宽带天线与天线阵列 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:姚远

出品人:

页数:286

译者:

出版时间:2012-7

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787563531233

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具体描述

《宽带天线与天线阵列》是专门阐述宽带天线与天线阵列技术的专著。全书共分9章，主要内容包括：宽带天线特性时频域分析、宽带天线设计方法和结构形式、具有禁带特性的宽带天线、渐变缝隙天线阵列的分析与设计、“双抛物线”渐变缝隙天线阵列、宽带宽缝天线阵列设计、宽带平面双极化天线与多天线应用等。

现代无线通信系统中的关键技术：信号传播与信道建模导论：信息时代对无线传输性能的极致追求随着移动通信技术的飞速发展，我们正处于一个万物互联的时代。从高清视频流到实时物联网数据传输，对无线信道的容量、可靠性和覆盖范围提出了前所未有的严苛要求。理解和精准地描述电磁波在复杂环境中（如城市峡谷、室内环境、乃至深空）的传播规律，并在此基础上建立准确的数学模型，是设计高效、稳健的无线通信系统的基石。本书聚焦于这一核心挑战，深入探讨无线信道从物理层面的特性到系统层面的建模与仿真技术，旨在为通信工程师、射频设计人员和系统架构师提供一套全面且实用的理论与方法论。第一部分：电磁波传播基础与统计特性本部分将从经典电磁场理论出发，构建理解无线信道行为的物理基础。第一章：电磁波在自由空间与介质中的传播本章首先回顾麦克斯韦方程组在各向同性及各向异性介质中的应用，详细推导平面波和球面波的传播特性，包括波阻抗、相位常数和衰减常数。重点分析了不同频率（VHF、UHF、微波及毫米波频段）电磁波在空气、建筑物材料（混凝土、玻璃、木材）中的穿透、反射、折射和吸收机制。引入了坡印廷矢量，用于量化能量流密度，并讨论了传播常数复数的物理意义，特别是对介质损耗的描述。此外，本章对近场与远场区域的定义进行了严格区分，强调了天线周围近场耦合对系统性能的潜在影响。第二章：多径效应的物理机制与统计描述无线信道的核心复杂性源于多径传播。本章系统梳理了多径的产生机理，包括直射波、反射波、绕射波和散射波的形成过程。随后，转向对多径信道进行统计学上的量化描述。详细介绍瑞利（Rayleigh）衰落、莱斯（RICE）衰落、韦伯（Weibull）衰落等经典衰落模型，并探讨了它们分别适用于何种传播场景（如视距（LOS）与非视距（NLOS）环境）。对快衰落（Fast Fading）和慢衰落（Slow Fading）进行了区分，并引入了时延扩展（Delay Spread）的概念，作为衡量信道时间色散性的关键指标。第三章：信道时域与频域分析本章将统计模型转化为可用于系统仿真的数学工具。在时域分析方面，深入探讨了信道脉冲响应（Channel Impulse Response, CIR）的数学形式，并详细阐述了如何利用CIR来计算系统的相干时间（Coherence Time），即信道特性随时间保持相对不变的间隔。在频域分析中，引入了信道传递函数（Channel Transfer Function, CTF）的概念，分析了频率选择性衰落（Frequency Selective Fading）的成因。通过对CTF的分析，推导出相干带宽（Coherence Bandwidth）的概念，这是决定系统是否遭受频率平坦衰落或频率选择性衰落的关键参数。第二部分：传播环境建模与测量方法精确的传播模型需要基于对真实环境的深入理解和系统性的测量验证。第四章：城市与室内环境的传播模型本章聚焦于最常见的复杂传播环境。在城市环境中，详细分析了经典的经验模型，如Okumura-Hata模型及其修正模型，这些模型主要依赖于大尺度传播损失（Path Loss）的预测。重点阐述了基于几何光学（GO）和物理绕射理论（UTD）的射线追踪（Ray Tracing）方法，该方法在毫米波及更高频率的精确预测中展现出无可替代的优势。在室内环境中，则深入讨论了基于场景的（Scene-based）建模，包括对墙体、家具等障碍物的穿透损耗的精确计算，以及对室内散射体密度的建模。第五章：大规模MIMO与毫米波信道特性随着5G及未来6G技术的推进，大规模多输入多输出（Massive MIMO）和毫米波（mmWave）通信成为研究热点。本章专门探讨这些新兴技术对信道特性的影响。对于Massive MIMO，重点分析了由于天线单元间距小导致的波束空间的互相关性（Spatial Correlation）。对于毫米波，由于波长短，绕射能力显著减弱，信道模型必须强调视距（LOS）链路的重要性，并详细分析了大规模阵列在波束赋形（Beamforming）应用中对信道状态信息（CSI）的需求与获取难度。第六章：信道测量技术与数据后处理理论模型必须通过实际测量来验证和校准。本章系统介绍了无线信道测量系统的基本架构，包括脉冲发射机、接收机同步、高精度时钟要求。详细讲解了信道冲激响应（CIR）的提取方法，如直接序列扩展频谱（DSSS）探针和正交频分复用（OFDM）探针（利用导频序列）。在数据后处理方面，阐述了如何对原始测量数据进行去噪、时间同步校准、角度信息（AoA/AoD）的估计，并介绍了几种常用的信道评估软件工具箱。第三部分：系统性能与信道对链路的影响本部分将信道特性与具体的通信系统性能指标联系起来。第七章：信道对数字调制与解调的影响本章分析了各种衰落和多径效应对数字通信性能的具体影响。对于平坦衰落，分析了误码率（BER）的性能下降与信道增益的统计分布之间的关系。对于频率选择性衰落，重点讨论了如何通过扩展时域来应对信道脉冲响应（如插入保护间隔、利用OFDM技术），以及如何利用均衡器（Equalizer）技术来消除码间干扰（ISI）。分析了不同调制方案（如QPSK、16QAM）在存在特定衰落模型下的性能边界。第八章：香农定理与信道容量极限在理解了信道的物理特性和统计模型后，本章将讨论信道所能承载的最大信息速率——信道容量。详细阐述了香农-哈特利定理，并将其应用于不同信道场景。重点分析了在加性高斯白噪声（AWGN）信道、瑞利衰落信道和莱斯衰落信道下的瞬时容量和平均容量的计算方法。探讨了在给定功率约束下，如何通过优化功率谱密度和调制方案来逼近容量极限。第九章：信道编码与抗衰落策略为了在存在衰落的信道中实现可靠通信，必须引入信道编码技术。本章介绍了应对时变信道的关键抗衰落策略。深入探讨了时域分集技术，如重复传输（Repetition Coding）。随后，重点分析了频域分集，特别是正交频分复用（OFDM）系统如何通过将宽带信道转化为多个窄带子载波，从而实现频率分集增益。最后，简要介绍了信道估计在自适应调制与编码（AMC）和块间干扰消除中的作用。结论与展望本书全面覆盖了从电磁波在复杂环境中的传播机理，到如何利用统计模型和几何模型对其进行准确描述，再到这些特性如何具体影响现代通信系统的设计与性能。未来的研究方向将集中于太赫兹（THz）频段的传播特性、结合人工智能（AI/ML）的信道建模与参数估计，以及面向极高可靠性和极低时延（URLLC）场景的动态信道管理技术。本书为读者理解并解决这些前沿挑战提供了坚实的基础知识框架。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当朴素，但却散发着一种严谨、学术的气息，让我在第一时间就感受到了内容的深度。翻开第一页，我被密密麻麻的公式和图表所吸引，这预示着这是一本需要静下心来、仔细研读的书籍。虽然我并非专业的天线工程师，但对这个领域一直抱有浓厚的兴趣，尤其是在如今5G、6G技术飞速发展的时代，天线的重要性不言而喻。我尤其好奇书中对于新型宽带天线设计的具体思路，例如如何突破传统设计的带宽限制，又如何能在保持良好增益的同时实现宽频谱覆盖。书中对于阵列天线的阐述，我相信也会为我打开新的视野，尤其是在波束成形、协同传输等前沿技术方面，能够学到更多原理性的东西。这本书的语言风格偏向于技术论文，这对于我来说既是挑战也是乐趣。我期待能从中汲取扎实的理论基础，为我理解当下和未来的无线通信技术打下坚实的基础，甚至能够激发我的一些创新想法。这本书的出版，无疑为想要深入了解宽带天线与天线阵列技术的读者提供了一个宝贵的资源，我迫不及待地想沉浸其中，探索无线世界的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面虽然简约，但其内涵却异常丰富，让我感受到扑面而来的专业气息。我一直以来都对无线通信的“幕后英雄”——天线技术——感到好奇，尤其是如何在日益复杂和拥挤的频谱环境中，设计出能够适应多种工作频率的宽带天线，以及如何通过阵列技术实现更精细化的信号控制。这本书的出现，无疑为我提供了一个深入了解这些领域的绝佳机会。我期待书中能够详细阐述宽带天线的各种实现技术，例如利用加载技术、多模谐振原理或者超材料来实现宽频带的匹配和辐射。在天线阵列方面，我希望能够学习到如何设计和分析不同结构的阵列，以及如何通过数字信号处理技术来优化波束方向、旁瓣抑制和扫描范围。这本书的深度和广度，让我确信它将是我在无线通信领域学习过程中不可或缺的参考书。我渴望通过研读这本书，能够对宽带天线和天线阵列的原理、设计与应用有更深刻的理解，从而更好地理解当前和未来的无线通信技术发展趋势。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于我这样一直从事无线通信设备研发工作的工程师来说，无疑是一份珍贵的礼物。在实际工作中，我们经常需要面对各种复杂的电磁环境和不断变化的市场需求，对天线的设计和优化提出了越来越高的要求。这本书的标题——《宽带天线与天线阵列》，直接触及了我们工作的核心痛点。我尤其关注书中关于如何在高频段实现宽带设计、如何处理天线之间的互耦效应以及如何通过先进的电磁仿真技术来优化天线性能的内容。在天线阵列方面，我希望能够看到关于自适应阵列、智能天线以及相控阵等先进技术的详细阐述，这对于提升通信系统的鲁棒性和智能化水平至关重要。这本书的理论性和实用性兼备，我相信它将为我提供解决实际工程问题的有力武器，帮助我设计出更高效、更可靠的无线通信设备。我期待通过这本书，能够不断提升自己的技术能力，为推动无线通信技术的发展贡献自己的力量。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我首先被它沉甸甸的质感所吸引，这让我感觉它一定蕴含着丰富的知识。作为一名对无线通信技术充满好奇的学生，我一直渴望能找到一本能够系统地梳理宽带天线与天线阵列知识的书籍。这本书的标题直接点明了主题，让我对内容有了明确的期待。我尤其想了解宽带天线的设计原理，比如它与窄带天线的区别在哪里，以及如何实现宽频率范围内的良好辐射特性。对于天线阵列，我更是充满了疑问，例如不同类型的阵列（如均匀线阵、面阵）各自有什么优缺点，以及如何通过调整阵元数量、间距和馈电来实现特定的波束指向和形状。书中丰富的公式和定理，对我来说是学习的宝藏，我会努力理解和消化，希望能够将这些理论知识转化为解决问题的能力。这本书的扉页写着“献给所有热爱探索无线奥秘的人们”，这让我感觉非常亲切，仿佛找到了同道中人。我相信，通过阅读这本书，我将能够更深入地理解无线通信系统的核心技术，为我未来的学术研究和职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在无线通信领域摸爬滚打多年的工程师，对天线技术有着切身的体会。市面上关于天线设计的书籍不少，但真正能触及到核心、解决实际问题的却不多。这本书的出现，就像是久旱逢甘霖。从目录上看，它涵盖了从基础理论到高级应用的方方面面，尤其是在宽带天线的设计方法上，我相信会有一些独到的见解。我特别关注书中关于如何优化天线性能，例如如何提高效率、降低损耗，以及如何在大带宽范围内保持阻抗匹配和方向图的稳定性。在天线阵列部分，我期待能看到更深入的分析，比如对于大规模MIMO阵列的设计考量，以及如何通过数字波束成形技术来提升系统容量和覆盖范围。这本书的图文并茂，理论与实践相结合的叙述方式，对于我这样的工程师来说，是最好的学习方式。我希望通过这本书，能够进一步巩固和提升我的专业知识，解决工作中遇到的实际难题，并在新的项目设计中能够运用书中的理论和方法，设计出更优越的天线系统。一本好书，能够引领我们不断进步，我期待这本书能成为我的良师益友。

评分☆☆☆☆☆