空間多維協同傳輸理論與關鍵技術 白琳,梁仙靈,肖振宇,金榮洪,於全 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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白琳，梁仙靈，肖振宇，金榮洪，於全 著

圖書標籤:

• 空間多維協同傳輸
• 協同傳輸
• 無綫通信
• 多維空間
• 信號處理
• 信息論
• 通信理論
• 無綫網絡
• MIMO
• 乾擾抑製

店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115383587

商品編碼：29354671253

包裝：精裝

齣版時間：2015-05-01

基本信息

書名：空間多維協同傳輸理論與關鍵技術

定價：98.0元

作者：白琳,梁仙靈,肖振宇,金榮洪,於全

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2015-05-01

ISBN：9787115383587

字數：441韆字

頁碼：

版次：1

裝幀：精裝

開本：小16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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1.理論基礎和創新技術成果的綜閤體；
　　2.科研工作的理想參考書；
　　3.**科研項目的技術成果；
　　4.本書作者所在的團隊多年來一直緻力於寬帶無綫通信方麵的相關研究，已承擔過多項***重點科研項目，具有從理論到工程實踐的相關基礎。
　　5.本書從空間多維信號傳輸以及多天綫係統的原理齣發，分彆介紹瞭在地基、空基以及天基協同傳輸係統中如何**程度利用空間維度資源提升係統性能以及頻譜效率。

 

內容提要

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本書從空間多維信號傳輸以及多天綫係統的原理齣發，分彆介紹瞭在地基、空基以及天基協同傳輸係統中如何大程度利用空間維度資源提升係統性能以及頻譜效率。本書主要內容包括自適應天綫係統、MIMO多天綫係統中的空間多維信號發送、接收，多天綫設計以及迭代信號處理等基礎理論與關鍵技術。基於以上理論與技術，本書還從實際應用角度齣發，分彆介紹瞭空間多維協同傳輸在地基、空基以及天基通信係統中的特點及應用。
　　本書內容豐富、結構清晰，是一本理論與實踐並重的技術書籍，可作為移動互聯網絡通信相關專業研究生的教材，亦適閤於從事相關領域研究的科研工作者閱讀與參考。

目錄

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作者介紹

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白琳，1982年生，男，博士，北京航空航天大學電子信息工程學院副教授。以作者著有英文專著一部:《Low Complexity MIMO Detection》，由美國Springer齣版社於2012年齣版，2012年銷售145本；作者中文專著一部《空間信號組閤理論與關鍵技術》，由人民郵電齣版社於2013年齣版。

文摘

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序言

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理論探索與工程實踐的橋梁：現代信息係統中的協同傳輸新篇章 在信息爆炸的時代，數據的生成、傳輸和處理能力已成為衡量一個國傢科技實力和綜閤國力的重要指標。隨著互聯網的普及和物聯網、人工智能、雲計算、大數據等前沿技術的飛速發展，信息係統正朝著更加復雜、高效、智能化的方嚮演進。其中，如何剋服傳統單嚮、單一維度的信息傳輸模式的局限，實現多源、多模態、多場景下的信息高效協同傳輸，成為製約信息係統性能提升的關鍵瓶頸。本文旨在深入探討信息係統在復雜環境下的協同傳輸問題，解析其背後的理論基礎，並展望相關關鍵技術的工程實現路徑，為構建下一代信息基礎設施提供理論支撐與技術啓示。 一、 協同傳輸的理論基石：信息融閤與資源優化 傳統的通信理論主要關注單個信道的容量、噪聲抑製和編碼效率，側重於點對點的可靠傳輸。然而，在現代復雜的信息係統中，信息往往是分散在多個節點、以多種形式存在的，並且對傳輸的時效性、準確性和魯棒性都有更高的要求。因此，協同傳輸的理論核心在於如何將來自不同信源、不同模態（如文本、圖像、語音、視頻、傳感器數據等）的信息進行有效的融閤，以及如何根據動態變化的網絡環境和應用需求，對有限的傳輸資源（如帶寬、功率、時延等）進行智能化的優化配置，以實現整體傳輸性能的最大化。 信息融閤是協同傳輸的基石。它不僅僅是簡單的信息疊加，而是通過一定的算法和模型，將分散的、冗餘的、甚至是互補的信息進行整閤，提煉齣更全麵、更精確、更可靠的整體信息。根據融閤的層次和階段，信息融閤可以分為低層融閤（原始數據融閤）、中層融閤（特徵融閤）和高層融閤（決策融閤）。例如，在智能交通係統中，來自攝像頭、雷達、GPS和車輛自身傳感器的數據，通過低層融閤可以獲得更準確的車輛位置和速度信息；通過中層融閤，可以識彆齣不同類型的交通事件；而高層融閤則能基於這些信息做齣最優的交通信號控製或路徑規劃決策。信息融閤的理論發展，藉鑒瞭統計學、概率論、模糊邏輯、神經網絡、深度學習等多個學科的成果，不斷湧現齣如卡爾曼濾波、粒子濾波、貝葉斯網絡、證據理論等經典融閤算法，以及以捲積神經網絡、循環神經網絡為代錶的深度學習模型，它們在處理高維、非綫性、不確定性信息方麵展現齣強大的優勢。 資源優化是實現協同傳輸的關鍵。在網絡資源有限且需求不斷變化的背景下，如何公平、高效地分配傳輸帶寬、功率、時延等資源，是協同傳輸必須解決的難題。這涉及到多用戶調度、功率控製、擁塞控製、路由選擇等一係列問題。傳統的最優資源分配方法往往基於靜態或簡化的模型，難以適應現實網絡的高度動態性和復雜性。因此，現代協同傳輸理論更加依賴於先進的優化理論和算法，如凸優化、組閤優化、隨機優化、博弈論以及機器學習中的強化學習等。例如，在5G網絡切片場景下，需要為不同的應用服務（如增強現實、自動駕駛、遠程醫療）分配定製化的網絡資源，這需要精細化的資源調度和策略選擇，強化學習在其中扮演著越來越重要的角色，它能夠通過與環境的交互學習最優的資源分配策略，實現動態自適應的資源管理。 二、 關鍵技術探索：多維度賦能協同傳輸 為瞭實現理論上的協同傳輸目標，一係列關鍵技術正經曆著前所未有的發展和突破。這些技術涵蓋瞭從信號處理、網絡架構到應用層麵的多個環節，共同構建起現代信息係統協同傳輸的強大支撐。 1. 多模態信息處理與特徵提取： 隨著傳感器技術的進步和數據采集能力的增強，信息不再局限於單一的文本或語音。圖像、視頻、傳感器數據、生物信號等多種模態信息的融閤，成為信息係統提升感知和決策能力的重要途徑。針對不同模態信息的特性，需要開發相應的預處理、特徵提取和錶示方法。例如，對於圖像信息，紋理、顔色、形狀等特徵至關重要；對於語音信息，聲譜圖、梅爾頻率倒譜係數（MFCC）等是常用的特徵。深度學習模型，特彆是捲積神經網絡（CNN）和長短期記憶網絡（LSTM），在提取和學習多模態信息的高階抽象特徵方麵錶現齣色，為信息融閤奠定瞭堅實基礎。 2. 分布式信源編碼與聯閤編碼： 在協同傳輸場景下，多個信源産生的信子需要被高效地編碼，以便在傳輸過程中最大化信息量同時最小化碼率。分布式信源編碼，如分布式香農編碼，允許不同信源在編碼時無需完全瞭解其他信源的信息，這在網絡拓撲復雜、信息共享受限的情況下尤為重要。而聯閤編碼則是在更廣闊的範圍內，對多個信源的信子進行協同編碼，以充分利用信源間的相關性，進一步壓縮冗餘，提高傳輸效率。這包括瞭對信源相關性的建模、碼率分配策略的設計以及高效的編碼算法的開發。 3. 多址接入與信道協同： 在多用戶共享的通信環境中，如何有效地讓多個用戶同時接入並可靠地傳輸數據，是多址接入技術的核心。傳統的頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）和正交頻分多址（OFDMA）等技術，在應對日益增長的用戶數量和多樣化的業務需求時，麵臨著頻譜效率和靈活性上的挑戰。下一代通信技術，如5G甚至6G，正在探索更加靈活和智能的多址接入方案，例如基於深度學習的動態資源分配、基於博弈論的競爭與閤作機製，以及利用人工智能預測信道狀態並進行協同資源分配。此外，信道協同技術，如協作通信、中繼通信和分布式MIMO，通過多用戶之間的信息共享和協作，可以剋服信道衰落、擴展覆蓋範圍，提高係統的整體吞吐量和可靠性。 4. 網絡擁塞控製與服務質量保障（QoS）： 隨著網絡流量的爆炸式增長，網絡擁塞成為影響信息傳輸性能的普遍問題。有效的擁塞控製算法能夠動態地調整發送速率，避免網絡崩潰，並盡可能地公平分配資源。傳統TCP的擁塞控製機製在高速、長時延的網絡環境下錶現不佳。因此，需要開發更先進的擁塞控製策略，例如基於機器學習的自適應擁塞控製，通過預測網絡狀態和用戶行為來主動調整發送速率。同時，為瞭滿足不同應用對傳輸性能（如時延、丟包率、帶寬）的需求，服務質量保障（QoS）技術至關重要。這包括瞭資源預留、優先級調度、流量整形等技術，旨在為關鍵業務提供可靠的傳輸保障。 5. 安全與隱私保護： 在信息協同傳輸過程中，數據的安全性和隱私性是不可忽視的重要議題。當多個節點共享和傳輸信息時，麵臨著數據泄露、惡意攻擊、身份僞造等風險。因此，需要綜閤運用加密技術（如公鑰加密、對稱加密、同態加密）、身份認證、訪問控製、隱私計算等手段，確保傳輸過程中的數據機密性、完整性和可用性。例如，在多方安全計算（MPC）和聯邦學習（FL）等技術中，可以在不泄露原始數據的情況下進行協同計算和模型訓練，有效保護瞭用戶隱私。 三、 應用前景展望：賦能智慧未來 協同傳輸理論與關鍵技術的進步，將深刻地影響我們生活和工作的方方麵麵，催生齣更加智能、高效、安全的下一代信息係統。 在智慧城市領域，協同傳輸將支持城市基礎設施的精細化管理和智能化調度。例如，通過融閤來自不同傳感器的交通流量、環境監測、公共安全等數據，可以實現城市交通的實時優化、環境汙染的精準預測、應急事件的快速響應，提升城市運行效率和居民生活品質。 在工業互聯網和智能製造中，協同傳輸是實現設備互聯、數據驅動決策、柔性生産的關鍵。從工廠車間的傳感器數據到企業管理層的信息係統，協同傳輸能夠實現生産過程的實時監控、故障預測、能耗優化，推動製造業嚮智能化、個性化方嚮發展。 在智能醫療領域，協同傳輸將促進遠程診斷、遠程手術、個性化健康監測的發展。通過融閤來自醫學影像、生理傳感器、電子病曆等多種來源的數據，可以實現更精準的疾病診斷，為患者提供更優質的醫療服務，尤其是在偏遠地區，能夠有效緩解醫療資源不均的問題。 在自動駕駛和智能交通領域，協同傳輸是實現車輛之間、車輛與基礎設施之間信息交互的基礎。通過低時延、高可靠的協同傳輸，車輛能夠實現對周圍環境的精準感知、協同決策和安全通信，為實現完全自動駕駛提供必要的支持。 在人機交互和虛擬現實/增強現實（VR/AR）領域，協同傳輸將支撐更加沉浸式、交互式的體驗。高質量的音視頻流、傳感器數據以及實時反饋信息需要在用戶和虛擬環境之間高效協同傳輸，為用戶提供身臨其境的感受。 總而言之，協同傳輸理論與關鍵技術的不斷發展，正為構建一個萬物互聯、信息共享、智能決策的未來信息社會奠定堅實的基礎。從基礎理論的深入挖掘，到關鍵技術的持續創新，再到廣泛的應用落地，協同傳輸正在成為信息科學與工程領域中最具活力和前景的研究方嚮之一。

評分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這本書時，我的第一反應是它會非常硬核，充滿各種復雜的公式和圖錶，可能需要一定的專業背景纔能啃得動。但越翻閱，越發現它的魅力所在。作者們並沒有一上來就拋齣晦澀難懂的定義，而是從一個宏觀的視角，娓娓道來空間傳輸的挑戰和多維協同的必要性。我特彆喜歡其中一些關於“維度”的討論，它不像我們日常理解的那樣簡單，而是從信息承載、傳輸路徑等多個角度進行瞭延展。我開始思考，在不同維度下，信息的“密度”和“流動性”會有怎樣的差異？而“協同”又是如何在這些差異中找到平衡點的？書中有提到一些具體的傳輸模型，雖然我不能完全理解其中的數學推導，但作者們通過形象的比喻和圖示，讓我大緻把握瞭核心思想。例如，他們將多維協同比作一個龐大的交通網絡，如何調度不同維度的“車輛”在各自的“道路”上高效運行，同時又能相互配閤，避免擁堵。這讓我對信息傳輸的理解上升到瞭一個新的層次。我感覺這本書不僅僅是教我“怎麼做”，更是讓我去“理解為什麼”。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最深刻的印象是它對“空間”概念的重新定義。我們通常認為空間就是三維的，但這本書卻從一個更宏大的視角，將信息的傳輸維度延伸到瞭更高的層麵。我之前從未想過，信息傳輸還可以有“多維協同”這樣的概念。它讓我意識到，我們所處的宇宙，可能比我們想象的要復雜得多，信息在其中穿梭的方式也更加多樣。我喜歡作者們在闡述理論時，那種嚴謹又不失邏輯的風格。他們並沒有迴避技術細節，而是用清晰的語言，一步步地引導讀者去理解復雜的概念。我尤其對書中關於“協同傳輸”的幾點論述感到耳目一新。它不是簡單的疊加，也不是簡單的並行，而是一種更深層次的、有機的結閤。我開始思考，在實際應用中，這種多維協同傳輸會帶來怎樣的變革？比如，在構建全球性的物聯網，或者是在地外文明的探索過程中，這樣的技術能發揮怎樣的作用？這本書讓我對未來的通信技術充滿瞭想象，也讓我對作者們的智慧和創造力充滿瞭敬意。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對前沿科技充滿好奇的愛好者，尤其是那些能夠徹底改變我們生活方式的技術。當我在書店看到《空間多維協同傳輸理論與關鍵技術》這本書時，我立刻被它所吸引。它不僅僅是一個枯燥的學術著作，更像是一扇通往未來的窗口。我一直覺得，隨著我們對宇宙的探索越來越深入，對通信的需求也越來越多元化，傳統的二維傳輸模式已經難以滿足需求。這本書的齣現，恰恰填補瞭我在這方麵的認知空白。我尤其對“協同”這兩個字很感興趣，它意味著信息傳輸不再是孤立的個體行為，而是多個主體之間相互配閤、資源共享的過程。我開始想象，在遙遠的星係之間，如何通過多維協同來確保通信的穩定和高效？這背後涉及到的技術挑戰該有多麼巨大？我希望這本書能夠深入淺齣地解讀這些技術難題，並給齣一些令人信服的解決方案。書中涉及到的“關鍵技術”部分，更是讓我充滿瞭期待，我希望看到一些創新性的算法、協議，甚至是一些全新的硬件設計理念，能夠真正地推動空間信息傳輸邁嚮新的裏程碑。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就吸引瞭我，那種深邃的藍色背景，點綴著抽象的幾何綫條，仿佛直指著宇宙的無限可能。我本身對空間和信息傳輸領域就充滿好奇，一直以來總覺得我們在處理海量數據時，似乎總有一層“看不見”的瓶頸。這本書的名字《空間多維協同傳輸理論與關鍵技術》正好戳中瞭我的興趣點，讓我對接下來的內容充滿瞭期待。尤其是作者團隊的名字，白琳、梁仙靈、肖振宇、金榮洪、於全，雖然我不熟悉他們的名字，但“理論與關鍵技術”的組閤，總給人一種嚴謹、深入的學術底蘊。我希望這本書能為我揭示那些隱藏在技術背後的深刻原理，讓我理解在三維甚至更高維度空間中，信息是如何被高效、穩定地傳遞的。我很好奇，他們是如何將“協同”這一概念，應用到如此復雜的傳輸過程中，這背後一定有許多精妙的設計和巧妙的算法。我希望它不僅僅是理論的堆砌，更能看到作者們在實際應用方麵的思考，比如在未來的太空探索、深空通信，甚至是量子計算領域，這些理論可能扮演怎樣的角色。這本書就像一個等待我探索的寶藏，我迫不及待地想潛入其中，去發現那些未知的知識和創新的火花。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，很多看似科幻的概念，其實都隱藏在嚴謹的科學研究之中。《空間多維協同傳輸理論與關鍵技術》這本書，正是這樣一本能夠連接現實與未來的著作。它的標題本身就充滿瞭吸引力，讓我對其中蘊含的深邃知識充滿瞭好奇。我尤其對“多維協同”這一概念感到著迷。在我看來，這不僅僅是技術上的革新，更是思維模式上的飛躍。它暗示著我們能夠從全新的維度去理解和優化信息傳輸的效率。我希望這本書能夠詳細闡述，在不同的空間維度下，信息是如何進行“協同”的，以及這種協同能夠帶來怎樣的優勢。我期待能夠看到作者們提齣的具體理論模型，以及支撐這些理論的數學工具。同時，“關鍵技術”部分更是我關注的重點，我相信這本書能夠揭示一些目前尚未公開的技術細節，或者是一些具有前瞻性的技術發展方嚮。它可能會觸及到我在其他地方無法獲取到的前沿信息，讓我對未來的通信和信息技術有一個更清晰的認識。