Smart Antennas

Smart Antennas pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:Institute of Electrical & Electronics Enginee
作者:
出品人:
頁數:0
译者:
出版時間:1998-09
價格:USD 89.95
裝幀:Paperback
isbn號碼:9780780348004
叢書系列:
圖書標籤:
  • 通信
  • 無綫
  • 技術
  • 智能天綫
  • MIMO
  • 無綫通信
  • 信號處理
  • 天綫技術
  • 波束賦形
  • 無綫網絡
  • 通信工程
  • 移動通信
  • 5G/6G
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具體描述

《仿生蜂巢:自然界中的信息收集與傳遞機製》 作者: 王 銘 遠, 李 曉 慧 齣版社: 藍星科技齣版社 齣版日期: 2024年10月 --- 圖書簡介 一部跨越生物學、工程學和信息科學的恢弘巨著,深入剖析自然界中最精妙、最高效的信息處理係統——仿生蜂巢的運作哲學與工程學啓示。 《仿生蜂巢:自然界中的信息收集與傳遞機製》 並非關注微小的昆蟲個體,而是將視野聚焦於它們賴以生存和繁榮的宏大社會結構——蜂巢係統。本書帶領讀者深入探索,在沒有中央控製器的前提下,數以萬計的個體如何通過局部的、去中心化的交互,實現全局的、最優化的資源分配、環境感知和風險規避。 本書共分為六大部分,層層遞進,從基礎的生物學原理到前沿的工程應用,構建瞭一個完整的知識體係。 --- 第一部分:蜂巢生態學的基石——集體智能的起源 本部分奠定瞭理解蜂巢係統的理論基礎。我們摒棄瞭將蜂巢簡單視為“昆蟲群落”的傳統視角,而是將其定義為一個高度復雜的分布式感知與決策網絡。 1.1 結構與功能的分離與耦閤: 詳細分析瞭蜂巢在空間結構上的分層設計(從外殼的保溫隔熱層到內部的育兒室和食物儲存區),闡釋瞭物理結構如何服務於信息流動的效率。重點探討瞭“信息緩存”在不同結構區域的分布與作用。 1.2 激勵與反饋機製的生物化學基礎: 深入研究瞭信息素(Pheromones)在蜂巢內部作為一種慢速、高魯棒性的通信媒介的角色。不同於快速的聲光信號,信息素構成瞭蜂巢的“環境記憶”。我們首次引入瞭“化學信號衰減模型”來量化信息的時效性,並將其與群體決策的鎖定(Lock-in)現象相關聯。 1.3 異構個體的角色分配: 蜂巢內存在明確的功能分工(偵察蜂、建築蜂、哺育蜂等)。本書采用圖論模型,分析瞭這種功能異構性如何增強整個係統的適應性。一個偵察個體失敗,並不會導緻整體任務的停滯,這是係統高冗餘性的體現。 --- 第二部分:環境感知的分布式網絡 自然界中的任何高效係統,都必須具備對外部環境的精確感知能力。本書揭示瞭蜂巢如何通過群體傳感器實現對復雜環境參數的實時監測。 2.1 覓食路徑的集體優化算法: 重點分析瞭偵察蜂的“搖擺舞”(Waggle Dance)的編碼與解碼過程。這不僅僅是方嚮的指示,更是一種概率傳播模型。我們構建瞭“路徑質量評估函數”,該函數結閤瞭距離、危險程度和食物豐度,展示瞭群體如何通過對比不同舞者的信息強度,快速收斂到最優覓食點。 2.2 溫度梯度的熱力學調控: 蜂巢需要維持極其穩定的內部溫度。本書詳細描述瞭“振翅降溫”和“群體聚集增溫”行為的臨界條件。通過熱成像和流體力學模擬,我們展示瞭群體如何動態調整身體姿態和密度,從而在邊界層形成有效的熱力學屏障。 2.3 風險評估與防禦的快速響應: 探討瞭蜂巢如何識彆捕食者入侵的信號。該係統依賴於“局部警報強度”的快速聚閤。一旦超過某個閾值,信息便以波動的形式在鄰近個體間迅速傳遞,實現“漣漪效應”式的防禦部署,而非依賴單一的“哨兵”匯報。 --- 第三部分:建築學的自組織原則 蜂巢的六邊形結構是自然界中最著名的工程奇跡之一。本書從信息論和材料學的角度,重新審視瞭這一結構。 3.1 六邊形晶格的生成規則: 深入研究瞭初始“種子”的放置到最終形成完整晶格的“生長算法”。我們發現,六邊形的形成是基於最小化“連接長度”和最大化“結構支撐力”的雙重目標函數的最優解,它本質上是一種局部最優化的迭代過程。 3.2 建築材料的動態閤成與維護: 蜂膠和蜂蠟的混閤物並非惰性材料。本書分析瞭這些生物聚閤物的粘彈性隨溫度和濕度的變化,以及它們如何作為一種“可重構介質”,允許結構在承受衝擊後進行快速的自我修復和重構。 3.3 空間信息的幾何錶徵: 六邊形單元本身就是一種信息編碼方式。每個單元的大小、厚度和內部隔闆的幾何形狀,都直接編碼瞭其所承載的功能(如儲蜜、育幼或通風)。本書將此稱為“幾何拓撲信息存儲”。 --- 第四部分:去中心化決策的博弈論模型 蜂巢的決策過程,如選擇新的築巢地點,是集體智能研究的核心範例。 4.1 招募過程中的共識達成: 詳細分析瞭當偵察蜂提齣多個潛在巢址時,群體如何通過信息素的“激勵強度”和“投票時間窗口”達成最終選擇。這是一種基於隨機遊走和閾值觸發的異步共識協議。 4.2 資源分配的動態均衡: 探討瞭花粉和蜂蜜在不同區域的分配策略。係統通過比較“當前單元的盈餘”與“鄰近單元的短缺”之間的梯度,實現瞭資源的平滑轉移,有效避免瞭局部資源的浪費或短缺。 4.3 災難恢復與係統魯棒性: 當蜂巢的某一重要區域(如主入口或關鍵育兒室)被破壞時,係統如何快速啓動“搶險模式”。模型顯示,係統會優先調動具有最高“靈活性指數”的個體(通常是年輕的工蜂)進入受損區域,進行臨時的結構穩定工作。 --- 第五部分:仿生工程的未來啓示 本書的最後一部分,將理論與工程實踐緊密結閤,探討從蜂巢機製中可以汲取的工程學教訓。 5.1 自適應網絡拓撲的設計: 蜂巢的結構並非預設的,而是動態生長的。這為設計下一代無綫傳感器網絡(WSN)和物聯網(IoT)的自修復與自優化拓撲結構提供瞭藍圖。重點討論瞭如何利用低成本、高冗餘的節點來構建具有生物魯棒性的通信骨架。 5.2 慢速通信媒介在復雜係統中的應用: 探討瞭信息素機製在數據延遲高、環境噪聲大的工業環境中作為輔助(或備份)通信通道的潛力,尤其是在地下采礦或深海探測等極端場景。 5.3 分布式機器人集群的協作框架: 闡述瞭如何將蜂巢的群體決策算法應用於大規模無人機集群(Swarm Robotics)的路徑規劃、目標搜索和協同負載運輸任務中,實現無需空中“指揮官”的高效作業。 --- 結語:信息流動中的生命藝術 《仿生蜂巢》超越瞭對單一技術的介紹,它揭示瞭生命係統在麵對不確定性時所展現齣的優雅、簡潔而又極其強大的信息處理哲學。通過對這一自然奇跡的深入解構,我們得以重新審視自身的工程設計範式,邁嚮一個更具韌性、更少依賴中央集權的智能未來。本書是材料科學傢、控製工程師、計算機科學傢以及對生命復雜性著迷的任何讀者的必備參考書。 --- 關鍵詞: 分布式係統;群體智能;仿生學;信息素通信;自組織;網絡拓撲;集體決策;蜂巢結構。

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讀後感

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用戶評價

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《Smart Antennas》這本書的整體視覺風格,給我一種非常專業且前沿的感覺。封麵采用瞭深邃的藍色調,搭配著一些抽象的光綫和幾何圖形,仿佛描繪著無綫電波在空間中穿梭的軌跡,以及智能天綫如何精準地捕捉和操控這些信號。這種設計傳遞齣一種科技的神秘感和探索的欲望。我猜想,書中一定是對智能天綫這一復雜技術領域進行瞭深入淺齣的講解。它可能會從基礎理論齣發,解釋天綫的工作原理,然後逐步引入“智能”的概念,闡述智能天綫是如何通過各種先進的技術手段,來實現對無綫信號的優化和控製。我期待書中能夠詳細介紹波束賦形(beamforming)技術,這是智能天綫最核心的功能之一,它能夠將信號能量集中在特定的方嚮,從而提高信號的傳輸效率,並減少對其他用戶的乾擾。此外,書中很可能還會涉及自適應天綫(adaptive antennas)、MIMO(多輸入多輸齣)係統以及基於機器學習的智能天綫控製算法等內容。這些都是當今無綫通信領域的研究熱點。我非常希望這本書能夠提供清晰的圖錶和實際應用案例,來幫助我理解這些復雜的概念,並瞭解智能天綫在5G、物聯網等領域是如何發揮關鍵作用的。這本書對我而言,不僅僅是一本技術指南,更是一次對未來通信技術的深度探索。

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當我拿到《Smart Antennas》這本書時,立刻被它厚重且富有質感的裝幀所吸引。書脊處簡潔的字體和恰到好處的留白,都透露齣一種沉靜而專業的學術氣質。我迫不及待地翻開它,雖然還未深入閱讀,但從章節的標題和大緻的排版風格,我已經對書中內容有瞭初步的構想。我猜想,這本書會詳細闡述“智能天綫”這一概念的方方麵麵。從最基礎的天綫理論,如不同天綫的類型、增益、方嚮圖等,到如何通過引入先進的信號處理技術,賦予天綫“智能”化的特性。我想象中,書中會深入探討波束賦形(beamforming)的技術,以及它如何通過調整天綫陣列中各個單元的相位和幅度,實現信號能量的定嚮發射與接收,從而極大地提升通信係統的效率和性能。此外,我好奇書中是否會涉及自適應天綫(adaptive antennas)的原理,它們是如何根據無綫電環境的變化,實時調整自身的指嚮和參數,以獲得最佳的信號質量。這本書很可能還會涵蓋大規模MIMO(Massive MIMO)技術,以及智能天綫在5G、Wi-Fi 6等下一代通信標準中的應用。我期待書中能夠提供豐富且清晰的圖示和數學模型,來幫助我理解那些復雜的理論,並將其與實際應用場景相結閤。這本書對我來說,無疑是一次深入瞭解現代無綫通信核心技術的重要機會。

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這本書的封麵設計得非常簡潔有力,一種金屬光澤的暗藍色背景,配以一個抽象的、似乎在動態延伸的幾何圖形,讓人一眼就能聯想到天綫接收和發射信號的意象。我剛拿到這本書的時候,就被這種設計所吸引,感覺它蘊含著深邃的技術和前沿的智慧。在翻閱之前,我腦海中就已經對“Smart Antennas”這個概念充滿瞭好奇,究竟是什麼讓天綫變得“智能”?是它們能夠自我學習,調整方嚮以獲得最佳信號嗎?還是它們能夠區分不同的信號源,並進行優先級排序?這本書的裝幀也相當考究,紙張厚實,印刷清晰,即使是深夜閱讀,也不會感到眼睛疲勞。我喜歡它那種沉甸甸的手感,仿佛捧著一本知識的寶藏。我特彆注意到書脊的設計,有一種低調的專業感,沒有花哨的文字,隻有書名和作者的名字,這通常意味著內容本身纔是重點,作者對自己的作品充滿瞭信心。在等待係統編譯和輸齣結果的過程中,我嘗試在腦海中勾勒齣書本中可能齣現的圖錶和公式,想象著那些復雜的信號處理流程,以及是如何被可視化地呈現在讀者麵前的。我期待這本書能夠揭示更多關於智能天綫在現代通信技術中的核心作用,以及它們如何驅動著5G、物聯網等領域的飛速發展。這本書不僅僅是一本書,更像是一扇窗,讓我得以窺見通信技術背後那令人驚嘆的工程美學和科學原理。

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《Smart Antennas》這本書的整體風格,從我第一眼觸及它的時候,就傳遞齣一種非常專業且嚴謹的學術氣息。它的封麵設計沒有過多的裝飾,而是以一種簡潔而富有科技感的綫條勾勒齣天綫的抽象形態,仿佛正在接收和處理著來自四麵八方的信號。這種視覺上的直接傳達,讓我立刻聯想到書中蘊含的深厚技術知識。我設想,這本書的內容一定是對智能天綫這一復雜領域的深度剖析,它會從最基本的原理講起,例如,電磁波的傳播特性、天綫的基本參數,然後逐步深入到更為先進的概念。我會期待書中詳細介紹各種類型的智能天綫,例如基於數字信號處理的陣列天綫,以及它們是如何通過動態調整天綫單元的相位和幅度,來實現波束的精確指嚮。這種波束賦形(beamforming)技術,無疑是智能天綫的核心能力之一,能夠極大地提升信號的傳輸效率和減少乾擾。此外,我很好奇書中是否會涉及智能天綫在實際應用中的挑戰,比如如何應對復雜多變的無綫電環境,如何與現有的通信係統進行集成,以及如何通過算法優化來進一步提升性能。這本書的篇幅,從它給人的厚重感來看,應該足以涵蓋這些方麵的詳細論述。我希望它能為我提供一個全麵且深入的理解,讓我能夠洞察到智能天綫在現代通信技術,乃至未來科技發展中所扮演的關鍵角色。

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我一直對無綫通信領域有著濃厚的興趣,尤其是那些能夠極大地提升信號傳輸效率和用戶體驗的技術。當我看到《Smart Antennas》這本書時,我立刻被它所吸引。從書名本身,我就能感受到它所蘊含的先進性和實用性。“智能”這個詞匯,在如今的科技浪潮中已經無處不在,而將其應用於天綫設計,無疑意味著一種突破性的進展。我設想,書中會詳細闡述智能天綫是如何通過各種算法和硬件協同工作,以實現對無綫信號的精細化控製。比如,它可能會解釋如何通過波束賦形(beamforming)技術,將信號能量集中在特定的用戶方嚮,從而減少乾擾,提高信號質量。這對於在信號復雜的城市環境中,或者在人口密集的區域,確保通信的穩定性和可靠性至關重要。此外,我好奇智能天綫是否也涉及到一些自適應學習的能力,能夠根據環境的變化實時調整其工作模式,以應對動態的無綫電頻譜。這本書的結構,我猜測應該是層層遞進的,從基礎原理入手,逐步深入到更復雜的應用場景和技術細節。它可能會涵蓋從理論模型到實際部署的整個生命周期,為我提供一個全麵而深入的認識。作為一名科技愛好者,我非常期待能夠通過這本書,係統地學習到關於智能天綫的前沿知識,並將其與我所瞭解的其他通信技術進行關聯和對比,從而形成更宏觀的理解。

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《Smart Antennas》這本書給我的第一印象是它外觀的低調與內涵的深邃。封麵設計以深邃的黑色為主調,點綴著幾條細緻的、仿佛是數據流動的銀色綫條,簡潔卻不失科技感,這讓我聯想到智能天綫處理復雜信號的特性。我猜測,這本書的內容會非常紮實,它不僅僅是概念的羅列,而是會對智能天綫背後的科學原理進行深度挖掘。從書名中的“Smart”一詞,我能推測齣書中會著重講解如何賦予天綫“智能”的能力,這可能涉及到先進的算法,例如利用機器學習或人工智能技術來優化天綫的設計和工作方式。我期待書中能夠詳細闡述波束賦形(beamforming)技術,這是智能天綫實現定嚮通信的關鍵。它會是如何工作的?又是如何根據用戶的移動和信道變化進行實時調整的?書中很可能還會涉及天綫陣列的設計和控製,以及如何通過數字信號處理技術來實現更精細的信號操控。此外,我好奇書中是否會討論智能天綫在不同應用場景下的優劣勢,比如在密集城市環境中的信號優化,或者在物聯網設備中的小型化和低功耗設計。這本書的份量感,讓我覺得它一定包含瞭大量的技術細節和深入的分析,足以讓我對智能天綫有一個全麵且透徹的理解。

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當我第一次看到《Smart Antennas》這本書時,它所呈現齣的設計風格就給我一種非常專業且前沿的感受。封麵采用的是一種深邃的、帶有金屬光澤的墨綠色,上麵用簡潔的白色綫條勾勒齣瞭一個抽象的天綫陣列模型,這種設計語言傳達齣一種嚴謹而不失科技感的專業氣息。我猜想,這本書的內容必定是對智能天綫這一復雜領域進行的深入的、係統的探討。從書名“Smart Antennas”中,我立刻聯想到它並非僅僅是關於傳統意義上的天綫,而是加入瞭“智能”的元素,這預示著書中會詳細介紹如何通過先進的技術手段,使天綫具備對無綫電信號的感知、處理和優化能力。我非常期待書中能夠詳細闡述波束賦形(beamforming)技術,因為這無疑是智能天綫最核心的功能之一,它能夠將信號能量集中在特定的方嚮,從而顯著提高信號的傳輸效率和覆蓋範圍,並減少對其他用戶的乾擾。此外,書中很可能還會涉及自適應天綫(adaptive antennas)的原理,即天綫如何根據不斷變化的無綫電環境,自動調整其方嚮圖和參數,以獲得最佳的信號接收效果。我希望這本書能夠提供清晰的圖錶、仿真數據以及實際的應用案例,來幫助我理解這些高深的技術概念,並瞭解智能天綫在5G、Wi-Fi、雷達等領域是如何發揮關鍵作用的,這本書對我而言,將是一次深刻的技術學習之旅。

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當我第一次見到《Smart Antennas》這本書的時候,它厚實的紙張和精緻的印刷就給我留下瞭深刻的印象。封麵上的設計,是一種抽象的、流動的綫條,似乎在模擬信號的傳播路徑,又像是在描繪智能天綫復雜的內部結構,這讓我對書中的內容充滿瞭期待。我猜想,這本書必定會深入探討智能天綫這一前沿技術的核心原理和應用。從書名“Smart Antennas”中,“智能”二字,讓我聯想到它不再是傳統意義上被動接收和發射信號的器件,而是具備瞭某種程度的“思考”和“判斷”能力。我期待書中能夠詳細解釋,這種“智能”是如何通過先進的算法和精密的硬件設計來實現的。例如,它是否能夠根據實時的信道條件,自適應地調整天綫的工作模式,以最大化信號的接收強度,並最小化乾擾?它是否能夠有效地識彆不同的信號源,並對其進行優先級排序,從而優化整體的通信性能?書中可能會介紹一些先進的天綫技術,例如數字波束賦形(digital beamforming)、大規模MIMO(Massive MIMO)以及天綫陣列的自適應控製算法等。這些技術無疑是推動5G、Wi-Fi 6等下一代無綫通信技術發展的關鍵驅動力。我希望這本書能夠用清晰的語言和豐富的圖示,將這些復雜的技術概念呈現在我麵前,讓我能夠深入理解它們的工作原理和實際應用價值。

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當我拿到《Smart Antennas》這本書的時候,我首先被它沉甸甸的分量和堅實的裝幀所吸引。這種精良的製作工藝,往往暗示著書籍內容的嚴謹性和學術價值。我迫不及待地翻開瞭它,雖然還未深入閱讀,但僅僅是掃過章節標題,就已經勾勒齣瞭一個宏大的知識框架。我猜測,這本書必定會從基礎理論齣發,一步步引導讀者理解“智能天綫”這一概念的核心內涵。我想象中,書中會詳細介紹各種先進的天綫技術,例如自適應陣列天綫、MIMO(多輸入多輸齣)天綫係統,以及它們是如何通過復雜的信號處理算法,實現對無綫信號的精細化控製。這些技術無疑是現代無綫通信,如5G、Wi-Fi 6等領域不可或缺的關鍵組成部分。我特彆好奇書中會如何闡釋“智能”的體現,是能夠自主優化波束方嚮以最大化信號增益?還是能夠有效地抑製和消除來自其他設備的乾擾,從而提升通信的可靠性?書中可能還會涉及一些先進的算法,例如基於機器學習的智能天綫控製,這無疑是將人工智能的強大能力引入瞭天綫設計領域。我期待書中能夠提供清晰的圖錶和仿真結果,來直觀地展示這些技術的性能優勢,並解釋它們在實際應用中所麵臨的挑戰和解決方案。這本書對我而言,不僅僅是一本關於天綫的技術書籍,更是一扇通往未來無綫通信世界的大門。

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拿到《Smart Antennas》這本書,我第一時間就被它厚重的質感所吸引,這通常預示著內容的深度和廣度。在翻閱它的目錄和章節標題時,我腦海中便開始構思書中可能涵蓋的知識體係。我猜想,它會從最基礎的天綫理論講起,比如各種天綫的類型、工作原理、方嚮圖等,然後再逐步引入“智能”的概念。這個“智能”究竟體現在何處?是信號的定嚮發射與接收?是乾擾的抑製與消除?還是對復雜無綫環境的動態適應?我對此充滿瞭極大的好奇。這本書很可能不僅僅是理論的堆砌,而是會結閤大量的實例和案例分析,來展示智能天綫在不同應用場景下的優越性。例如,在移動通信基站中,智能天綫如何提升用戶容量和覆蓋範圍?在無綫局域網中,智能天綫如何優化數據傳輸速率和連接穩定性?甚至在雷達和衛星通信等領域,智能天綫又扮演著怎樣的關鍵角色?我非常期待書中能夠提供清晰易懂的圖示和模型,來幫助我理解那些復雜的數學公式和算法。畢竟,對於非專業讀者來說,過於晦澀的理論可能會讓人望而卻步。這本書如果能夠將高深的通信原理以一種相對易於接受的方式呈現齣來,那將是對讀者極大的福音。我希望它能激發我進一步探索和學習的興趣,讓我能夠更加深入地理解現代無綫通信的核心技術。

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