矢量量化技術及應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:科學齣版社

作者:孫聖和 陸哲明

出品人:

頁數:468

译者:

出版時間:2002-5

價格:60.00元

裝幀:

isbn號碼:9787030102959

叢書系列:

圖書標籤:

• 數據挖掘
• 矢量量化
• 模式識彆
• 圖像處理
• 數據壓縮
• 機器學習
• 信號處理
• 聚類分析
• 信息論
• 編碼技術
• 人工智能

好的，根據您的要求，我將為您創作一份關於另一本圖書的詳細簡介，該書內容完全獨立於《矢量量化技術及應用》，旨在提供一個詳實且富有吸引力的閱讀導嚮。 --- 《光電調製與高速通信係統設計：從理論基礎到前沿實踐》 導言：信息時代的脈搏與挑戰 在當今高度互聯的數字世界中，信息承載能力與傳輸速率已成為衡量技術先進性的核心指標。無論是支撐全球互聯網骨乾網的數萬Gbps光縴鏈路，還是實現萬物互聯（IoT）的低功耗無綫通信，其底層邏輯都離不開對信號進行高效、可靠的編碼與調製。本書《光電調製與高速通信係統設計：從理論基礎到前沿實踐》正是在這樣的時代背景下應運而生，它係統梳理瞭光電領域的核心物理原理與工程實現路徑，聚焦於如何設計和優化那些決定信息“速度”與“清晰度”的關鍵環節。 本書旨在搭建一座堅實的橋梁，連接起光電子學的基本理論與現代高速通信係統（如5G/6G無綫通信、相乾光通信、數據中心內部互連）的實際工程需求。我們深知，要實現前所未有的傳輸速率，僅依靠提高器件功率或簡化架構是遠遠不夠的，必須深入理解調製機製的物理極限，並精通復雜的信號處理技術。 第一部分：光電調製基礎與器件物理 本部分是理解後續高速係統設計的基石，我們將從最基本的電光效應和光電器件物理特性入手，逐步深入到復雜的調製器結構。 第一章：光電轉換的物理機製與器件選型 本章詳細剖析瞭半導體材料中載流子注入、吸收、復閤發光的基本原理。重點闡述瞭調製器所需的核心材料特性，包括電光係數、熱穩定性及工作帶寬限製。我們將比較馬赫-曾德爾調製器（MZM）、鈮酸鋰（LNOI）波導調製器，以及新興的矽光子（Silicon Photonics）調製器（如載流子耗盡型和自由載流子吸收型）在集成化、功耗和速度上的優劣勢。對這些器件的靜態和動態特性（如$V_{pi}L$乘積、插入損耗、半峰全寬等）進行量化分析。 第二章：模擬與數字調製原理迴顧 在此章中，我們將復習並深化對傳統綫性調製（如PAM-4, QPSK, 16QAM）的理解，但重點不再是純粹的數學定義，而是將其置於實際光通信鏈路中。探討如何在有限的信噪比（SNR）預算下，利用高階調製來提升頻譜效率。特彆關注如何應對光縴色散、非綫性效應以及激光器綫寬對星座圖（Constellation Diagram）的展寬和鏇轉影響。 第三章：高速調製器的非綫性行為與綫性化技術 高速調製器是係統的瓶頸之一。本章專注於分析調製器內部的寄生效應（如電極的傳輸綫效應、激光器頻率響應的限製）如何導緻輸齣信號失真。針對高綫性度需求（如相乾光通信），係統介紹驅動電路的設計策略，包括預失真（Predistortion）技術，特彆是基於數字信號處理（DSP）的反饋或前饋綫性化方法，用以補償調製器的平方項和立方項非綫性。 第二部分：高速光通信係統架構與關鍵技術 本部分將視角提升到係統層麵，探討當前主流高速光通信係統中的信號處理和鏈路優化策略。 第四章：相乾光通信的信號處理基石 相乾接收技術是實現超高速、超長距離傳輸的關鍵。本章深入探討相乾接收機的工作原理，重點解析數字信號處理（DSP）模塊在其中扮演的核心角色。詳細講解載波恢復（如Gardner/M&M算法）、時鍾同步以及如何利用基於FFT/IFFT的算法實現頻域的色散補償（Chromatic Dispersion Compensation, CDC）。我們將給齣DSP的資源評估方法，說明在FPGA/ASIC設計中如何平衡運算復雜度與處理延遲。 第五章：高階調製與容量擴展：PAM-4與超高階QAM 隨著單通道速率逼近100Gbps甚至200Gbps，PAM-4調製在短距數據中心互連中占據瞭主導地位。本章專門剖析PAM-4的獨特挑戰，例如其三倍於NRZ的誤碼率（BER）敏感性，以及如何在接收端實現高效的眼圖展寬與判決。同時，對比分析如何在長距離光縴中，通過混閤調製格式（如投入式QPSK/16QAM）與先進的非綫性補償算法（如逆散射算法 ISA）來最大化係統容量。 第六章：多維傳輸與空分復用技術 為瞭突破單波長速率的瓶頸，多維傳輸技術成為必然。本章詳盡介紹波分復用（WDM）係統的原理，包括器件的串擾抑製技術和動態波長鎖定。更進一步，深入探討偏振復用（PDM）和空分復用（SDM）的工程實現。對於SDM，將重點分析多芯光縴（MCF）和少模光縴（Few-Mode Fiber）在模式耦閤控製和模式間串擾消除方麵的最新進展。 第三部分：前沿技術與未來展望 本部分關注驅動下一代通信係統性能提升的研究熱點。 第七章：矽光集成（SiP）的能效優化 矽光技術是實現低成本、高集成度的關鍵。本章聚焦於矽光調製器和探測器的能效比（Power Efficiency）。探討如何通過優化波導結構、引入非載流子調製機製（如熱光效應的微調）來降低驅動電壓。同時，分析矽光平颱在光電集成（PIC）中麵臨的封裝挑戰和可靠性問題。 第八章：麵嚮AI的通信係統設計 人工智能（AI）正在顛覆傳統信號處理的範式。本章探索利用深度學習技術來優化通信鏈路的各個環節。例如，如何訓練神經網絡模型來替代傳統的均衡器（Equalizer）進行信道估計和恢復，從而在復雜多變的實際信道中實現比傳統算法更魯棒的性能。討論端到端優化框架，將光層信道特性與電子層DSP算法進行聯閤優化。 第九章：超高速係統的噪聲源與性能評估 本章迴到係統的實際性能指標。詳細分析限製光電係統傳輸速率的幾大關鍵噪聲源：激光器相對強度噪聲（RIN）、接收機中的散粒噪聲和熱噪聲，以及高速電路中的抖動（Jitter）。最後，係統闡述如何建立準確的係統級仿真模型（Time-Domain/Frequency-Domain）來預測和優化實際部署中的誤碼率（BER）和係統壽命。 結語 《光電調製與高速通信係統設計：從理論基礎到前沿實踐》力求在理論深度與工程實踐之間找到最佳平衡點。本書適閤於光通信、電子工程、物理學等相關專業的高年級本科生、研究生，以及緻力於在光電子和高速通信領域進行研發工作的工程師和技術人員。通過對本書的學習，讀者將能全麵掌握現代高速光電係統的設計哲學、核心器件原理以及最先進的信號處理技術，從而能夠自信地駕馭下一代信息傳輸技術的挑戰。

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早期做文字識彆、模闆庫壓縮算法的重要參考書。

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