基於高空平颱的寬帶通信 9787118101423 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
• 衛星通信
• 無綫接入
• 網絡技術
• 信息技術
• 通信

店鋪： 韻讀圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118101423

商品編碼：29758272698

包裝：平裝

齣版時間：2015-07-01

圖書基本信息
圖書名稱	基於高空平颱的寬帶通信	作者	(英)格蕾絲,(斯洛文)莫奇思,陳樹新
定價	79.00元	齣版社	國防工業齣版社
ISBN	9787118101423	齣版日期	2015-07-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝
開本	16開	商品重量	0.4Kg

內容簡介

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。

作者簡介

目錄

部分 基礎知識，技術和經濟學 章 概述 1.1 引言 1.2 曆史 1.3 HAP環境中的無綫通信 1.3.1 HAP與地麵和衛星係統的性能比較 1.3.2 環境監管和限製 1.4 HAP提供的服務及應用程序的候選標準 1.4.1 移動蜂窩標準 1.4.2 IEEE802無綫標準 1.4.3 多媒體應用的多點分配服務——MMDS和LMDS 1.4.4 DvB標準 1.5 過去及現在的HAP相關項目、試驗和發展計劃概述 1.5.1 StratXXAG——X站 1.5.2 ERSsrl 1.5.3 CAPANINA 1.5.4 USEHAAS 1.5.5 COST297 1.5.6 日本國傢項目 1.5.7 韓國國傢項目 1.5.8 美國航空航天局活動 1.5.9 AVInc 1.5.10 洛剋希德·馬丁公司、波音公司和全球Aems 1.5.11 先進技術組(ATG) 1.5.12 歐洲空間局(ESA)活動 1.5.13 佛蘭芒研究所(vIT0 )技術研究 1.5.14 QiiQ有限公司 1.5.15 空間數據公司 1.5.16 ItellNet 1.5.17 Lindstrand科技有限公司(英國)/斯圖加特大學 1.5.18 SkyStation 1.5.19 天使科技——HALO 參考文獻 第2章 航空學和熱力學 2.1 應用環境和相關挑戰 2.1.1 大氣層 2.2 用於HAP的機載裝置類型 2.2.1 靜壓空中平颱 2.2.2 氣動空中平颱 2.3 可替代動力子係統 2.3.1 HAP上的常規能源 2.3.2 HAP上的可再生能源 2.3.3 遠距離輸入HAP的能量 2.4 飛行/高度控製 2.4.1 HAP軌道控製 2.4.2 HAP移動模型 2.5 HAP飛機和飛艇的典型特徵 參考文獻 第3章 應用場景和參考架構 3.1 應用場景 3.1.1 HAP的用戶方案 3.1.2 HAP網絡方案 3.2 對天綫的要求以及相關技術難題 3.2.1 介紹 3.2.2 毫米波寬帶服務傳輸所用天綫的類型 3.2.3 天綫模型實例 3.3 基於HAP通信係統的係統和網絡架構 3.3.1 概述 3.3.2 HAP架構 3.3.3 寬帶通信鏈路 參考文獻 第4章 應用及商業模型 4.1 概述 4.2 應用和服務 4.2.1 短期 4.2.2 中期 4.2.3 長期 4.3 業務模式介紹 4.3.1 運行場景 4.3.2 商業模型假設 4.4 服務提供商中心模型 4.4.1 帶寬利用和競爭比 4.4.2 列車WLAN 4.4.3 地麵基站/無綫接入點的迴程通信 4.4.4 寬帶互聯網 4.4.5 廣插/多播 4.4.6 事件服務和救災 4.4.7 第三代(3 G)移動電話 4.5 HAP運營商中心模型 4.5.1 財務模型假設 4.5.2 太陽能動力的無人駕駛飛艇 4.5.3 燃料動力栽人飛機 4.5.4.燃料動力無人駕駛飛機 4.5.5 太陽能動力無人駕駛飛機 4.6 風險評估 4.6.1 技術評估 4.6.2 市場評估 參考文獻 第5章 HAP和基於HAP應用的未來發展 5.1 航空發展趨勢 5.2 不同應用類型的HAP路綫圖 5.2.1 應用實例1：列車wLAN服務 5.2.2 應用實例2：地麵基站/接入點的迴程通信 5.2.3 應用實例3：寬帶互聯網 5.2.4 應用實例4：廣播/多播 5.2.5 應用實例5：3 G移動通信 5.3 電信任務 5.3.1 電信應用載荷 參考文獻 第二部分 基於高空平颱(HAP)的寬帶無綫通信 第6章 HAP係統的應用環境 6.1 應用環境以及與之相關的限製因素 6.2 傳輸信道建模 6.3 HAP無綫頻段傳播信道建模 6.3.1 水蒸氣和大氣氣體的吸收 6.3.2 閃爍 6.3.3 雨衰 6.3.4 雨衰和閃爍 6.3.5 水汽效應對交叉極化的影響 6.3.6 周圍環境的影響 6.4 結論 參考文獻 第7章 HAP通信係統中的FSO(自由空間光通信)技術 7.1 FS0 技術在HAP網絡中的應用 7.1.1 大氣影響 7.1.2 HAP自由空間光通信鏈路配置 7.2 HAP網絡FSO鏈路的物理層方麵 7.3 光傳送網絡的自由空間光係統 參考文獻 第8章 高空平颱通信係統可利用的先進通信技術 8.1 現代無綫係統設計的相關概念 8.1.1 智能天綫 8.1.2 認知無綫電和動態頻譜管理 8.1.3 跨層設計和優化 8.2 分集技術 8.2.1 寬帶高空平颱通信中的分集技術 8.3 多輸入多輸齣係統 8.3.1 空間復用 8.3.2 空時編碼 8.3.3 高空平颱寬帶通信中MIMO係統 8.4 自適應編碼調製方案 8.4.1 高空平颱寬帶通信中的ACM 8.5 先進的無綫資源管理技術 8.5.1 引言 8.5.2 場景 8.5.3 信道分配策略 8.5.4 性能 8.5.5 無連接中斷(NCD)算法 8.5.6 無下行鏈路閾值檢測的無連接中斷算法(NCD—ND) 8.5.7 無閾值檢測(NT) 8.5.8 討論 參考文獻 第三部分 多HAP技術 第9章 多個HAP組成的網絡 9.1 為什麼要組建HAP星座 9.1.1 多HAP係統的模型 9.2 多HAP星座計劃 9.2.1 配備定嚮HAP天綫的多HAP方案 9.3 多HAP係統中用戶的天綫指嚮誤差 9.3.1 描述用戶天綫指嚮誤差的方法 9.3.2 指嚮誤差造成的影響 9.4 多HAP係統的二環星座設計 9.4.1 二環星座的概述 9.5 二環星座設計的約束條件 9.5.1 星座設計策略 參考文獻 0章 多個HAP星座的網絡聯係 10.1 網絡協議 10.1.1 IP基礎 10.1.2 移動IP協議 10.1.3 MIP的分層體係 10.2 基於HAP通信係統的移動性管理 10.2.1 接入級的可移動性 10.2.2 微觀移動性 10.2.3 宏觀移動性 10.2.4 移動用戶的類型 10.2.5 網絡移動性 10.3 移動性以及迴程減荷技術 10.3.1 本地代理的設置 10.3.2 多連接支持 10.3.3 MN移動的可預測性 參考文獻

編輯推薦

文摘

序言

無綫通信技術的飛躍：探索廣域連接的新紀元 在信息爆炸的時代，我們對無縫、高速、廣域的網絡連接需求日益增長。從城市到鄉村，從地麵到空中，如何構建一張覆蓋更廣、容量更大、服務更優的通信網絡，一直是科學傢和工程師們孜孜不求的目標。本書將帶您踏上一段激動人心的探索之旅，深入剖析驅動這一變革的關鍵技術，展望未來無綫通信的無限可能。 一、 曆史的迴響與時代的呼喚 無綫通信的曆史是一部不斷突破界限的史詩。從早期對電磁波的初步認識，到無綫電廣播的誕生，再到移動通信的興起，每一次飛躍都深刻地改變瞭人類社會的麵貌。從最初的模擬信號到數字編碼，從語音通信到數據傳輸，通信技術的演進速度令人驚嘆。 然而，隨著用戶數量的指數級增長和應用場景的日益豐富，傳統的地麵通信網絡麵臨著嚴峻的挑戰。固定基站的部署受限於地理環境和建設成本，尤其在偏遠地區、山區、海洋等區域，信號覆蓋存在“空白地帶”，通信能力也受到限製。此外，海量物聯網設備的接入、高清視頻流的傳輸、虛擬現實/增強現實的沉浸式體驗，都對通信網絡的容量、帶寬和低時延提齣瞭前所未有的要求。 正是在這樣的時代背景下，一種全新的通信範式應運而生，它打破瞭地理的束縛，將通信能力延伸至空中，為解決地麵網絡的瓶頸問題提供瞭革命性的思路。本書將聚焦於這一新興領域，詳細闡述其核心技術原理、關鍵係統設計以及廣泛的應用前景，帶領讀者深入理解無綫通信技術如何實現質的飛躍。 二、 廣域連接的新基石：理解平颱的概念 本書所探討的“平颱”，並非傳統的地麵基站，而是指部署在高空，具備強大通信功能的載體。這些平颱可以是固定翼飛機、無人機（UAV）、浮空器（例如飛艇、氣球），甚至未來的近地軌道衛星。它們以其獨特的優勢，為構建下一代廣域通信網絡奠定瞭堅實的基礎。 高空優勢： 平颱在高空運行，能夠有效避開地麵障礙物（如建築物、地形），實現更大範圍的信號覆蓋。一個高空平颱，理論上可以覆蓋數十甚至數百平方公裏的區域，這對於解決地麵網絡覆蓋盲點具有決定性意義。 靈活性與可部署性： 相較於地麵基站的固定部署，高空平颱更具靈活性。無人機和浮空器可以根據通信需求的變化，快速部署到特定區域，為臨時活動、災區救援、大型賽事等提供臨時的、高容量的通信保障。 部署成本考量： 在一些難以建設地麵基站的地區，如廣闊的海洋、沙漠或山區，部署高空平颱可能比鋪設光縴或建設傳統基站更為經濟高效。 多平颱協同： 未來，多個高空平颱將可能協同工作，形成一個動態、自適應的通信網絡，實現更強的魯棒性和更高的吞吐量。 三、 核心技術探索：構建高效高空通信係統 要實現高效的高空通信，需要突破一係列技術瓶頸。本書將從以下幾個關鍵技術維度進行深入剖析： 1. 先進的無綫傳輸技術： 多載波與OFDM： 深入探討正交頻分復用（OFDM）技術在應對多徑衰落、提高頻譜利用率方麵的優勢，以及其在寬帶通信中的應用。 大規模MIMO（Massive MIMO）： 分析大規模多輸入多輸齣技術如何通過大規模天綫陣列，實現信號的空間復用和波束賦形，大幅提升頻譜效率和係統容量。 先進的調製解調技術： 介紹如16QAM, 64QAM, 256QAM等高階調製技術，以及自適應調製編碼（AMC）在根據信道條件動態調整傳輸速率方麵的作用。 毫米波與太赫茲通信： 探討在更高頻段（如毫米波）引入通信的可能性，以及其帶來的高帶寬潛力，同時也分析其麵臨的傳播損耗和器件挑戰。 2. 高空平颱的通信係統設計： 天綫設計與布局： 研究適閤高空平颱的天綫類型（如相控陣天綫），以及最優的天綫布局策略，以實現全嚮覆蓋或定嚮波束。 功放與射頻前端： 考慮在高空環境下，對功放效率、功耗以及射頻器件的可靠性要求。 動中通技術： 分析高空平颱在飛行過程中，如何保持與地麵站或用戶設備的穩定通信，包括動中通天綫的跟蹤算法、穩定控製等。 電源管理與續航： 針對無人機和浮空器，探討如何優化電源管理，延長平颱的續航時間，以保證通信的持續性。 3. 網絡架構與協議設計： 高空-地麵協同網絡： 設計高空平颱與地麵蜂窩網絡、Wi-Fi網絡之間的無縫切換與協同工作機製，實現“一張網”的體驗。 移動邊緣計算（MEC）： 探討將計算能力下沉到高空平颱，實現低時延的數據處理和業務分發，滿足對實時性要求高的應用需求。 動態網絡管理與調度： 設計智能的網絡管理係統，能夠根據用戶需求、平颱狀態、信道條件等因素，動態地分配資源、調度通信。 軟件定義網絡（SDN）與網絡功能虛擬化（NFV）： 分析如何利用SDN和NFV技術，實現高空通信網絡的靈活性、可編程性和高效管理。 4. 物理層安全與乾擾管理： 信號檢測與反竊聽： 探討在高空復雜環境中，如何提高信號的抗乾擾能力，並防止非法竊聽。 乾擾抑製與協同乾擾對消： 研究如何有效抑製來自地麵、其他高空平颱或環境的乾擾，以及實現平颱間的協同乾擾對消。 四、 應用場景的無限拓展 基於高空平颱的寬帶通信，將為眾多行業帶來顛覆性的變革，其應用場景的廣闊性令人驚嘆： 偏遠地區的通信覆蓋： 為農村、山區、島嶼等地麵網絡難以覆蓋的地區提供可靠的寬帶接入，縮小數字鴻溝。 應急通信與災難響應： 在地震、洪水、颱風等災害發生時，地麵通信設施可能受損，高空平颱可以快速部署，提供臨時的通信網絡，用於搜救、指揮和信息發布。 物聯網（IoT）的海量連接： 支持海量物聯網設備的接入，為智慧農業、智慧城市、環境監測等領域提供強大的連接能力。 固定寬帶接入的補充： 為用戶提供替代或補充的固定寬帶接入方式，尤其是在光縴鋪設成本高昂的區域。 移動通信的容量增強： 在人口密集區域或大型活動現場，高空平颱可以作為臨時基站，分流地麵網絡的流量，提升用戶體驗。 航空航天領域的通信： 為飛機、無人機、甚至未來的太空探索提供通信支持。 高清視頻直播與多媒體服務： 支持高清視頻流的傳輸，為賽事直播、新聞報道、遠程教育等提供更流暢的體驗。 自動駕駛與車聯網： 提供高可靠、低時延的通信，支持自動駕駛汽車的協同與信息交互。 科學研究與環境監測： 支持各類傳感器網絡的部署，進行氣象監測、環境汙染追蹤、地理信息采集等。 五、 未來展望與挑戰 盡管前景光明，但基於高空平颱的寬帶通信技術仍麵臨諸多挑戰，包括： 高空平颱的續航與可靠性： 如何延長無人機、浮空器的續航時間，並保證其在復雜天氣條件下的穩定運行。 頻譜資源的協調與管理： 如何在全球範圍內協調和分配用於高空通信的頻譜資源，避免乾擾。 成本效益與商業模式： 如何降低高空通信係統的部署和運營成本，並探索可持續的商業模式。 空域管理與安全規製： 如何在高空建立有效的空域管理機製，確保飛行安全，並製定相應的法律法規。 功耗與散熱問題： 在高空特殊環境下，如何有效管理平颱的功耗和散熱。 用戶終端的兼容性： 如何確保用戶現有的終端能夠無縫接入高空通信網絡。 本書將深入探討這些挑戰，並分析當前的研究進展和潛在的解決方案，為理解和推動這一革命性通信技術的發展提供寶貴的參考。 結語 高空平颱的寬帶通信，是未來通信網絡發展的重要方嚮之一。它不僅是對現有地麵通信網絡的有效補充，更可能重塑我們對網絡連接的認知。本書旨在為讀者構建一個全麵、深入的認知框架，理解這項技術的科學原理，洞察其應用潛力，並對未來的發展趨勢有所把握。這趟探索之旅，將幫助您理解信息時代如何通過突破空間界限，實現真正的“萬物互聯”。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本書時是帶著一絲懷疑的，畢竟“高空平颱”和“寬帶通信”這兩個概念結閤起來，聽起來就非常前沿和硬核，擔心內容會過於理論化，變成瞭隻能束之高閣的“天書”。然而，這本書的敘事邏輯非常貼閤工程實踐者的思維習慣。它不是那種隻堆砌公式和數學模型的教科書，而是非常注重場景化和應用驅動的。比如，書中對不同高度平颱（平流層、對流層）麵臨的大氣衰減、信道建模的差異性分析，講解得極其細緻到位，讓我明白瞭為什麼某些技術在固定地麵站可行，但在傾斜鏈路中就需要重新設計算法。作者在描述信道編碼和調製方案時，也總是能把每種方案的優缺點、適用的場景，用錶格對比得明明白白。我最近正在做一個關於應急通信恢復的課題，書中關於資源動態調度的章節，提供的幾個啓發式算法框架，直接為我的仿真模型打下瞭堅實的基礎。這感覺就像是找到瞭一位經驗豐富的前輩，手把手地在講解這個領域最核心的權衡取捨之道，而不是冷冰冰地灌輸知識點。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛畢業不久的碩士生，在選擇第一本專業參考書時非常謹慎，因為市麵上很多教材要麼太舊，要麼隻關注某一個細分領域。這本書的優勢在於它的“全景視角”。它沒有將重點過度傾斜於某一項具體技術，而是像展開一幅宏大的地圖一樣，把從基礎的平颱結構設計、動力學特性，到核心的通信體製設計（包括波束賦形、功率分配），再到網絡協議棧的優化，都做瞭邏輯清晰的梳理。特彆是關於空地一體化網絡融閤的章節，它不僅僅是描述瞭技術可行性，更深入探討瞭頻譜管理和乾擾抑製的挑戰，這正是目前行業內最頭疼的問題。閱讀過程中，我發現作者的知識體係非常紮實，能將航空航天工程的嚴謹性、電子信息工程的精確性以及網絡工程的復雜性完美地融閤在一起。這種跨學科的綜閤性解讀，對於想要全麵瞭解該領域前沿熱點的學習者來說，是極其寶貴的財富，能有效避免我們在學習過程中陷入“隻見樹木不見森林”的睏境。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我過去也涉獵過幾本類似主題的專業著作，但很多都因為更新速度太慢，裏麵的技術參數和標準早已過時。這本書在細節處理上展現齣瞭極高的時效性。我注意到它在討論頻譜效率和頻譜利用率時，所引用的最新的國際標準和正在測試的波束賦形技術，這些內容往往是最新研究會議上的熱點，能在書籍中看到，說明作者的跟蹤和研究工作做得非常到位。更重要的是，它在處理“安全”和“隱私”問題時，沒有避重就輕。在高空平颱這種廣域覆蓋的網絡中，安全隱患是極其嚴重的，書中專門闢齣一個章節，詳細分析瞭鏈路層和網絡層可能麵臨的攻擊麵，並提齣瞭基於物理層安全性的防禦策略。這種對潛在風險的預判和預案設計，體現瞭作者作為資深專傢的遠見卓識。對於任何希望從事下一代廣域覆蓋通信係統設計的人來說，這本書提供瞭一個既具有前瞻性又具備防禦深度的參考框架，絕對值得反復研讀和收藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是深得我心，封麵那種低調的深藍色，配上銀色的字體，給人一種非常專業且可靠的感覺。我是在一傢老牌書店裏偶然發現它的，當時就被這種沉穩的氣質吸引瞭。打開內頁，紙張的質感也相當不錯，不是那種廉價的白紙，而是帶著一點點米黃的色調，長時間閱讀下來眼睛也不會覺得特彆疲勞。內容排版上，作者顯然花瞭不少心思，圖錶的清晰度和公式的標注都非常規範，即使是復雜的理論推導，也能被清晰地劃分層次，這一點對於我們做技術研究的人來說太重要瞭。我記得有幾個關於多址接入的章節，原本以為會很晦澀難懂，但通過作者精心繪製的示意圖，一下子就茅塞頓開瞭。我特彆喜歡它在章節末尾設置的“思考與展望”部分，雖然不是嚴格意義上的習題，但它提供的引導性問題，總能激發我去查找更多相關文獻，極大地拓寬瞭我的知識麵。整體來說，這是一本從硬件到軟件，從理論到實踐都做瞭細緻打磨的專業書籍，閱讀體驗非常舒適流暢，可以說是案頭必備的工具書瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的最深刻印象是它對“前沿技術落地”的務實態度。很多關於未來通信的書籍，談論的都是一些遙不可及的概念，但這本書卻非常接地氣地探討瞭實際工程中的“痛點”和“瓶頸”。我尤其欣賞作者對於“可靠性與實時性”之間矛盾的處理方式。比如，在討論高動態環境下的快速切換與握手協議時，書中不僅提齣瞭理論上的優化方案，還引用瞭幾個實際案例中遇到的延遲纍積問題，並給齣瞭幾種可操作的緩解措施。這種“理論指導實踐，實踐反哺理論”的寫作風格，讓閱讀過程充滿瞭探索的樂趣。它不會讓你覺得是在被動接受知識，而更像是在參與一場深度的技術研討會。那些關於衛星通信與高空平颱通信互補的論述，更是讓我對未來5G/6G網絡的立體化發展有瞭更清晰的認知，而不是僅僅停留在地麵蜂窩網絡的想象中。這本書的價值，在於它真正為工程師搭建瞭一個從概念到實現之間的有效橋梁。