量子群智能及其在通信技术中的应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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高洪元 著

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店铺： 诗书雅韵图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121288142

商品编码：29565196314

包装：平装

出版时间：2016-06-01

基本信息

书名：量子群智能及其在通信技术中的应用

定价：48.00元

作者：高洪元

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-06-01

ISBN：9787121288142

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书共分9章，主要内容包括量子粒子群、量子蛙跳算法、量子蜂群、量子细菌觅食、量子神经网络、量子文化算法、量子文化群智能、量子膜群算法、多目标量子膜群算法、多用户检测、频谱分配、决策引擎、频谱感知、冲击噪声测向、非圆信号测向等通信技术中的热点和难点问题。 本书可使读者在了解和学习量子群智能和通信技术*科研成果的同时，在量子群智能和通信技术两个方向得到启发，也可作为相关学科的教材和科研用书。

目录

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作者介绍

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高洪元，博士后,工学博士，硕士生导师，副教授；IEEE会员，中国计算机学会会员； IWSIS2012、IWSIS2013国际会议分会主席；是《Journal of Communications and Networks》、《International Journal of Electronics and Communications》、《Information Sciences》、 《Circuits, Systems & Signal Processing》、《Computer Methods and Programs in Biomedicine》和《Computational Intelligence》等SCI国际期刊审稿人。

文摘

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序言

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《探索无线世界的未来：下一代通信技术的革新之路》 引言 通信技术，作为连接人与人、信息与世界的生命线，始终是人类社会发展进步的核心驱动力之一。从早期简单的电报到如今遍布全球的高速互联网，每一次技术的飞跃都深刻地改变了我们的生活方式、工作模式乃至思维方式。当下，我们正站在又一个通信技术变革的十字路口。前沿科技的涌现，尤其是对物理学基本原理的深入挖掘，为我们描绘出一幅充满无限可能的未来通信图景。本书《探索无线世界的未来：下一代通信技术的革新之路》并非聚焦于某个特定理论或模型，而是旨在系统性地梳理和展望当前通信技术发展所面临的关键挑战、正在孕育的颠覆性技术趋势，以及这些趋势如何共同塑造下一代通信系统的面貌。我们将目光投向那些可能重塑信息传输、处理和感知方式的全新范式，并探讨其在实际应用中蕴藏的巨大潜力。 第一章：通信技术演进的脉络与当下挑战 本章将首先回顾通信技术发展史上的几个重要里程碑，例如模拟通信、数字通信、移动通信（从1G到5G）以及光通信等，以期理解现有技术体系的优势与局限。我们将分析当前通信网络在带宽、延迟、能效、安全性、连接密度以及普适性等方面所遇到的瓶颈，例如： 指数级增长的数据需求： 随着高清视频、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、物联网（IoT）以及人工智能（AI）应用的普及，对通信带宽的需求正以前所未有的速度激增，现有频谱资源日益紧张。 严苛的延迟要求： 自动驾驶、远程医疗、工业自动化等对实时性要求极高的应用，对通信延迟提出了近乎苛刻的要求，现有网络的延迟仍无法满足其根本需求。 海量设备的连接挑战： 物联网设备的爆炸式增长，对网络的连接能力提出了巨大挑战，如何实现数以万亿计设备的稳定、高效连接，是当前亟待解决的问题。 日益凸显的能耗问题： 随着网络规模的扩大和数据量的增加，通信基础设施的能耗也随之攀升，如何在提升性能的同时降低能耗，是可持续发展的关键。 信息安全与隐私的挑战： 在信息高度互联的时代，网络攻击、数据泄露等安全威胁日益严峻，如何构建更加安全可靠的通信体系，保障用户隐私，至关重要。 频谱利用的效率困境： 传统频谱分配和管理方式的僵化，导致频谱资源利用率不高，如何实现频谱的动态、灵活、高效共享，是提升通信能力的关键。 理解这些挑战，有助于我们更有针对性地审视和理解未来通信技术的发展方向。 第二章：下一代通信技术的关键驱动力与前沿探索 本章将深入探讨驱动下一代通信技术发展的核心动力，并介绍当前正在进行的、具有颠覆性潜力的一些前沿技术探索，这些探索并非局限于单一学科，而是涵盖了信息科学、物理学、材料科学等多个领域。我们将重点关注以下几个方向： 空天地一体化通信网络： 探讨如何整合地面通信网络、卫星通信网络以及无人机等空中通信节点，构建覆盖全球、无缝连接的泛在通信网络，解决传统地面网络覆盖的盲区，实现真正的“万物互联”。我们将分析其在应急通信、偏远地区通信、海洋通信等场景下的应用价值。 超大规模 MIMO（Massive MIMO）与智能表面： 深入解析超大规模多输入多输出（Massive MIMO）技术如何通过增加天线数量来提升频谱效率和容量，并介绍其在5G乃至未来通信中的关键作用。同时，我们将探讨智能可重构表面（RIS）或智能超表面（Intelligent Reflecting Surfaces - IRS）等新兴技术，如何通过被动或低功耗地调控无线信号的传播路径，实现对无线环境的智能控制，突破传统通信的限制。 可见光通信（VLC）与光射频融合： 探索利用可见光作为通信载体，实现高带宽、低功耗、高安全性的通信方式。我们将分析可见光通信在室内通信、车联网、水下通信等场景下的应用潜力，并探讨其与传统射频通信融合的可能性，构建多谱段协同的通信系统。 新型频谱利用技术： 除了对现有频谱进行更高效的管理和共享，本章还将关注更具颠覆性的频谱利用方式，例如认知无线电、软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）在动态频谱接入与管理中的作用，以及对未知频段的探索性利用。 通信感知融合： 探讨通信系统如何同时承担信息传输和环境感知的功能，例如利用通信信号进行目标检测、定位、成像等。这将催生全新的应用场景，如智能交通、环境监测、安防监控等，极大地拓展通信的边界。 第三章：人工智能与机器学习在通信中的赋能作用 人工智能（AI）和机器学习（ML）正以前所未有的速度渗透到各个技术领域，通信技术也不例外。本章将重点阐述AI/ML如何在下一代通信技术的设计、优化和管理中发挥关键作用： 智能网络资源管理： 利用ML预测网络流量、用户行为和信道状态，实现动态、智能的网络资源分配，例如动态频谱分配、功率控制、用户调度等，以最大化网络性能和效率。 网络优化与故障诊断： 通过ML算法对海量网络数据进行分析，实现网络的自优化、自适应以及主动故障预测和诊断，减少人工干预，提升网络可靠性。 智能天线与波束赋形： 利用ML算法实现更加智能和高效的天线波束赋形，根据用户位置和信道环境动态调整波束方向和形状，提升信号质量和覆盖范围。 通信安全与欺诈检测： 应用ML技术识别异常通信模式，检测网络攻击、恶意软件和欺诈行为，构建更加安全的通信环境。 AI驱动的通信协议设计： 探讨如何利用AI辅助设计更高效、更具适应性的通信协议，例如在资源受限或动态变化的环境下，AI可以帮助选择最优的传输策略。 边缘智能与分布式AI： 分析将AI能力部署到网络边缘，实现低延迟、高效率的本地化智能处理，满足实时性要求极高的应用需求，例如智能终端的AI推理和协同。 第四章：通信技术在关键行业的颠覆性应用展望 本章将聚焦于下一代通信技术将如何深刻地改变我们社会发展的关键领域，展现其巨大的应用潜力： 智能交通与自动驾驶： 探讨下一代通信技术（如低延迟、高可靠的V2X通信）如何支撑全自动驾驶汽车的普及，实现车辆与车辆、车辆与基础设施之间的实时信息交互，提升交通安全和效率。 工业互联网与智能制造： 分析下一代通信技术如何赋能工业4.0，实现工厂内部设备的高效互联、协同作业、实时监控和远程操控，推动生产模式的智能化转型。 智慧医疗与远程健康： 探讨高带宽、低延迟的通信技术如何支持远程手术、远程诊断、实时健康监测等，打破地域限制，提升医疗服务的可及性和质量。 沉浸式体验与XR（VR/AR/MR）： 展望下一代通信技术如何提供超高带宽和超低延迟的体验，支撑逼真的虚拟现实、增强现实和混合现实应用，革新娱乐、教育、设计等多个领域。 智慧城市与公共服务： 分析通信技术如何支撑智慧城市的建设，实现城市基础设施的互联互通、智能管理和高效服务，提升城市居民的生活品质。 太空探索与深空通信： 展望下一代通信技术在太空探索中的应用，例如支持更远的深空探测任务、太空资源的开发利用以及未来的太空定居。 第五章：伦理、安全与未来展望 在拥抱下一代通信技术带来的巨大机遇的同时，我们也必须审慎地思考其潜在的挑战和影响。本章将从更宏观的视角出发： 网络安全与隐私保护的演进： 随着通信技术的发展，安全威胁也将不断演变。我们将探讨下一代通信系统在安全性设计上的新考量，以及如何在技术进步的同时，更有效地保障用户隐私。 数字鸿沟与公平接入： 探讨如何确保下一代通信技术的红利能够惠及所有人，避免加剧数字鸿沟，实现技术的普惠性发展。 技术的可持续性与环境影响： 关注通信技术发展对环境的影响，以及如何通过技术创新实现更加绿色、低碳的通信网络。 对社会结构与人类互动模式的深远影响： 审视下一代通信技术可能对人类社会结构、工作方式、社交模式乃至认知方式带来的长远改变，并提出相应的思考。 开放式创新与国际合作： 强调在下一代通信技术研发和应用中，开放式创新和国际合作的重要性，共同应对全球性挑战。 结论 《探索无线世界的未来：下一代通信技术的革新之路》并非预言未来，而是基于当前科技发展的脉络和前沿探索，对通信技术可能走向的一次系统性梳理和深度思考。我们正经历一个通信技术飞速发展的时代，各种颠覆性的技术正在孕育之中，它们将共同塑造一个更加智能、高效、泛在的连接未来。本书旨在为对通信技术发展趋势感兴趣的读者，提供一个清晰的视角，理解当前技术发展的动力，把握未来的机遇，并为迎接一个更美好的信息时代做好准备。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字，光是听着就让人觉得脑洞大开。我一直对那些能够跨越学科界限、将不同领域的尖端知识融会贯通的研究感到着迷。量子力学和人工智能，本身就是两个独立且极具挑战性的领域，而将它们结合，再加上“群智能”这个概念，简直是“降维打击”般的创新。我非常好奇，作者是如何构建“量子群智能”这个概念的？它是否意味着我们能够利用量子效应来模拟和增强智能体的协作能力？这本书的重点是否在于探讨量子计算如何为群智能算法提供更强大的算力支持，从而解决传统计算机难以处理的复杂通信问题？我期待书中能提供一些实际的应用案例，例如在智能交通信号控制、分布式传感器网络的数据融合、甚至是新型通信协议的设计等方面，量子群智能能够带来哪些突破性的进展。我希望这本书能为我打开一扇新的大门，让我看到通信技术在量子时代的全新面貌，并对未来的发展趋势有一个更深入的理解。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我的第一感觉就是它充满了未来感。书名中的“量子群智能”就足够吸引眼球，让人忍不住去思考它背后蕴含的无限可能。我一直关注着科技发展的最新动态，尤其是那些能够颠覆现有格局的技术。通信技术作为信息时代的基石，其每一次革新都对整个社会产生深远影响。我很好奇，作者是如何将“量子”这个微观世界的奇妙原理，与“群智能”这一在宏观层面实现协同合作的概念结合起来的？书中是否会深入探讨量子叠加和量子纠缠这些概念，是如何被用来构建更强大、更灵活的智能体，并在通信系统中发挥作用？我期待书中能够详细阐述量子群智能在哪些具体的通信场景下能够发挥优势，例如在海量设备连接的网络管理、超高速数据传输的优化、甚至是未来物联网的智能化部署等方面。这本书会不会提供一些前沿的研究成果，或者对未来的技术发展进行大胆的预测？我希望能在这本书中找到关于通信技术发展新方向的线索，以及如何利用量子群智能来解决当前通信领域面临的挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字就透着一股高深莫测的劲儿，量子群智能？听起来就像是科幻小说里的概念，但作者把它拉到了通信技术应用层面，这一下子就勾起了我的好奇心。我一直对通信技术的发展很感兴趣，从最初的模拟信号到如今的5G，再到未来更先进的网络，总觉得里面充满了未知的可能性。而“量子”这个词，更是自带一种神秘感和颠覆性，让人联想到那些在微观世界里发生的奇妙现象。这本书的标题，就好像在承诺，它会为我揭示通信技术领域的一条全新、甚至是革命性的发展道路。我很好奇，作者是如何将如此前沿且抽象的“量子群智能”与我们日常生活中就能感受到的通信技术联系起来的？书中会不会探讨量子计算在加密、解密方面的突破？会不会讲到量子纠缠在信息传输中的独特优势？甚至，它会不会展望未来，描绘一个由量子技术赋能的、速度更快、更安全、更智能的通信网络图景？这些都是我期待在这本书中找到答案的。如果它能用一种相对易懂的方式，将这些复杂的概念解释清楚，并且提供一些具体的应用案例，那么它绝对会成为我书架上的一颗璀璨明珠。我甚至在想，这本书会不会对未来的通信从业者，或者对信息技术有深入研究的学生，带来一些颠覆性的启发。

评分☆☆☆☆☆

我刚拿到这本书，翻了几页就被它宏大的叙事给吸引住了。虽然我不是通信领域的专业人士，但对那些关于未来科技的畅想总是充满兴趣。书名里的“量子群智能”听起来就很抓人眼球，我脑海里立刻浮现出各种科幻电影里的场景，想象着那些超越现有科技水平的通信方式。作者似乎并没有回避这个前沿的、带有哲学意味的概念，而是直接将其与实际的通信技术应用结合。我很好奇，作者将如何解释“量子群智能”到底是什么？它与传统的群体智能有什么本质区别？它又是如何通过“量子”这个维度获得如此强大的能力的？这本书会不会在理论层面深入探讨量子群智能的数学模型和算法原理？然后，更让我期待的是，它如何将这些理论转化为通信领域的实际应用？比如，是否会提到量子机器学习在优化网络流量、提高信号质量方面的潜力？或者，量子密码学在保障通信安全方面能带来怎样的飞跃？我尤其关注书中是否会探讨一些具体的技术路线图，或者一些尚未实现的、但已经有理论基础的研究方向。如果这本书能让我对通信技术的未来发展有一个更清晰、更具象的认识，那么它就是一本非常值得阅读的著作。我希望它能像一本指南，引领我穿越迷雾，窥见未来通信的曙光。

评分☆☆☆☆☆

说实话，当初被这本书的名字吸引，很大程度上是因为我对“量子”这个词充满了敬畏和好奇。它总让人联想到那些超越我们日常认知，但又在科学领域被证实存在的奇妙现象。而“量子群智能”这个组合，更是将这份神秘感推向了极致。我一直觉得，通信技术的发展，尤其是在信息爆炸的时代，需要有颠覆性的创新来打破瓶颈。传统的技术路径似乎已经逐渐接近极限，我们迫切需要新的理论和技术来驱动下一次飞跃。我非常好奇，作者是如何将“量子”的特性，比如叠加态、纠缠态，融入到“群体智能”的概念中，从而构建出一种全新的智能模式？更重要的是，这种模式如何在通信技术中得到实际的应用？书中是否会探讨量子算法在通信网络中的部署，例如在自适应路由、故障预测、资源分配等方面的优势？我期待这本书能不仅仅停留在理论探讨，而是能提供一些实际的案例分析，甚至是模拟实验的结果，来证明量子群智能在提升通信效率、可靠性和安全性方面的可行性。如果这本书能为通信技术的研究者和工程师们提供一些全新的视角和解决问题的思路，那它无疑是一本具有里程碑意义的作品。