劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[愛爾蘭] 琳達·E·多伊爾 著，任品毅，張超 譯

圖書標籤:

• 認知無綫電
• 無綫通信
• 無綫電技術
• 頻譜管理
• 信號處理
• 通信工程
• 劍橋大學齣版社
• 無綫網絡
• 射頻技術
• 優化算法

齣版社： 西安交通大學齣版社

ISBN：9787560543864

版次：1

商品編碼：11093666

包裝：平裝

叢書名： 劍橋無綫基礎係列

開本：16開

齣版時間：2012-08-01

頁數：193

編輯推薦

《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》迴避瞭復雜的數學描述，力求用淺顯且形象的語言對認知無綫電技術的基本要素進行瞭介紹。首先對認知無綫電技術起源和發展進行瞭詳細的介紹。接著本書將認知無綫電的基本要素分為——觀測、決策和行動三部分，描述瞭這三部分的邏輯關係和作用，並對每一種基本要素可能的解決方案進行瞭介紹和分析。最後，對認知無綫電技術在實際應用中的關鍵問題—一安全性、平颱開發和規範進行思考，分析瞭需要解決的問題和可能的方案。文中實例豐富，語言生動易懂，可作為無綫電工程師、研究人員、通信專業學生學習和使用。

內容簡介

您渴望快速瞭解認知無綫電技術嗎？《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》簡明扼要地介紹瞭您所需要知道的關鍵概念和挑戰，包括安全、規範和設計以及構建認知無綫電等方麵的問題。《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》運用描述性語言和盡可能少的數學，使得復雜的概念容易理解，為您提供瞭一個完美的技術介紹，使您輕鬆麵對未來的挑戰。分類描述的語言和盡可能少的數學使得復雜概念更容易理解；包含技術上和管理規範上的挑戰是發展認知無綫電技術的基礎；確定瞭技術發展過程中始終是核心的基本概念。

目錄

譯者序
緻謝
縮寫詞錶
第1章 認知無綫電的世界
1.1 引言
1.2 曆史和定義
1.3 新的頻譜體製
1.4 超越頻譜管理的認知無綫電
1.5 應用領域
1.6 小結
參考文獻

第2章 精要——概述
2.1 引言
2.2 建立理解認知無綫電的知識背景
2.3 建立更深層次的理解
2.4 核心要點
2.5 額外的必要知識
2.6 本書的閱讀指導
參考文獻

第3章 采取行動
3.1 引言
3.2 理解行動發生的實際場景
3.3 通信係統的簡述
3.4 行動的細節
3.5 通知接收機發射機的配置
3.6 小結
參考文獻

第4章 觀測外部世界
4.1 引言
4.2 頻譜感知的挑戰
4.3 基本的感知係統
4.4 單獨或者非協作頻譜感知
4.5 協作頻譜感知
4.6 從外部得到信息
4.7 迴歸更廣泛的觀測
4.8 小結
參考文獻

第5章 製定決策
5.1 引言
5.2 決策製定過程：第一部分
5.3 決策製定過程：第二部分
5.4 監管策略影響決策製定
5.5 決策製定過程：第三部分
5.6 小結
參考文獻

第6章 認知無綫電中的安全
6.1 引言
6.2 能夠觀測的優缺點
6.3 協作的雙麵幣
6.4 物理篡改認知無綫電
6.5 單點故障
6.6 應用需求
6.7 安全行動的一個實例
6.8 一綫希望
6.9 小結

第7章 認知無綫電平颱
7.1 引言
7.2 一個完整的認知無綫電係統
7.3 認知無綫電平颱：數字硬件
7.4 認知無綫電平颱：模擬部分
7.5 認知無綫電平颱：其它設備
7.6 小結
參考文獻

第8章 認知無綫電管理與標準化
8.1 引言
8.2 管理問題與新的頻譜管理機製
8.3 認知無綫電應用與管理
8.4 標準與國際活動
8.5 小結
參考文獻

第9章 總結
9.1 引言
9.2 簡要總結
9.3 未來展望
附錄A 美國電視白空間的開發
索引

精彩書摘

　　3.4.5 從資源分布的角度采取行動
　　查看錶3.2，我們可以看到很多應用需要進行資源動態分配。這些行為可以被分為兩類。第一類就是令單個無綫電獲取更多資源，例如更多時隙或者更多頻率或者更多擴頻碼。
　　第二類是如何分割資源。這個歸納起來就是改變使用的多址接人技術。物理層以上的MAC處理如何進行多址接人問題。根據3.4節一開始的討論，給予認知無綫電的資源就像一個靜態的MAC -樣。尤其是定義“認知無綫電將被分配一些頻率、擴頻碼、時隙，或者這些混的資源”。因此對現有的MAC協議進行調整或者動態的調整是可能的。事實上，自適應MAC概念在認知無綫電領域非常重要。在瞭解更多的感知技術後，我們將在下一章對這個問題進行詳細討論。3.4.6 從高層的角度采取行動
　　到現在為止，討論的重點主要都在物理上的設計和物理層波形的調整。因為編碼和差錯控製編碼和多址接人問題都在MAC層，MAC層方麵也進行瞭討論。就像以前章節中所強調的，無綫電不是一個單獨的實體，而是運行在網絡中。為瞭成為網絡的一部分，無綫電節點需要其他的功能。因此，認知節點要比認知無綫電更加靈活。從一個節點的角度來看，因為認知無綫電可以在高層設置參數，所以可采取的行動比無綫電的物理層行動更加豐富。
　　除瞭物理層和MAC層，係統還有許多其他層。網絡層在MAC層之上，而MAC層在物理層之上。數據的路由在網絡層進行處理。網絡層之上是與無綫電應用有關的層。還有些層負責處理數據安全和其他功能。在這些曾有非常多的選項可以選擇，因為數量巨大這裏無法一一列舉。但是，舉一個簡單的例子，更強或者更弱的安全措施可以被選擇，不同的路由協議也可以被選擇（節點從基於基礎結構的模式調整為ad hoc模式）。當鏈路中斷時，動態控製路由或者自適應路由在公共安全領域具有非常重要的應用。在綠色無綫電中，各種路由和理由選項都給齣瞭能量效率的計算量，因此可以選擇能量效率最優的組閤選項。選擇新的或更多的設置的可能性是非常大的。
　　3.4.7 聯閤采取行動
　　最後一個需要分析的方麵是認知無綫電采取的行動是存在局限的。這看起來似乎有點矛盾，但是就像3.4節一開始講的，不是所有的認知無綫電都可以采取所有的行動。任何的認知無綫電都被分配瞭一定的資源和能力。當資源和能力都有限的時候，認知無綫電有兩種選擇。第一個情況就是，認知無綫電可以利用所有分配的資源和能力。因此，例如，沒有MIMO天綫係統的認知無綫電可以充分利用單天綫。第二種選擇就是，與其他的所謂支持無綫電采取聯閤行動。這裏認知無綫電被看作一個分散的節點。因此，認知無綫電可以利用附近一個具有MIMO係統的無綫電。可以將信號發送給自己附近具有MIMO係統的節點，而該節點可以中轉接收的信號給遠距離的目的節點，因此發射信號獲得瞭空間分集。
　　……

《認知無綫電基礎》 書籍簡介 在這個無綫通信技術日新月異、信息爆炸的時代，對頻譜資源的高效利用和智能管理已成為無綫通信發展的關鍵瓶頸。傳統固定頻譜分配模式下的資源浪費現象日益嚴重，而通信設備之間的協同和自適應能力也亟待提升。在此背景下，認知無綫電（Cognitive Radio, CR）作為一種革新性的無綫通信範式應運而生，它賦予瞭無綫電設備“思考”和“學習”的能力，能夠智能地感知周圍的無綫電環境，並據此動態地調整自身通信參數，從而實現頻譜資源的優化分配和通信係統的智能化。 本書《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》正是為瞭深入剖析這一前沿技術而精心編撰。本書旨在為讀者提供一個係統、全麵且深入的認知無綫電理論框架和技術指南，幫助讀者理解認知無綫電的核心概念、關鍵技術、實現原理及其在未來無綫通信係統中的重要作用。本書內容嚴謹，邏輯清晰，既注重理論的深度，也兼顧瞭工程實踐的指導意義，是從事無綫通信研究、開發以及相關技術應用的科研人員、工程師和高等院校學生的理想參考讀物。 第一章：引言：無綫通信的挑戰與認知無綫電的崛起 本章首先迴顧瞭無綫通信技術的發展曆程，並著重指齣瞭當前無綫通信麵臨的主要挑戰，例如頻譜短缺、效率低下、接入睏難以及安全性問題等。隨後，本書將引齣認知無綫電的概念，闡述其誕生的必要性及其在應對上述挑戰方麵的獨特優勢。我們將詳細介紹認知無綫電的基本定義、核心思想，以及其與傳統無綫電的區彆，從而為讀者建立對認知無綫電的初步認知。本章還將概述認知無綫電在未來智能通信網絡中的潛在應用場景，例如智能電網通信、車聯網、物聯網等，展示其廣闊的發展前景。 第二章：認知無綫電的基本模型與關鍵要素 本章將深入探討認知無綫電係統的基本模型。我們將分解認知無綫電係統的核心功能模塊，包括： 頻譜感知（Spectrum Sensing）：這是認知無綫電最基礎也是最重要的能力之一。本章將詳細介紹各種頻譜感知技術，例如能量檢測、特徵檢測、匹配濾波檢測等。我們將分析不同技術的優缺點、適用場景以及性能指標，並探討如何通過協同感知來提高感知精度和魯棒性。 頻譜決策（Spectrum Decision）：在感知到可用頻譜後，認知無綫電需要根據預設策略和當前通信需求，智能地選擇最閤適的頻譜進行通信。本章將介紹多種頻譜決策算法，包括基於規則的決策、基於學習的決策（如強化學習、多臂老虎機等）以及基於優化理論的決策。我們將分析這些算法在不同場景下的性能錶現和復雜度。 頻譜共享（Spectrum Sharing）：認知無綫電的核心目標之一是實現頻譜資源的有效共享。本章將探討不同的頻譜共享模型，例如閤作頻譜共享、非閤作頻譜共享、頻譜拍賣等，並分析其背後的激勵機製和公平性問題。 重構（Reconfiguration）：認知無綫電係統能夠根據環境變化和任務需求，動態地調整自身的通信參數，如頻率、帶寬、功率、調製方式、編碼方案等。本章將闡述係統重構的必要性、重構的維度以及重構的實現方法。 第三章：頻譜感知技術深度解析 頻譜感知是認知無綫電實現智能通信的基石。本章將對各種頻譜感知技術進行更加深入的分析： 能量檢測（Energy Detection）：作為最簡單有效的感知方法，我們將詳細介紹其工作原理、性能分析（包括虛警概率和漏檢概率），以及影響其性能的因素，如信噪比、采樣率、檢測時間等。 特徵檢測（Feature Detection）：針對特定信號的特徵進行檢測，例如循環譜分析、聯閤時頻分析等。本章將詳細介紹這些方法的原理，以及它們在特定信號識彆和乾擾抑製方麵的優勢。 匹配濾波檢測（Matched Filter Detection）：當已知信號的先驗信息時，匹配濾波是一種高效的檢測方法。我們將分析其原理，並探討在認知無綫電場景下的應用。 協同頻譜感知（Cooperative Spectrum Sensing）：為瞭剋服單用戶感知的局限性，協同感知允許多個用戶協同完成感知任務，從而提高感知概率和魯棒性。本章將詳細介紹協同感知的不同協作策略，如硬判決融閤、軟判決融閤等，並分析其性能提升。 第四章：頻譜管理與接入策略 頻譜管理是認知無綫電實現高效頻譜利用的核心。本章將深入探討頻譜管理策略： 頻譜分配（Spectrum Allocation）：如何將可用頻譜有效地分配給用戶，以滿足其通信需求並最大化頻譜利用率。本章將介紹靜態分配、動態分配以及基於需求的服務質量（QoS）的分配策略。 頻譜接入（Spectrum Access）：用戶如何根據頻譜管理策略接入頻譜。我們將分析不同接入模式，例如基於授權的接入、無縫接入、機會接入等。 頻譜定價與拍賣（Spectrum Pricing and Auction）：在市場化的頻譜資源分配中，如何設計有效的定價和拍賣機製，以實現頻譜的經濟高效利用。本章將介紹各種頻譜拍賣模型，如一次性拍賣、動態拍賣等。 頻譜數據庫（Spectrum Database）：在某些認知無綫電應用中，頻譜數據庫扮演著重要角色，它存儲瞭頻譜使用信息和可用性信息。本章將探討頻譜數據庫的設計、管理和查詢機製。 第五章：認知無綫電中的學習與決策 學習能力是認知無綫電實現智能化的關鍵。本章將聚焦於認知無綫電中的機器學習技術： 監督學習（Supervised Learning）：如何利用標記數據來訓練模型，例如用於信號分類、環境識彆等。本章將介紹支持嚮量機（SVM）、決策樹、神經網絡等在認知無綫電中的應用。 無監督學習（Unsupervised Learning）：如何從無標記數據中發現模式和規律，例如用於用戶聚類、異常檢測等。本章將介紹聚類算法、主成分分析（PCA）等。 強化學習（Reinforcement Learning）：這是認知無綫電中最具潛力的學習範式之一。本章將詳細介紹強化學習的基本原理（如馬爾可夫決策過程MDP）、Q-learning、SARSA等算法，並探討它們在頻譜選擇、功率控製、路由選擇等方麵的應用。 博弈論（Game Theory）：在多用戶、競爭性的頻譜共享環境中，博弈論可以用來分析用戶的行為和設計最優策略。本章將介紹納什均衡、貝葉斯博弈等概念，並闡述其在頻譜接入和資源分配中的應用。 第六章：認知無綫電的安全與隱私 隨著認知無綫電技術的廣泛應用，其安全性問題也日益突齣。本章將探討認知無綫電麵臨的安全挑戰和相應的解決方案： 惡意攻擊（Malicious Attacks）：例如僞造信號、信號乾擾、拒絕服務攻擊等。本章將分析不同攻擊的原理和影響。 安全認證與授權（Security Authentication and Authorization）：如何確保閤法用戶纔能接入和使用頻譜。 頻譜感知欺騙（Spectrum Sensing Deception）：攻擊者如何通過僞造感知結果來乾擾係統的正常運行。 隱私保護（Privacy Protection）：在感知和決策過程中，如何保護用戶的通信隱私。本章將介紹差分隱私、匿名化等技術。 第七章：認知無綫電在未來通信係統中的應用 本章將重點介紹認知無綫電在各種未來通信係統中的實際應用和發展趨勢： 下一代移動通信（5G/6G）：認知無綫電在提升頻譜利用效率、實現動態頻譜接入、支持海量設備連接等方麵的重要性。 智能電網通信（Smart Grid Communications）：如何利用認知無綫電實現可靠、高效的能源數據通信和負荷管理。 車聯網（Internet of Vehicles, IoV）：認知無綫電在提高車載通信可靠性、支持高密度車輛接入、實現車輛間協同通信方麵的應用。 物聯網（Internet of Things, IoT）：認知無綫電如何幫助物聯網設備在擁擠的無綫環境中找到可用頻譜，實現低功耗、高可靠的通信。 軍事通信（Military Communications）：認知無綫電在適應復雜戰場環境、抵抗電子乾擾、實現自適應組網等方麵的獨特優勢。 第八章：挑戰與展望 本章將總結認知無綫電技術在發展過程中所麵臨的主要挑戰，包括： 標準化與互操作性：不同廠商、不同係統之間的兼容性問題。 實時性與復雜度：感知、決策和重構過程對計算資源和處理速度的要求。 功耗問題：尤其是在低功耗物聯網設備中的應用。 社會經濟與法規限製：頻譜管理政策的調整和法規的完善。 最後，本章將對認知無綫電技術的未來發展方嚮進行展望，包括更智能化的學習算法、更精細化的頻譜管理、與人工智能更深度的融閤，以及在新興通信場景中的更多應用探索。 通過對以上章節的深入學習，讀者將能夠全麵掌握認知無綫電的基本理論、核心技術、關鍵算法以及在未來通信係統中的重要作用，從而為進一步的研究和實踐打下堅實的基礎。本書力求內容深度與廣度並存，為讀者提供一個係統學習認知無綫電知識的權威平颱。

評分☆☆☆☆☆

在浩瀚的書海中，一本真正能觸及靈魂、引發深刻思考的書是多麼難得！《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》的齣現，對我而言，正是這樣一本具有裏程碑意義的讀物。它不僅僅是一本技術書籍，更像是打開瞭一個新世界的大門。我一直堅信，技術的進步往往源於對未知領域的探索和對現有模式的顛覆，而認知無綫電正是這樣一種顛覆性的技術。我希望這本書能夠深入淺齣地闡述其背後的哲學思想，不僅僅是教會我“怎麼做”，更能讓我理解“為什麼這麼做”。我期待它能從更宏觀的角度，比如頻譜利用的效率、無綫通信的智能化演進等方麵，來解讀認知無綫電的價值和意義。也許書中還會探討一些前沿的理論，比如機器學習在認知無綫電中的應用，亦或是其與人工智能的融閤發展。我希望能在這本書中找到一些關於未來無綫通信發展方嚮的深刻洞見，為我未來的研究和學習指明方嚮，甚至激發齣我新的研究靈感，讓我能夠在這個日新月異的領域做齣一些自己的貢獻。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我對“劍橋”這個標簽有著近乎迷信的信任。它代錶著嚴謹的學術態度、深厚的理論功底以及對前沿科技的敏銳洞察。而當這個光環落在瞭《認知無綫電基礎》這本書上時，我的期待值更是直綫飆升。我設想，這本書一定會以極其嚴謹和係統的方式，為我們揭示認知無綫電的方方麵麵。我期望它能從曆史的視角齣發，梳理認知無綫電的産生和發展脈絡，讓我們理解這項技術是如何一步步走到今天的。然後，它會如同手術刀般精準地剖析其核心組成部分，比如頻譜感知、決策製定、以及頻譜接入等關鍵環節。我希望能看到書中詳細的算法描述，甚至是僞代碼，以便我能夠將其轉化為實際的程序進行模擬和驗證。而且，我對於其中的數學模型和性能分析部分尤其期待，相信它們能夠幫助我量化認知無綫電的優勢，理解其在不同場景下的性能錶現。這本書，我把它視為一塊基石，是構建我認知無綫電知識體係的堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，很多理論性的東西，如果不能與實際聯係起來，就如同空中樓閣，缺乏生命力。《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》這個書名，讓我看到瞭理論與實踐相結閤的希望。我期待書中不僅僅有枯燥的公式和概念，更希望它能夠通過豐富的實例，生動地展示認知無綫電的實際應用。比如，在軍事通信、應急通信、甚至是商業通信等領域，認知無綫電是如何發揮其獨特優勢的。我希望能看到一些具體的場景描述，例如在復雜的電磁環境中，認知無綫電係統如何動態地調整其通信策略，從而保證通信的可靠性和效率。我對於書中可能包含的仿真實驗和測試平颱的介紹也充滿興趣，這能讓我更直觀地感受認知無綫電的工作原理，甚至為我今後進行相關的實踐項目提供寶貴的參考。這本書，對我來說，不僅僅是知識的獲取，更是能力的提升，是連接理論與實踐的橋梁。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名實在是太吸引我瞭，劍橋無綫基礎係列，光聽名字就覺得分量十足，再加上“認知無綫電基礎”這個主題，簡直是我一直以來夢寐以求想要深入瞭解的領域。我一直對無綫通信的未來發展充滿好奇，特彆是那些能夠讓無綫電係統變得更“聰明”、更自主的技術。這本書的齣現，就像是在我學習道路上的一盞明燈，指引著我前行。我迫不及待地想要翻開它，看看裏麵究竟是如何剖析認知無綫電的核心原理的。我希望它能從最基礎的概念講起，循序漸進地帶領我理解這個復雜而又迷人的領域。尤其是“基礎”這兩個字，讓我看到瞭希望，即使我在這方麵經驗不多，也能有信心去啃下這塊“硬骨頭”。我期待著書中能夠提供清晰的數學推導和直觀的圖示，幫助我更好地理解那些抽象的概念。同時，我也希望它能介紹一些實際的應用案例，讓我看到認知無綫電在現實世界中的巨大潛力，比如智能交通、智慧醫療等等，這些都讓我對未來充滿瞭無限的遐想。

評分☆☆☆☆☆

對於一個身處無綫通信領域，卻又渴望突破現狀的從業者來說，《劍橋無綫基礎係列：認知無綫電基礎》這本著作，無異於一次醍醐灌頂的啓迪。我期待它能不僅僅停留在“基礎”層麵，而是能為我提供更具前瞻性的視角。我希望書中能夠探討認知無綫電在未來通信網絡中的角色，比如與5G、6G甚至更先進技術的融閤，以及它可能帶來的顛覆性變革。我期待它能挑戰一些傳統通信模式的局限性，並提齣創新的解決方案。例如，如何利用認知無綫電技術實現更高效的頻譜共享，如何構建更加智能和自適應的無綫網絡架構。我也希望這本書能夠引導我去思考一些更深層次的問題，比如認知無綫電的倫理和社會影響，以及如何構建一個公平、開放和可持續發展的無綫電頻譜生態係統。這本書，我視之為一種思維的引領，一種對未來無綫通信發展的宏大願景的描繪。

評分☆☆☆☆☆

很好很好很好很好很好很好很好很好

評分☆☆☆☆☆

好好好好好好好好好好好好好好好好

評分☆☆☆☆☆

看書的質量不錯，瞭解不少知識

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

[SM][ZZ]我愛讀書，因為書中有一種無法抗拒的力量在吸引著我。讀書陶冶瞭我的性情，改變瞭我的人生態度，使我忘卻瞭痛苦的記憶，抹去瞭傷心的往事，帶給我強大的動力，喚醒我沉睡的靈魂……因為讀書，我學會瞭用雙眸去關注春的神韻、夏的激情、鞦的喜悅、鼕的寜靜。學會瞭用心去迴憶過去、用心去暢想明天、用心去展望未來，讀書讓我綻放美麗

評分☆☆☆☆☆

簡單實用易懂

評分☆☆☆☆☆

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