近地激光通信 電子與通信 光電子技術 激光技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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店鋪： 人天圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118110548

商品編碼：22477089172

商品基本信息，請以下列介紹為準
商品名稱：	近地激光通信
作者：	哈密德·荷馬提（Hamid Hemmati） ，佟峰，劉雲清，婁岩 譯，張立中，劉智，王天樞 校
定價：	80.0
齣版社：	國防工業齣版社
齣版日期：
ISBN：	9787118110548
印次：
版次：	1
裝幀：	平裝-膠訂
開本：	小16開

內容簡介

《近地激光通信》是多位作者大量設計經驗的結晶，《近地激光通信》齣版旨在嚮讀者全麵介紹衛星激光通信的基礎知識。是係統設計原則、技術實現和係統優化設計等，至於有關激光通信的基本理論在早期發錶的著作中已經詳細論述。 　　《近地激光通信》第1章介紹瞭近地激光通信技術。客觀公正地闡述瞭激光通信具有高速率和寬帶的理由，陳述瞭近來成功開展的激光通信演示驗證實驗。第2章討論瞭係統設計原則，係統的優化設計，分析瞭捕獲、跟蹤、對準及通信鏈路的鏈路功率預算。第3章詳細說明瞭激光束的對準、捕獲和跟蹤過程，強調瞭硬件技術和具體的實施方案。第4章詳細說明瞭激光通信激光通信有效載荷的發射單元，包括相乾激光通信體製和IM／DD（幅度調製／直接探測）體製。第5章討論瞭激光通信激光通信有效載荷的光學機械組件。第6章討論瞭為自由空間光通信調製適用的信道編碼技術。第7章描述瞭適用於飛行和地麵收發器的光檢測器和接收器。第8章討論瞭大氣信道對激光通信的上行和下行鏈路激光光束傳輸的多種影響。第9章描述瞭地麵光端機，提供瞭幾個成功在軌試驗的例子。第10章討論瞭激光通信飛行樣機中元件和子係統的質量保證，包擴光學和光電子組件。第11章展望瞭互聯鏈路和光網絡的模式和結構。第12章簡要介紹正在開展或即將開展的科研計劃和活動。

目錄

第1章 緒論 1．1 簡介 1．2 激光通信的應用 1．2．1 點對點鏈路 1．2．2 點對多點／星座與網絡 1．2．3 行星鏈路 1．2．4 反嚮調製鏈路 1．3 子係統技術 1．3．1 信號探測器 1．3．2 激光發射單元 1．3．3 激光束瞄準和穩定 1．3．4 星載光端機的光機結構組件 1．3．5 地麵站的光機組件 1．4 技術驗證 1．4．1 證 1．5 結論 參考文獻 第2章 係統工程和設計原則 2．1 光束對準誤差分配 2．1．1 對準誤差構成 2．1．2 跟蹤殘差 2．1．3 無隨機擾動條件下接收功率和誤碼率 2．1．4 隨機擾動條件的接收功率和平均誤碼率 2．2 鏈路功率預算分析 2．2．1 信號光鏈路功率分析 2．2．2 跟蹤光鏈路功率分析 2．2．3 空-空路設計實例 2．2．4 �。／笥肫驕�誤碼率之比的優化 2．3 天-地激光通信鏈路設計 2．3．1 平均誤碼率 2．3．2 光學通信信道 2．3．3 光學跟蹤信道 2．3．4 多光束增益 2．3．5 孔徑平滑增益 2．3．6 地-空路設計實例 參考文獻 第3章 對準、捕獲和跟蹤 3．1 簡介和內容概述 3．2 係統描述和PAT概述 3．3 PAT的一般性需求 3．4 PAT概念發展 3．5 PAT的硬件開發與集成 3．6 PAT的性能特點 3．7 小結 參考書目 第4章 激光發射單元：相乾探測和直接探測 4．1 激光發射單元：相乾探測體製 4．1．1 結構 4．1．2 激光光源 4．1．3 調製器 4．1．4 光放大器 4．1．5 發射機控製電路 參考文獻 4．2 激光發射單元：直接探測體製 4．2．1 概述 4．2．2 激光發射單元 4．2．3 自發輻射 4．2．4 調製 4．3 小結 參考文獻 …… 第5章 載荷光機分係統 第6章 自由空間光通信的編碼與調製 第7章 光電探測器和接收單元 第8章 大氣信道 第9章 光學地麵站：要求及設計、雙工鏈路模型及特性 第10章 可靠性與航天質量體係管理 第11章 衛星光傳輸網絡 第12章 展望

《光脈動的奧秘：探索信息傳輸的邊界》 在這信息爆炸的時代，我們對信息傳輸的需求以前所未有的速度增長，而傳統的電磁波通信方式正逐漸顯露齣其固有的局限性。電磁波在密集環境下易受乾擾，帶寬有限，以及在某些特殊應用場景下的性能瓶頸，都促使我們積極尋求更高效、更先進的傳輸媒介。正是在這樣的背景下，一種顛覆性的通信方式——利用光來承載信息——應運而生，並以驚人的速度發展，為我們描繪齣一幅充滿無限可能的信息傳輸新藍圖。 本書《光脈動的奧秘：探索信息傳輸的邊界》正是這樣一部力求深入淺齣地剖析光通信技術，特彆是其中至關重要的“近地激光通信”這一前沿領域的著作。它並非簡單地羅列技術名詞，而是旨在帶領讀者穿越光與信息的交織世界，理解其背後深刻的物理原理，洞察其不斷演進的技術路徑，並展望其廣闊的應用前景。 第一章：光，信息的信使——通信的演進與激光的誕生 在深入激光通信之前，我們需要迴顧信息傳輸的漫長曆史。從最原始的烽火狼煙，到電報、電話，再到今日我們習以為常的無綫電和光縴通信，每一次技術的飛躍都極大地拓展瞭人類交流的邊界。本章將梳理這一演進脈絡，重點關注電磁波通信的原理及其麵臨的挑戰。 隨後，我們將目光聚焦於激光的誕生。愛因斯坦的光量子理論，居裏夫人的放射性研究，以及後來的梅曼實現首個紅寶石激光器，這些科學史上的裏程碑被娓娓道來。我們不僅會介紹激光器的基本工作原理，如受激輻射、粒子數反轉、諧振腔等，更會強調激光相對於傳統光源的獨特優勢：高度的單色性、方嚮性、相乾性以及高能量密度。正是這些特性，為激光通信的實現奠定瞭堅實的基礎。 第二章：激光通信的基石——光信號的調製與解調 信息需要載體，而載體需要被“調製”纔能攜帶信息。在本章中，我們將詳細闡述如何將電信號（即我們要傳輸的信息）轉化為光信號。我們將介紹多種調製技術，包括幅度調製（AM）、頻率調製（FM）、相位調製（PM）以及更先進的幅度和相位聯閤調製（如QPSK、QAM）。我們會探討不同調製方式的優缺點，以及它們在實際應用中的選擇考量。 光信號的調製是單嚮的，要恢復原始信息，就需要進行“解調”。本章也將深入講解光信號的接收與解調過程。從光電探測器的基本原理，如光電導效應、光生伏打效應，到各種探測器類型的特性比較（如PIN光電二極管、雪崩光電二極管APD），以及它們在不同工作波段和速率下的性能錶現。同時，我們還將介紹多種解調技術，並分析其對通信質量的影響。 第三章：近地激光通信的獨特魅力——原理、優勢與挑戰 本章將是本書的核心內容之一，聚焦於“近地激光通信”。我們將首先解釋“近地”的概念，通常指的是在地球大氣層內部或近地軌道空間進行的通信。這一特定場景賦予瞭近地激光通信一係列獨特的優勢。 高帶寬與高速率： 光的頻率遠高於無綫電波，這意味著它能夠承載的信息量巨大，為實現超高速數據傳輸提供瞭可能，這對於日益增長的數據需求至關重要。 定嚮性強與安全性高： 激光束方嚮性極強，傳輸過程中的能量高度集中，這使得信號泄露的可能性大大降低，同時也能有效避免同頻乾擾，提高瞭通信的安全性。 抗乾擾能力強： 與無綫電波不同，激光通信不易受到電磁乾擾的影響，在復雜的電磁環境中也能保持穩定的通信性能。 尺寸與重量優勢： 相較於傳統的天綫係統，激光通信終端通常體積更小、重量更輕，這對於空間受限的應用場景（如無人機、衛星）尤為重要。 頻段資源不受限： 光通信工作在光學頻段，不受現有無綫電頻譜資源的限製，為通信容量的擴展提供瞭無限可能。 然而，近地激光通信也麵臨著一些不可忽視的挑戰： 大氣衰減與湍流： 大氣中的氣體吸收、散射以及湍流效應會導緻激光信號衰減和束腰畸變，這是近地激光通信麵臨的最大挑戰之一。我們將深入探討這些效應的物理機理，以及目前采取的剋服措施，如自適應光學技術、多波長傳輸等。 指嚮與跟蹤精度： 激光束的寬度非常窄，要求通信雙方的指嚮和跟蹤係統具備極高的精度，尤其是在通信雙方相對運動的情況下。本章將詳細介紹高精度指嚮跟蹤技術，包括伺服控製、反饋補償等。 環境適應性： 激光通信終端需要適應各種環境條件，包括溫度、濕度、灰塵等，這對設備的設計和材料選擇提齣瞭較高要求。 功耗與散熱： 高功率激光器的運行會産生大量熱量，設備的散熱設計和功耗優化也是需要重點考慮的問題。 第四章：技術演進與關鍵組件——從光源到接收端 本章將深入剖析實現近地激光通信所需的關鍵技術和核心組件。 光源技術： 我們將介紹不同類型的激光器，如半導體激光器（DPSS激光器、直接半導體激光器）、光縴激光器等，並分析它們在激光通信中的應用場景及技術發展趨勢。 調製與驅動技術： 詳細介紹如何有效地將電信號調製到激光上，以及高性能調製器和驅動電路的設計。 光束傳輸與管理： 探討光學元件（如反射鏡、透鏡、光縴耦閤器）在光束傳輸中的作用，以及如何實現光束的準直、聚焦和轉嚮。 指嚮與跟蹤係統： 詳細介紹高精度指嚮跟蹤（ATS）係統的構成，包括目標探測、角測量、伺服控製等關鍵環節，並分析其性能指標。 接收端技術： 包括高效的光電探測器、信號放大與處理電路，以及數據解碼技術。 第五章：近地激光通信的廣闊圖景——應用場景與未來展望 近地激光通信並非紙上談兵，它已經在多個領域展現齣巨大的應用潛力，並正在深刻地改變我們的世界。 衛星通信： 這是近地激光通信最廣為人知的應用領域。例如，歐洲的Space-X Starlink衛星星座，以及中國的天鏈係列數據中繼衛星，都在積極探索和應用激光通信技術，以實現高帶寬、低延遲的星間和星地通信，徹底改變瞭傳統衛星通信的效率和能力。本章將深入探討衛星間激光通信（Inter-Satellite Link, ISL）和星地激光通信（Downlink/Uplink）的原理、優勢以及實際案例。 無人機通信： 無人機在偵察、測繪、物流等領域的應用日益廣泛，而可靠、高帶寬的通信是其發揮作用的關鍵。激光通信可以為無人機提供安全、高效的點對點通信鏈路，突破瞭傳統無綫電通信的帶寬限製和易受乾擾的缺點。 航空器通信： 在高空飛行中，激光通信可以實現飛機之間、飛機與地麵站之間的高速信息傳輸，為飛行安全和信息共享提供有力支持。 地麵短距離通信： 在特定場景下，例如點對點的數據傳輸，或者在無法鋪設光縴的區域，激光通信可以提供一種快速部署、高帶寬的解決方案。 物聯網（IoT）與邊緣計算： 隨著物聯網設備數量的爆炸式增長，對數據傳輸能力的需求也水漲船高。激光通信有望為連接海量設備提供一種高容量、低延遲的選項。 展望未來，近地激光通信技術將繼續朝著更高的數據速率、更遠的傳輸距離、更強的環境適應性以及更低的成本方嚮發展。多自由度光束控製、可見光通信、量子激光通信等新興技術的融閤，將為信息傳輸帶來更多令人驚嘆的可能性。 《光脈動的奧秘：探索信息傳輸的邊界》將以嚴謹的科學態度，結閤生動的案例分析，力求為讀者呈現一個全麵、深入、富有啓發性的近地激光通信世界。我們希望通過本書，能夠激發讀者對這一前沿科技領域的興趣，理解其背後蘊含的科學精神，並共同見證信息傳輸技術不斷突破界限的輝煌篇章。

評分☆☆☆☆☆

“光電子技術”這個詞匯，在我看來，就如同打開瞭一扇通往微觀世界的大門，那裏充滿瞭光與電子的奇妙舞蹈。激光通信，顧名思於，必然與光電子器件息息相關。我猜想，這本書會詳細介紹構成激光通信係統的核心部件，比如高性能的激光器，它們如何産生穩定、高功率的激光束；光電探測器，它們如何靈敏地接收和轉換微弱的光信號；以及各種光學元件，如透鏡、反射鏡、光縴等，它們在引導和聚焦光束中扮演的角色。我尤其好奇的是，在極端環境下，例如真空的太空，或者穿越大氣層時，這些光電子器件的性能如何保證？是否有特殊的材料或設計能夠提高它們的穩定性和可靠性？而且，隨著通信速率的不斷提高，對器件的響應速度和集成度也提齣瞭更高的要求，書中是否會提及一些最新的光電子集成技術，例如光子芯片，它們如何 miniaturize 和提高激光通信係統的效率？我希望這本書能夠提供一些具體的器件型號、性能參數，甚至一些實際的電路設計案例，這樣我纔能更深入地理解光電子技術在激光通信中的具體應用，而不僅僅是停留在概念層麵。

評分☆☆☆☆☆

“激光技術”這四個字，總是讓我聯想到那些精準、高效，甚至帶有一點未來感的工具。而“近地激光通信”，則將這種技術應用在瞭一個充滿挑戰和機遇的領域。我之前接觸過一些關於激光的科普讀物，瞭解瞭激光的一些基本特性，比如單色性好、方嚮性強、相乾性好，這都使得它非常適閤作為通信的載體。但我更想知道的是，在實際的通信應用中，激光技術是如何被“駕馭”的。例如，如何精確地控製激光束的指嚮，使其在茫茫宇宙中能夠準確地對準接收端？如何有效地補償因為地球自轉、衛星軌道漂移等因素造成的指嚮誤差？書中是否會介紹一些先進的跟蹤和指嚮控製係統？另外，激光在大氣層中的傳播會受到瑞利散射、米氏散射以及大氣湍流的影響，這些都會導緻信號衰減和畸變。我非常期待書中能夠深入探討如何通過調製方式、編碼技術，甚至是自適應光學技術來剋服這些不利因素，從而保證通信的質量和穩定性。這本書的題目，讓我感覺它會是一本集理論與實踐於一體的著作，能夠解答我對激光通信工程實現方麵的許多疑問。

評分☆☆☆☆☆

作為一名電子工程專業的學生，我對“電子與通信”這個領域的最新進展總是格外關注。近些年，隨著5G、6G等通信技術的飛速發展，傳統的無綫通信方式似乎已經觸及瞭某種瓶頸，而激光通信則提供瞭一個全新的視角和解決方案。這本書的題目中包含“電子與通信”，這讓我覺得它可能會深入探討激光通信在整個通信係統中的地位和作用，以及它如何與現有的通信基礎設施相結閤。我尤其感興趣的是，激光通信在速率、帶寬以及延遲方麵，與現有技術相比究竟有多大的優勢。在高速數據傳輸的時代，我們每天都在産生和消耗海量的信息，如何更高效、更快速地傳輸這些信息，是擺在工程師麵前的一大挑戰。激光通信是否能成為解決這一挑戰的關鍵？我希望這本書能夠詳細介紹激光通信的原理，例如激光的産生、調製、解調過程，以及它在信道編碼、信號處理等方麵的獨特之處。另外，我也很好奇，在實際應用中，例如衛星互聯網、深空探測通信，甚至地麵點對點通信，激光技術是如何剋服距離、大氣衰減等障礙的。這本書的厚度暗示著它會包含豐富的技術細節，這正是我所需要的。

評分☆☆☆☆☆

當我看到“光電子技術 激光技術”這樣的組閤時，我立刻想到瞭那些前沿的物理原理和工程實現。在我看來，激光通信之所以能夠實現，背後一定是凝聚瞭無數的科學智慧和工程努力。這本書的書名，特彆是“光電子技術”和“激光技術”的並列，讓我認為它很可能不僅僅是介紹一種通信方式，而是會深入探討支撐這種通信方式的底層科學和技術。我非常想知道，在光電子領域，有哪些突破性的進展使得高帶寬、低損耗的激光通信成為可能？例如，是否采用瞭新型的半導體材料來製造更高效的激光器和探測器？或者，是否在光縴技術上有所創新，例如超低損耗光縴或新型的特種光縴，它們在激光信號的傳輸中起到瞭怎樣的作用？而“激光技術”部分，則可能涉及到激光的産生、放大、調製、以及最終的接收和解調過程中的復雜物理和工程問題。我希望書中能夠詳細介紹不同類型的激光器（如半導體激光器、光縴激光器等）在通信中的應用優劣，以及它們在功率、波長、光譜寬度等方麵的要求。這本書似乎預示著一場關於光與電子的深度對話，我希望通過閱讀它，能夠對激光通信的奧秘有一個更係統、更深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當吸引人，那種深邃的藍色背景，點綴著幾條躍動的光束，讓人立刻聯想到宇宙深處的某種神秘信號。拿到手裏，厚度適中，紙張的觸感也很好，不會太滑也不會太澀。我一直對太空探索和未來的科技發展充滿瞭好奇，特彆是那種不需要物理綫路就能實現信息傳輸的方式。在科幻電影裏，宇航員們可以通過某種神秘的光束瞬間傳遞信息，這總讓我覺得充滿瞭想象空間。這本書的名字，特彆是“近地激光通信”，一下子就抓住瞭我的眼球。我想象著，在離地球不遠的軌道上，會有無數的衛星像閃爍的星星一樣，通過激光將海量的數據精準地發送到地麵，甚至穿透厚厚的雲層。這對於我們接收來自太空的圖像、科學數據，或者實現更快速的全球互聯網覆蓋，都具有劃時代的意義。我特彆想知道，激光通信在安全性方麵有哪些優勢？它是否比傳統的射頻通信更難被竊聽？另外，它的抗乾擾能力如何？麵對太空中的輻射和微小顆粒，激光束能否保持其穩定性和準確性？這本書的封麵似乎暗示著，這不僅僅是理論的探討，更是對未來現實的勾勒，我迫不及待地想翻開它，去一探究竟。