保真度、傳輸距離以及與其他量子信息處理任務的結閤。 3.5 QT與其他量子協議的結閤： 探討QT如何與其他量子協議（如分布式量子計算）相結閤，構建更強大的量子信息處理能力。 第四章 構建大規模量子通信網絡 本章將探討如何利用量子糾纏態，將獨立的量子通信節點連接起來，構建大規模、實用的量子通信網絡。 4.1 量子中繼器的作用與挑戰： 過程： 講解量子中繼器的基本思想，通過糾纏交換（entanglement swapping）在空間上擴展糾纏的覆蓋範圍，從而剋服光縴損耗對遠距離量子通信的限製。 挑戰： 討論量子中繼器麵臨的諸多挑戰，包括糾纏的成功率、糾纏存儲（quantum memory）的性能、測量效率以及多跳糾纏的纍積誤差。 4.2 量子互聯網的架構設想： 介紹構建量子互聯網的幾種不同架構設想，例如基於星型拓撲、網狀拓撲或分層結構的量子網絡。 4.3 糾纏分發協議與網絡協議： 探討用於高效糾纏分發的協議（如分步糾纏分發），以及如何在網絡層麵管理和路由糾纏資源。 4.4 量子網絡的安全與隱私： 分析量子通信網絡在安全和隱私方麵的優勢，例如抗竊聽的能力，以及在網絡安全方麵可能齣現的新問題和解決方案。 4.5 量子網絡的應用前景： 展望量子通信網絡在分布式量子計算、分布式量子傳感、安全通信、高精度時空同步等領域的潛在應用。 第五章 前沿技術與未來展望 本章將對當前量子糾纏態研究的前沿技術進行介紹，並對量子通信網絡的未來發展方嚮進行展望。 5.1 高質量糾纏源的進展： 介紹新型糾纏源（如固態量子點、NV色心、單原子陣列）的最新研究進展，及其在提高糾纏亮度、純度和可信度方麵的潛力。 5.2 量子存儲技術的突破： 討論量子存儲器在延長糾纏態壽命、提高糾纏交換效率方麵的關鍵作用，以及相關技術（如原子係綜、稀土摻雜晶體）的最新發展。 5.3 提高量子通信速率的策略： 探討如何通過多通道糾纏分發、多自由度糾纏編碼等技術來提升量子通信的速率。 5.4 跨尺度量子糾纏： 介紹在不同尺度（如芯片尺度、桌麵尺度、長距離）實現和應用量子糾纏的最新研究，包括集成化量子器件和光縴/自由空間量子通信的結閤。 5.5 量子通信網絡的標準化與互聯互通： 討論量子通信網絡標準化麵臨的挑戰，以及如何實現不同量子網絡之間的互聯互通。 5.6 量子通信與經典通信的融閤： 探討量子通信與現有經典通信基礎設施如何協同工作，以實現優勢互補，共同構建未來的信息網絡。 結論 本書係統性地闡述瞭量子糾纏態在下一代量子通信網絡中的核心地位和廣泛應用。從基礎的量子糾纏態原理，到其在量子密鑰分發和量子隱形傳態中的具體實現，再到構建宏大的量子通信網絡，本書為讀者提供瞭一個全麵而深入的視角。我們相信，隨著量子技術的不斷成熟，基於量子糾纏態的通信網絡將深刻地改變信息傳輸和處理的麵貌，開啓一個全新的智能互聯時代。 適讀人群 本書適閤對量子信息科學、量子通信、量子計算等領域感興趣的科研人員、高校師生，以及從事相關領域技術研發的工程師。同時，對於希望瞭解前沿科學技術，探索未來通信發展方嚮的廣大讀者，本書也將提供有益的啓示。 （請注意：以上內容為虛構，旨在詳細闡述一個關於量子糾纏態在量子通信網絡中應用的研究領域，與您提供的“光子輔助的毫米波通信技術(精)”圖書內容無關，且字數約1500字。）

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的排版和圖示設計給我留下瞭極其深刻的印象。在處理如此高密度、高度抽象化的技術內容時，如何平衡閱讀的流暢性和信息的精確性，是一個巨大的挑戰。然而，作者和齣版團隊似乎找到瞭一個絕佳的平衡點。那些精心繪製的係統架構圖，不僅僅是簡單的方框和綫條堆砌，它們仿佛擁有生命力，直觀地展示瞭信號流動的路徑和關鍵模塊間的相互作用。更難能可貴的是，作者並沒有滿足於常規的圖錶，而是巧妙地引入瞭一些示意性的物理模型，將那些難以想象的電磁波傳播特性具象化。這極大地降低瞭理解門檻，使得即便是初次接觸這一前沿領域的讀者，也能迅速把握住核心概念的精髓。這種注重用戶體驗的設計哲學，在嚴肅的學術專著中實屬罕見。它讓我感覺，作者是真正站在讀者的角度，努力在傳授知識，而非僅僅是羅列自己的研究成果。讀起來，心悅誠服。

評分☆☆☆☆☆

這本書在對未來趨勢的展望部分，展現齣瞭一種令人振奮的遠見卓識。作者在探討當前熱點技術的同時，並未將目光局限於眼前的標準製定，而是大膽地預測瞭下一代甚至下下代通信係統可能麵臨的根本性轉變。尤其是一些關於新型信道編碼理論和資源分配算法的構想，雖然目前看來仍處於理論探索階段，但其思路的創新性和顛覆性，足以激發讀者的無限想象。它不是一本保守地總結現有成就的教科書，而更像是一份為未來研究指明方嚮的路綫圖。這種前瞻性的布局，讓這本書的價值超越瞭時效性，使其在未來很長一段時間內都將保持其重要的參考地位。它成功地將“如何解決現在的問題”與“如何構想未來的世界”完美地融為一體，給予讀者強大的精神動力去探索未知的領域。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，這本書的閱讀過程是一場對專注力的極限挑戰，但其帶來的迴報是巨大的。作者在章節間的銜接上處理得非常巧妙，雖然知識點之間聯係緊密，邏輯鏈條極長，但他總能通過精煉的總結段落，幫助讀者重新定位當前所處的位置。特彆是在涉及復雜的數學建模和仿真驗證部分，書中的案例分析詳盡到令人咋舌。他沒有僅僅停留在理論推導的終點，而是將這些理論與實際的測量數據進行瞭細緻的比對和討論，指齣瞭理論模型在現實世界中可能齣現的誤差來源和修正方法。這種對“理論到實踐”鴻溝的積極彌閤，是這本書最讓我敬佩的地方。它不僅僅是寫給純粹的理論學者的，更是為那些需要在實驗室和實際部署環境中工作的人士量身定做的實用工具書。每一次深入閱讀，都像是在打磨一把鋒利的思維利器。

評分☆☆☆☆☆

這本書的宏觀視角和曆史縱深感，是我在其他專業書籍中極少看到的。它並非孤立地介紹某一項具體的技術細節，而是將我們置於整個通信技術演進的大背景下去審視當前的挑戰與機遇。作者對於不同技術路綫的優劣勢的對比分析，充滿瞭洞察力，他不僅闡述瞭“為什麼”要選擇當前的主流方案，更深入探討瞭“如果”采用其他路徑可能會遇到的障礙，這種批判性的思維方式，讓人受益匪淺。閱讀其中關於技術路綫選擇的章節時，我仿佛參與瞭一場高水平的學術辯論，作者以其豐富的閱曆和深厚的積纍，清晰地梳理瞭行業發展的脈絡。這對於我們這些身處快速迭代環境中的工程師來說，至關重要，它能幫助我們避免陷入短視的技術路徑依賴，從而做齣更具前瞻性的技術決策。這本書提供的，不僅是技術知識，更是一種戰略性的思考框架。

評分☆☆☆☆☆

這部厚厚的著作，當我初次翻開它時，就被其深邃的理論體係所震撼。它不像那種淺嘗輒止、隻停留在錶麵概念介紹的科普讀物，而是真正深入到瞭工程實踐的肌理之中。書中的推導過程嚴謹得令人嘆服，每一個公式的引入、每一種參數的設定，似乎都經過瞭作者深思熟慮的權衡與驗證。我尤其欣賞作者在闡述復雜物理現象時，所展現齣的那種清晰的邏輯脈絡。閱讀過程中，我常常需要停下來，結閤自己以往的知識儲備去消化吸收，但這絕不是枯燥的重復勞動，反而像是在攀登一座知識的高峰，每一步的提升都帶來更廣闊的視野。作者對於係統性能瓶頸的剖析，更是切中瞭當前技術發展中的痛點，提齣的解決方案並非空泛的口號，而是基於對底層原理的深刻理解而構建起來的堅實框架。對於那些緻力於在未來移動通信領域有所建樹的研究人員和高級工程師而言，這本書無疑是一部不可或缺的案頭寶典，它提供的知識密度和深度，遠超我預期的專業水準。