無綫通信中的智能天綫 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:機械工業齣版社

作者:

出品人:

頁數:283

译者:

出版時間:2002-8

價格:38.00元

裝幀:

isbn號碼:9787111104704

叢書系列:

圖書標籤:

• 智能天綫
• 無綫通信
• MIMO
• 波束賦形
• 空間分集
• 信號處理
• 無綫網絡
• 通信工程
• 天綫技術
• 移動通信

現代光學係統設計與應用 內容簡介： 本書深入探討瞭現代光學係統從基礎理論到前沿應用的完整鏈條。全書共分為六大部分，結構嚴謹，內容涵蓋麵廣，旨在為光學工程、精密儀器製造以及相關交叉學科的研究人員和高級工程技術人員提供一本全麵、深入且實用的參考手冊。 第一部分：光學基礎理論與基礎元件（約300字） 本部分首先迴顧瞭幾何光學和物理光學的基本原理，重點闡述瞭光在不同介質中的傳播特性、波動理論中的菲涅爾衍射和夫琅禾費衍射的精確描述。隨後，係統地介紹瞭構成現代光學係統的核心基礎元件。這包括高精度光學元件的製造公差、錶麵形貌對係統性能的影響（如錶麵粗糙度、波前誤差）。詳細分析瞭不同類型透鏡（如球麵、非球麵、衍射光學元件）的設計原則、優化方法及其在成像係統中的具體應用。此外，還對光學薄膜技術進行瞭深入介紹，包括單層和多層膜的理論設計、增透膜、高反射膜以及窄帶濾光片的實現工藝和性能評估標準。本部分強調瞭從基礎物理學到工程實現過程中，如何通過精確控製元件的幾何和物理特性，為後續復雜係統的構建打下堅實基礎。 第二部分：成像係統設計與優化（約350字） 本部分聚焦於復雜成像係統的設計流程與優化策略。首先，闡述瞭光瞳、像差理論在係統設計中的核心地位，特彆是如何使用Zernike多項式對更高階像差進行定量分析和控製。內容涵蓋瞭經典光學設計軟件（如Zemax, Code V）的使用範式、優化目標函數的建立（包括MTF優化、光斑質量優化等）。隨後，深入探討瞭特殊成像係統，如變焦係統、遠心係統和微型化成像係統（如內窺鏡光學係統）的設計難點與解決方案。針對大視場角係統，重點分析瞭畸變控製和邊緣成像質量的保持。在成像質量的評價標準方麵，不僅限於傳統的光學傳遞函數（OTF/MTF），還結閤瞭現代數字成像傳感器（CMOS/CCD）的特性，討論瞭如何實現“係統級”的性能評估，即將光學係統與傳感器、圖像處理算法相結閤，進行綜閤性能優化。 第三部分：非球麵光學與自由麯麵技術（約300字） 隨著製造技術的發展，非球麵和自由麯麵已成為解決傳統球麵係統限製的關鍵技術。本部分係統介紹瞭自由麯麵的數學描述方法，包括NURBS、有理多項式等，以及如何將其應用於復雜麯麵的建模。詳細分析瞭自由麯麵在校正像差（如場麯、彗差）中的巨大潛力，並闡述瞭自由麯麵元件在摺射、反射係統中的具體應用案例，如高效率照明係統和高分辨率相機鏡頭。製造技術方麵，本書詳細介紹瞭精密模具製造（如金剛石車削）、現代光學加工技術（如離子束拋光、磁流變拋光）的原理、精度和適用範圍。同時，探討瞭如何將復雜的自由麯麵設計與高精度的檢測技術（如基於相移乾涉儀和形狀測量儀）相結閤，確保最終産品的幾何精度和光學性能符閤設計要求。 第四部分：激光光學係統與光束整形（約250字） 本部分專注於高功率、高相乾性激光係統的光學設計。內容從激光諧振腔的設計開始，分析瞭腔內穩定性和模式選擇的原理，以及如何通過腔內元件（如晶體、Q開關/鎖模元件）的布局實現特定激光輸齣特性。重點討論瞭光束整形技術，包括如何利用傳統的皮涅爾透鏡、Lissajous圖案和基於空間光調製器（SLM）的相位掩模技術，將高斯光束轉換為平頂光束、環形光束或具有特定相位分布的光束，以滿足材料加工、光通信或先進計量學的需求。同時，針對高功率激光應用中的熱透鏡效應和損傷閾值問題，提齣瞭相應的材料選擇和係統散熱設計策略。 第五部分：光機結構設計與集成（約200字） 優秀的光學係統離不開穩定可靠的光機結構支撐。本部分跨越光學與機械工程的邊界，探討瞭光學儀器結構設計的關鍵原則。內容包括熱力學對光學係統的影響分析（如熱應力、材料熱膨脹係數匹配）、振動與衝擊對係統穩定性的影響。重點介紹瞭主動光學和自適應光學係統的基本結構，如使用壓電驅動器或音圈馬達進行波前校正的裝置設計。此外，還涵蓋瞭光學係統的集成化趨勢，討論瞭如何在微納尺度上實現光學元件的精密對準、固定和封裝技術，以確保係統在復雜工作環境下的長期可靠性。 第六部分：先進光學計量與質量控製（約150字） 本部分介紹瞭用於評估和驗證光學係統性能的先進計量技術。內容不僅包括傳統的光學傳遞函數測量方法和點擴散函數（PSF）分析，還深入講解瞭現代高精度測試手段，例如基於 Shack-Hartmann 傳感器的實時波前測量、高分辨率三維錶麵形貌掃描技術。對於集成光學係統，本書介紹瞭在工裝過程中如何使用在綫監測技術，如激光跟蹤儀或結構光掃描，實現大尺寸元件的形位公差快速檢測。本部分強調瞭計量方法選擇對係統最終性能評估的決定性作用。

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讀完這本書，我最大的感受是作者對整個學科體係的宏觀把握能力令人敬佩。它並非簡單地羅列各種天綫類型，而是構建瞭一個清晰的知識地圖，將電磁場理論、陣列理論、波束控製技術，以及相關的信號處理概念串聯起來。特彆是關於相控陣和自適應波束形成的那幾個章節，邏輯鏈條非常緊密，從理論推導到實際的數字波束形成算法，過渡得自然流暢。我期望看到的是更多關於大規模MIMO係統中，如何處理大規模數據流和實時計算需求下的硬件實現限製，比如PCB設計對高頻性能的影響、功放的非綫性對波束形狀的畸變等實際“落地”問題。目前的講解側重於理想模型下的性能分析，這對於理論研究者來說固然重要，但對於緻力於産品開發和係統集成的工程師來說，可能需要更細緻的“故障排除”指南。這本書是理解“為什麼”的基石，但“怎麼做”的細節還有待進一步補充和挖掘。

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我是一名在通信行業摸爬滾打瞭十多年的老兵，主要負責網絡規劃和優化工作。坦白說，對天綫設計這種偏底層的硬件細節我一直保持著一種“敬而遠之”的態度。然而，在麵對越來越復雜的城市峽榖環境和日益增長的數據吞吐量需求時，我深知必須彌補這方麵的知識短闆。這本書的敘事風格非常務實，它不像純粹的學術專著那樣隻關注理論的優雅性，而是更側重於“工程可行性”和“性能權衡”。我非常贊賞它對不同天綫結構（如縫隙天綫、微帶陣列）在實際部署中可能遇到的增益、帶寬、交叉極化隔離度等關鍵指標的對比分析。雖然我個人對這些細節的仿真工具和軟件操作流程更感興趣，但這本書提供瞭一個宏觀而準確的框架，讓我能更有效地與硬件設計團隊進行有效溝通，提齣更有建設性的優化建議。它讓我明白，天綫絕不僅僅是一個“收發器”那麼簡單，而是一個精密的信號塑造器。

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這本書簡直是為我這種剛踏入射頻電子領域的新手量身定做的！內容深入淺齣，理論與實踐的結閤點把握得恰到好處。我尤其欣賞作者在講解基礎概念時所展現齣的耐心和清晰度，那些復雜的傅裏葉變換、場分布函數，在書裏被拆解成瞭易於理解的小模塊。雖然我期待能在書中看到更多關於最新5G或6G係統中MIMO天綫陣列的實際案例分析，但其對傳統陣列理論的夯實，無疑為我後續學習高階知識打下瞭極其堅實的地基。它沒有像某些教科書那樣堆砌晦澀難懂的數學公式，而是通過巧妙的圖示和直觀的物理圖像來引導思考。不過，如果能在優化算法的章節多加入一些關於深度學習在波束賦形中應用的最新進展，那就更完美瞭。總的來說，這是一本可以讓人從“知其然而不知其所以然”的狀態，快速過渡到“洞悉其所以然”的優秀入門與進階參考書。它讓我對電磁波如何被精確控製和引導産生瞭前所未有的興趣。

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對於那些希望將理論知識轉化為實際應用，並對“軟件定義射頻”趨勢感興趣的讀者來說，這本書提供瞭一個極好的理論基礎，尤其是它對數字波束控製的數學描述，為理解軟件如何“指揮”硬件提供瞭關鍵鑰匙。我欣賞作者對貝葉斯方法和卡爾曼濾波在跟蹤和優化波束方嚮上的應用介紹，這些內容在現有教材中並不常見。然而，這本書在處理實際係統中的“非理想性”時略顯不足。例如，在介紹自適應陣列時，如何處理實際係統中傳感器（天綫單元）位置的微小偏差、接收信號的非平穩性以及量化噪聲對波束純度的影響，這些工程上的“頑固問題”可以有更深入的探討。這本書教會瞭我如何設計一個“好的”天綫，但如果能增加一個章節專門討論在實際部署場景下，如何快速、有效地“調試”和“校準”一個已部署的智能天綫係統，那它將更具價值。它是一本優秀的設計手冊，但或許還需要一本配套的現場維護指南來完善其工程實用性。

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我是一名對信號完整性和電磁兼容性（EMC）有強烈關注的研究生。這本書在闡述天綫理論時，雖然覆蓋瞭基礎的輻射特性，但我個人感覺在“乾擾”和“魯棒性”這方麵著墨稍顯不足。例如，在討論天綫陣元間的耦閤效應時，可以更深入地探討如何通過結構設計或隔離技術來最小化互耦對波束純淨度的影響。此外，當前許多無綫係統越來越依賴於寬帶和多頻段操作，書中對超寬帶天綫的設計原理和阻抗匹配策略的介紹略顯保守，沒有充分展示現代超材料或拓撲結構在拓寬工作帶寬上的潛力。這本書的優點在於其對經典理論的嚴謹性，但對於追求極緻性能和應對復雜電磁環境的新興領域，它更像是一個紮實的起點，而非終極解決方案。我希望未來能看到加入更多關於電磁場的時域分析，以及對瞬態響應如何影響天綫性能的討論。

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