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出版者:人民邮电出版社

作者:沈庆国

出品人:

页数:206

译者:

出版时间:1999-10

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787115079787

丛书系列:

图书标签:

• 移动通信
• 计算机网络
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• 通信技术
• 移动计算
• 无线网络
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• 5G

好的，这是一份关于《城市空间中的非线性动力学与信息熵》的图书简介，完全不涉及“移动计算机通信网络”的内容，并力求细节丰富、文笔自然： --- 《城市空间中的非线性动力学与信息熵》 内容简介 本书深入剖析了当代复杂城市系统所呈现出的内在结构、演化机制以及信息承载能力。我们不再将城市视为简单的物理叠加，而是将其视为一个由海量异质性主体（行人、车辆、基础设施、信息流）相互作用而形成的、高度耦合的、处于远非平衡态的非线性动力学系统。全书旨在构建一套跨越物理、社会学、信息科学的分析框架，用以理解城市运行的涌现特性和潜在的临界行为。 第一部分：城市作为复杂系统的基础模型与拓扑结构 本部分首先确立了城市系统的基本分析工具。我们借鉴网络科学的原理，但侧重于时空依赖的动态网络而非静态图论。 第1章：时空异质性与多尺度嵌入。 城市现象的尺度依赖性是其核心特征。本章详述了如何从微观的个体移动轨迹（如GPS数据或传感器记录）出发，通过空间聚合和平滑，逐步过渡到中观的街区功能分区，再到宏观的城市群落结构。我们引入了“层级嵌套结构”（Nested Hierarchy Structure）的概念，论证了不同尺度层级间的反馈机制，例如微观拥堵如何通过抑制信息传播速率，最终影响宏观的经济活动效率。特别探讨了空间单元的边界模糊性——城市功能区域并非清晰划分，而是通过渗透与扩散过程不断重塑的。 第2章：非线性驱动力与相变点。 城市的演化通常是非线性的。本章聚焦于驱动城市系统变化的内部机制。我们分析了诸如交通流、污染物扩散、基础设施老化等过程中的自激反馈回路。重点阐述了“临界现象”的数学建模，例如，当通勤负荷超过某一阈值时，交通流可能瞬间从有序状态（如平稳流动）转变为混沌状态（如永久性拥堵）。我们使用迟滞动力学（Hysteresis Dynamics）来描述城市基础设施的饱和与恢复过程，强调了“记忆效应”在城市动力学中的重要性。 第二部分：信息熵与城市系统的组织度量 在理解了城市如何“动”之后，本部分将视角转向城市所承载和处理的“信息”及其对系统组织度的贡献。我们认为，信息熵是衡量城市复杂性、冗余度与潜在危机的重要指标。 第3章：基于多模态数据的熵结构分析。 传统的信息熵度量往往基于单一变量（如人口密度）。本书引入了联合熵与条件熵的框架，用于量化城市中不同信息模态（如能源消耗、社交网络连接、基础设施状态）之间的相互依赖性。我们设计了一种新的“时空局部熵流”度量方法，用以追踪系统内部信息流的聚集与稀疏区域，揭示城市活力中心与“信息死角”的形成机制。此处的关键在于区分系统本身的“结构熵”（Structure Entropy）与信息传输中的“随机性熵”（Randomness Entropy）。 第4章：熵驱动下的城市韧性与脆弱性。 系统的熵值与系统的韧性之间存在微妙的关系。一个具有适度冗余（即中等熵值）的系统可能比完全有序（低熵）或完全随机（高熵）的系统更具适应性。本章通过对历史城市灾害（如电力中断、大规模公共卫生事件）的数据回溯，检验了系统熵在事件发生前后的变化趋势。我们提出了“结构熵衰减率”作为早期预警指标，探讨了如何通过引入有组织的、非冗余的信息流干预，提升系统在面对外部冲击时的“自愈”能力。 第三部分：控制、干预与长期演化预测 最后一部分将理论框架应用于实际的城市管理与规划，重点讨论在非线性约束下的最优控制策略。 第5章：耗散结构与城市可持续性。 借鉴普里高津的耗散结构理论，我们将城市视为一个开放系统，通过持续的能量和物质输入来维持其低熵（高组织度）状态。本章分析了城市规划中的“路径依赖性”对耗散结构的影响。我们展示了如何通过设计“低能耗、高信息密度”的反馈机制，促进城市向更具可持续性的、更稳定的耗散结构演化。例如，分析了“绿色基础设施”如何在不显著增加物理冗余的情况下，有效降低系统对外部高能耗干预的依赖。 第6章：非平衡态下的最优信息干预。 在一个非线性系统中，传统的线性优化方法往往失效。本章探讨了“反直觉干预”的有效性。通过小幅度的、精准的信息干预（例如，在关键节点处调整交通信号配时或信息发布策略），如何能有效“推”动系统远离危险的临界点，或引导其进入期望的稳定吸引子。我们运用随机共振理论，论证了在特定噪声水平下，轻微的外力可能比强力干预更有利于系统恢复平衡。本书通过详尽的案例分析（如大型会展活动期间的人流疏导、局部空气污染的快速反馈控制），为城市管理者提供了基于动力学视角的决策参考。 本书特色 本书的独到之处在于其高度的跨学科融合性。它不仅使用了先进的数学工具（如随机微分方程、张量分析），更强调将这些工具锚定在可观测的城市现象之上。它摒弃了将城市视为静态“机器”的传统观点，转而将其视为一个持续涌现、不断自我组织的生命体，为城市规划者、系统工程师以及复杂性科学研究者提供了全新的分析范式。全书配有丰富的数学推导与模拟结果，确保了理论的严谨性与应用的可操作性。 ---

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初次接触这本书时，我最关心的是它对于新兴技术的覆盖力度。毕竟，移动通信领域日新月异，去年还是前沿的技术，今年可能就已经普及甚至被取代了。惊喜的是，这本书的视野非常开阔，对于物联网（IoT）的低功耗广域网（LPWAN）技术，例如LoRa和NB-IoT，有着独到的见解，并且将它们与传统的蜂窝网络进行了详尽的性能对比和适用场景分析。更难能可贵的是，它没有停留在技术名词的罗列上，而是深入剖析了这些技术在能源效率、数据安全和网络接入许可方面的政策和商业壁垒。我感觉作者不仅仅是一个技术专家，更是一个深刻理解行业生态的观察者。阅读过程中，我经常会停下来思考，书中所描述的未来趋势，我们现在正在做的哪些准备是不足的。这种引导读者进行深度思考的能力，是衡量一本技术著作价值的最高标准之一。它就像一盏探照灯，照亮了未来几年技术发展的几个关键方向。

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这本书的写作风格非常独特，它采用了类散文式的叙事结构，虽然核心是严谨的技术内容，但在章节之间的过渡和案例引入上，却充满了人文关怀。例如，在讲解网络延迟对用户体验的影响时，作者引用了一段关于远程手术视频会议的轶事，瞬间让抽象的毫秒级延迟变得鲜活和重要起来。这种将冰冷的代码和数据与真实的人类需求紧密结合的处理方式，极大地提升了阅读的愉悦感。我发现自己并不是被动地接收信息，而是在跟随作者的思路进行一次探索之旅。对于那些对纯粹的公式和代码感到畏惧的初学者来说，这本书提供了一个非常友好的入门路径，因为它首先建立了“为什么学”的情感基础，再来讲解“怎么学”的技术细节。我甚至发现，很多我之前觉得枯燥的网络管理和故障排查部分，因为有了这些生动的背景故事，也变得津津有味起来，让人爱不释手。

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说实话，这本书的深度着实让我有些汗颜，我原以为自己对现代网络技术已经有了不错的了解，但深入阅读后才发现，很多我以为“常识”的东西，在这本书里都有更深层次的数学和物理基础支撑。作者在描述无线信道建模时，几乎是手把手地推导了各种衰落模型，这对于想要从事底层算法研究的人来说，简直是宝藏级别的资料。我特别欣赏其中关于频谱效率优化的章节，它不仅介绍了经典的MIMO技术，还详细讨论了大规模MIMO在实际部署中遇到的功耗和同步难题，并给出了几套经过验证的解决方案草案。这种从理论到工程实践的无缝衔接，体现了作者深厚的行业积淀。它不是那种只谈“是什么”的书，而是深入探讨“为什么会这样”以及“如何做得更好”的书。对于那些希望从网络工程师晋升到架构师的专业人士，这本书提供的批判性视角和前瞻性思考，是任何在线课程都无法替代的。我甚至花了一整个周末，对照书中的图示搭建了一个简易的仿真环境来验证其中的几个关键算法，那种成就感是无与伦比的。

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这本书的封面设计实在太吸引眼球了，那种带着未来感的蓝色和银色交织在一起，让人一眼就觉得内容绝对是硬核的。我原本以为它会是一本偏向理论的教材，毕竟“计算机通信网络”这几个字就带着浓浓的学术气息，但翻开目录，发现内容覆盖的广度和深度都超乎我的预期。它并没有止步于传统的网络协议讲解，而是很早地就切入了移动通信的实际应用场景。比如，它对5G核心网的架构做了非常细致的拆解，图示清晰到即便是初次接触这个领域的工程师也能迅速建立起整体概念。特别是关于网络切片技术的部分，作者用了好几个生动的案例来阐述如何根据不同业务需求动态分配资源，这一点非常实用，让我对如何落地边缘计算有了更清晰的认识。读完前几章，我立刻就想把它推荐给正在准备行业认证考试的朋友们，因为它提供的不仅仅是知识点，更是一种系统性的思维框架，让人在面对复杂问题时能找到切入点。这本书的排版也很舒服，大量的代码示例和实验步骤穿插其中，让人感觉不是在啃一本冰冷的书，而是在跟着一位经验丰富的前辈做项目实操。

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坦白说，我在这本书里找到了一种久违的“沉浸感”。很多技术书籍读完后，合上盖子，知识点似乎就散架了，但这本书构建的知识体系非常稳固。特别是关于软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）在移动核心网中的集成应用部分，作者清晰地描绘了传统电信网络向云原生架构转型的每一步“痛点”和“破局点”。他没有回避技术实现中的矛盾和妥协，反而将这些复杂性摊开来，让我们看到架构设计并非一蹴而就的完美方案，而是多方权衡的产物。这种坦诚的态度，让我对作者的专业性和人格魅力都充满了敬意。此外，书中附带的在线资源链接和代码库维护得非常好，这对于需要持续学习和跟进的读者来说，是极大的加分项，确保了书本知识的“保鲜期”，而不是成为一本很快就会过时的参考手册。总而言之，这是一本能改变你看待移动网络结构方式的里程碑式的作品。

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