OPTICAL FIBER COMMUNICATIONS pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:未定义出版社

作者:Keiser, Gerd

出品人:

页数:613

译者:

出版时间:2000-2

价格:$ 176.56

装帧:

isbn号码:9780071164689

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《无线电波的奇妙旅程》 内容梗概： 本书将带领读者踏上一场探索电磁波奥秘的精彩旅程，从它们最初被发现的惊鸿一瞥，到如今渗透我们生活方方面面的无形之手，全景式地展现了无线电波的起源、发展、应用及其对现代社会产生的深远影响。本书聚焦于无线电波的物理原理、技术演进和广泛应用，旨在为读者构建一个清晰而全面的理解框架，揭示那些隐藏在手机通讯、广播电视、雷达探测、卫星导航等日常技术背后的科学原理。 第一章：无形之手的召唤——电磁波的诞生与理论基石 本章将回溯历史的长河，从法拉第的电磁感应实验讲起，逐步引入麦克斯韦方程组这一划时代的理论成就。我们将详细解析麦克斯韦如何通过数学的语言，将电和磁的现象统一起来，预言了电磁波的存在，并指出其速度等于光速，从而揭示了光也是一种电磁波的惊人事实。我们会用生动形象的比喻，帮助读者理解变化的电场产生磁场，变化的磁场又反过来产生电场，这种交替产生、向前传播的过程，便是电磁波的本质。我们将深入浅出地介绍电磁波的几个关键物理属性，如频率、波长、振幅和速度，并解释它们之间的内在联系，例如波长与频率成反比的关系。读者将了解到，不同的频率对应着电磁波谱上不同的区域，从最低频率的无线电波，到可见光，再到频率极高的伽马射线，它们共同构成了我们所知的电磁波谱。本章还将简要提及赫兹的实验验证，他成功地在实验室中产生了并探测到了无线电波，为无线电技术的诞生奠定了坚实的理论基础，也为我们开启了通往无线通信时代的大门。 第二章：从火花到信号——早期无线电的探索与实践 本章将聚焦于无线电技术的早期发展，讲述那些敢于挑战未知、勇于实践的先驱们的故事。我们将介绍马可尼如何凭借其卓越的远见和不懈的努力，将赫兹的理论转化为实际应用。读者将了解到马可尼最初使用简单的火花式发信机和感应线圈，如何实现短距离的无线电信号传输，以及他如何逐步改进设备，最终实现了跨越大西洋的无线电报通信，这一壮举在当时引起了轰动，也标志着无线通信进入了一个全新的阶段。我们将深入探讨早期无线电通信所面临的技术挑战，例如信号的衰减、干扰以及如何提高发射功率和接收灵敏度。本章还将介绍早期的检波器技术，如克利司琴检波器和矿石检波器，它们是如何将微弱的无线电信号转化为可识别的信号的。读者将了解到，正是这些看似粗糙的技术，却为后来的无线电广播和通信奠定了基石。我们还会提及一些早期无线电通信的重要里程碑事件，例如泰坦尼克号的沉没中，无线电报发挥的关键作用，以及早期广播的兴起，如何将信息和娱乐带入千家万户。 第三章：声音的翅膀——广播与电视的时代 本章将重点介绍广播和电视这两项对人类社会产生巨大影响的无线电应用。我们将首先探讨无线电广播的发展历程，从最初的语音和音乐传输，到后来的新闻播报、体育赛事转播和戏剧表演。读者将了解到，广播如何打破地域的限制，将信息迅速传递到广袤的乡村和城市，成为当时最主要的媒体之一。我们还会深入剖析广播信号的调制与解调技术，例如调幅（AM）和调频（FM），并解释它们在传输质量和抗干扰能力上的差异。随后，本章将转向电视技术的诞生与演进。我们将追溯电视的早期发明，介绍机械扫描电视和电子扫描电视的技术原理，以及贝尔德、法恩斯沃思等重要发明家的贡献。读者将了解到，从黑白电视到彩色电视，从模拟信号到数字信号，电视技术经历了多次革命性的飞跃。我们将详细介绍电视信号的传输过程，包括视频信号和音频信号的编码、调制、发射以及接收端的解码和显示。本章还将探讨广播和电视在社会文化、政治宣传和信息传播方面所扮演的角色，它们如何塑造了人们的认知，丰富了人们的生活，也成为信息时代的重要载体。 第四章：看不见的桥梁——移动通信的革命 本章将聚焦于现代社会不可或缺的移动通信技术，讲述我们如何摆脱了固定电话的束缚，实现了随时随地的语音和数据通信。我们将从最早的移动电话系统讲起，介绍它们的工作原理和局限性，例如基站覆盖范围小、容量低以及通话质量差。随后，本章将深入探讨蜂窝移动通信技术的出现，这是移动通信领域的一项革命性创新。我们将详细解释蜂窝网络的工作原理，包括基站的划分、频率复用、小区切换等概念，并解释它们如何实现了高密度用户和广域覆盖。读者将了解到，从第一代（1G）的模拟语音通信，到第二代（2G）的数字语音通信，再到第三代（3G）和第四代（4G）的数据通信，以及如今蓬勃发展的第五代（5G）通信技术，每一代技术的演进都带来了通信速度、容量和功能的巨大提升。本章还将介绍移动通信中的关键技术，例如多址技术（FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA），以及它们在允许多个用户共享通信资源方面的作用。我们将探讨智能手机的出现如何推动了移动互联网的普及，以及即时通讯、社交媒体、在线视频等应用如何彻底改变了我们的沟通和生活方式。 第五章：触及星辰大海——卫星通信与导航 本章将带领读者将目光投向浩瀚的宇宙，探索无线电波在太空通信和全球定位中的应用。我们将介绍人造卫星的诞生及其在通信领域的重要作用。读者将了解到，通信卫星如何通过转发无线电信号，实现地球上遥远地区之间的通信，例如国际长途电话、电视信号的全球转播以及跨洋数据传输。我们将探讨不同类型的通信卫星，例如地球同步卫星和低地球轨道卫星，以及它们在覆盖范围、延迟和成本方面的差异。随后，本章将重点介绍全球导航卫星系统（GNSS），例如美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧洲的伽利略和中国的北斗系统。我们将详细解释GNSS的工作原理，包括卫星的轨道、信号的传播以及接收机如何通过测量信号到达时间来计算自身的位置。读者将了解到，GNSS是如何实现高精度的全球定位，并在航空、航海、陆路交通、测绘、军事以及我们日常使用的导航软件中发挥着至关重要的作用。本章还将简要介绍卫星遥感和卫星电视等其他无线电波在太空中的应用，揭示无线电波如何成为我们连接地球与宇宙的看不见的桥梁。 第六章：电波的脉搏——现代社会的无形网络 本章将对前几章的内容进行梳理和升华，从更宏观的视角审视无线电波在构建现代社会无形网络中的核心地位。我们将回顾从早期的火花式发信机到如今高速率、大容量的5G网络，无线电技术是如何不断革新，以前所未有的方式连接着世界。我们将探讨无线电波如何成为支撑互联网、物联网、人工智能等前沿技术发展的关键基础设施。读者将了解到，无线电波不仅承载着语音和视频信息，更承载着海量的数据，它们穿梭于各种设备之间，构成了一个高效协同的智能社会。本章还将讨论无线电波应用的一些新兴领域，例如无线充电、无线传感网络、以及在医疗、工业自动化等领域的应用。同时，我们也将关注无线电波可能带来的挑战，例如频谱资源的稀缺性、电磁干扰以及潜在的健康影响，并探讨相关的研究和应对措施。最后，本章将展望未来，思考无线电波在未来的科技发展中将扮演怎样的角色，它将如何继续塑造我们的生活，以及我们与这个无形世界的互动将如何更加深入和智能。 本书旨在通过严谨的科学阐述和生动的案例分析，让每一位读者都能深刻理解无线电波的原理， appreciate其在现代科技和社会发展中的巨大价值，并激发对这一领域进一步探索的兴趣。

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这本书的封面设计得非常简洁，但内页的排版却让我有点摸不着头脑。初读之下，感觉作者似乎想在一本书里塞进太多不同的概念，导致整体的逻辑线索有些跳跃。比如，在讲到某些基础的物理原理时，叙述得还算清晰，但紧接着就跳跃到了一个非常复杂的系统优化模型，中间的过渡衔接得不够平滑，我得反复翻阅前面的章节来确定我是否遗漏了某个关键的推导步骤。更让我感到困惑的是，书中对某些核心术语的定义似乎不够统一，一会儿用A符号表示某个参数，一会儿又换成了B，这在需要精确理解的工程领域中，无疑会增加大量的学习成本。而且，书中的插图质量也参差不齐，有些图例清晰明了，辅助理解效果极佳，但另一些图则像是随手截图拼凑上去的，线条模糊，标注缺失，我甚至需要自己动手重新绘制才能搞明白作者想表达的结构关系。对于一个希望系统学习这门学科的初学者来说，这种不一致的体验无疑会带来不小的挫败感，它更像是一份详尽的、但未经充分组织的原始笔记合集，而不是一本精心打磨的教材。

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我带着极高的期待翻开了这本被同行们私下推荐的“宝典”，然而，阅读过程却像是在一片浓雾中寻找灯塔。作者的文风是那种典型的学术派，遣词造句极为晦涩，大量的长难句堆砌，使得每一个段落都像是一个需要逐字拆解的密码。我发现自己常常需要停下来，查阅好几个背景知识的资料，才能勉强跟上作者的思路。例如，在论述信号的传输特性时，他引入了一个关于非线性偏微分方程的解法，但对这个方程的物理意义和推导背景却一带而过，假定读者已经对此了如指掌。这对于那些并非科班出身，或者希望从更宏观角度理解事物运作的工程师来说，门槛设置得实在太高了。此外，书中的实例分析部分也显得有些陈旧，许多案例似乎停留在上个世纪的技术水平，虽然理论基础是永恒的，但在一个技术迭代如此迅速的领域，缺乏对当前主流技术和最新研究成果的探讨，使得这本书在实用指导价值上大打折扣。它更像是一部扎实的理论史诗，而不是一本面向未来的操作手册。

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我不得不承认，这本书在历史回顾和理论溯源方面做得非常出色。作者花了大篇幅去梳理整个领域的发展脉络，从最初的理论提出到关键实验的突破，讲述得娓娓道来，极富故事性。对于想要了解这个学科是如何一步步走到今天的读者来说，这本书无疑是一部极佳的文献资料。然而，当内容进入到现代系统设计和未来展望部分时，风格突然转变，变得非常散文化。作者似乎更倾向于进行哲学层面的思考，而非工程实践的量化分析。例如，在谈到网络安全和抗毁性设计时，书中的讨论大多停留在概念层面，缺乏具体的安全协议设计细节或者性能指标的量化评估方法。这使得这本书的适用范围变得有些模糊——它既不像一本纯粹的历史书那样可以将理论推演到极致，又不像一本实用的工程手册那样提供明确的步骤指导。它更像是一位睿智的长者在分享他多年来的观察与思考，内容深刻但方法论上的指导性相对薄弱。

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这本书的排版和印刷质量绝对是业界的标杆，每一页的纸张手感都极为舒适，长时间阅读下来眼睛的疲劳感也减轻了不少。然而，内容的质量似乎与精美的外表不成正比。我特别留意了书中的数学推导部分，发现好几个关键公式的推导过程都出现了逻辑上的跳跃，尤其是涉及到傅里叶变换和模态分析的章节，作者直接给出了结果，却省略了中间最关键的变量替换和积分步骤。这对于需要验证每一个细节的读者来说是极大的困扰。我不得不自己拿出草稿纸，花费大量时间去重构这些缺失的步骤，这极大地拖慢了我的学习进度。此外，书中对不同物理效应之间的相互作用的描述也显得有些生硬和隔离，例如，在讨论色散管理时，作者似乎没有充分强调材料非线性对系统稳定性的连锁影响，两个本应紧密结合的概念被割裂开来独立讲解，使得读者难以建立起一个系统性的、多因素耦合的认知模型。可以说，这本书在美学上无可挑剔，但在严谨的学术逻辑链条上，却存在一些令人不安的断点。

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说实话，我这本书的购买动机主要是冲着它声称的“前沿技术整合”去的，但实际体验下来，感觉更像是一本非常详尽的、但深度略显不足的综述集。它覆盖的面很广，从基础的光源器件一直讲到网络架构的宏观设计，几乎没有留下什么空白。然而，在每一个细分领域，它的论述都停留在一个“介绍”的层面，缺乏深入的剖析和关键瓶颈的探讨。比如，在讨论器件的性能优化时，作者只是罗列了多种已有的技术方案，并简单对比了各自的优缺点，但对于如何在高噪声环境下设计出具有突破性性能的器件，书中并没有提供任何原创性的见解或可操作的工程指导。翻完大半本，我感觉自己脑子里装了很多零散的知识点，却找不到一个将它们串联起来的强大理论框架。这本书更像是一个庞大知识体系的目录，而不是深入挖掘某个矿脉的详细地图，它适合那些需要快速了解某个领域全貌的人，但对于寻求突破性思维和深度技术洞察的专业人士来说，可能会感到意犹未尽。

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