导弹测控系统/导弹航天测控通信技术丛书

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isbn号码:9787118022957
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  • 导弹测控
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具体描述

现代光学成像技术与应用 (本书系《现代光学与信息技术前沿丛书》分册) 导言 随着科技的飞速发展,光学成像技术已不再局限于传统的可见光波段,而是拓展到红外、紫外、太赫兹乃至X射线等多个光谱范围。现代光学成像系统,作为获取和分析信息的关键工具,在国民经济和国防安全领域扮演着越来越重要的角色。本书旨在全面、深入地介绍当前光学成像技术的基础理论、核心器件、系统设计方法以及在各个前沿领域的具体应用。我们力求以严谨的科学态度和清晰的逻辑结构,为相关领域的科研人员、工程师及高等院校师生提供一本系统、实用的参考著作。 第一部分:光学成像基础理论与成像机理 本部分是理解复杂成像系统的基石,重点阐述了光与物质相互作用的基本规律,以及如何将这些规律转化为可量化的成像信息。 第一章:光的传播与成像基础 本章首先回顾了经典光学理论,包括波动光学和几何光学在成像中的作用。详细讨论了光的衍射、干涉和偏振现象,这些现象是决定最终成像质量的关键因素。随后,引入了成像系统的点扩散函数(PSF)、调制传递函数(MTF)等核心评价指标,并探讨了大气湍流、介质散射对成像质量的退化机制及初步的补偿思想。 第二章:数字成像的采样与量化 现代光学成像系统无一例外地依赖于数字传感器。本章深入探讨了数字成像过程中的关键环节——采样和量化。详细分析了奈奎斯特采样定理在实际成像中的应用与限制,介绍了超分辨成像的基本原理,即如何通过亚采样或图像重建算法突破传统采样限制。在量化方面,对比了不同量化位深对动态范围和信噪比的影响,并讲解了量化噪声的特性。 第三章:成像系统的辐射度量与噪声分析 准确的辐射度量是定量成像的前提。本章详细介绍了辐射度、辐照度、辐射亮度等基本光学量,以及光电转换过程中涉及的能量转换效率。重点分析了影响成像系统性能的主要噪声源,包括散粒噪声(光子噪声)、暗电流噪声、读出噪声和环境热噪声。通过建立系统的信噪比(SNR)模型,阐述了如何通过优化设计来最大化有效信号并抑制噪声。 第二部分:核心光学元件与成像系统设计 本部分聚焦于构成先进成像系统的具体硬件单元,并提供系统的设计与优化方法。 第四章:先进光学元件的设计与制造 本章系统介绍了现代光学成像系统中的关键元件。重点讨论了自由曲面光学元件的设计原理,阐明了其在校正复杂像差(如球差、像散、畸变)方面的独特优势。同时,对微纳光学元件,特别是超表面(Metasurface)在实现超薄、多功能集成光学器件方面的潜力进行了详尽的论述,包括其在偏振控制和相位调控上的应用。 第五章:高性能图像传感器技术 图像传感器是系统的“眼睛”。本章详细介绍了主流的电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器的结构、工作原理及其性能差异。重点分析了背照式(BSI)技术对提高量子效率的贡献,并探讨了全局快门和卷帘快门在高速、运动目标成像中的适用性。此外,还涉及了新兴的事件驱动型相机(Event-based Cameras)的工作模式及其优势。 第六章:成像系统的集成与误差分析 本章指导读者如何将各个光学和电子元件集成成一个稳定、高性能的成像系统。涵盖了公差分析、热设计与应力管理在精密光学系统中的重要性。特别强调了系统级对准、标定流程,以及如何通过迭代优化方法,将理论设计指标转化为实际的成像性能。 第三部分:多光谱与新型成像技术 随着应用需求的拓展,单一波段的成像已不能满足需求。本部分将重点介绍拓展光谱范围和创新成像原理的技术。 第七章:红外与热成像技术 红外成像因其穿透烟雾、黑暗环境的能力,在侦察、测温和遥感中至关重要。本章详细介绍了不同波段(短波、中波、长波红外)的辐射特性、大气透过率模型。深入分析了制冷型与非制冷型红外探测器的技术路线、优缺点及性能指标(如NEDT)。同时,探讨了红外系统的视场设计和辐射定标方法。 第八章:高光谱成像与光谱重建 高光谱成像技术能够获取“图像+光谱”的三维数据立方体。本章阐述了高光谱传感器的主要成像模式,包括推扫式(Whiskbroom)、瞬时视场(Snapshot)式(如FPA技术)。重点讲解了光谱分辨率、空间分辨率和信噪比之间的权衡,并介绍了数据压缩、波段选择和光谱特征提取的算法。 第九章:计算光学成像:从采集到重构 计算光学是现代成像技术的核心驱动力。本章不再依赖传统的透镜成像模型,而是强调通过巧妙的光学编码和后端的计算处理来获取图像。详细介绍了计算层析成像(Computed Tomography)的基础,如衍射光学层析成像(DOT)和相位恢复算法。此外,对光场成像(Light Field Imaging)技术进行了深入剖析,阐述了其实现空间信息和角度信息同时采集的能力。 第四部分:应用与前沿展望 本部分将理论和技术应用于实际场景,并展望了未来可能突破的方向。 第十章:遥感与环境监测中的应用 阐述了光学成像系统在地球观测中的关键作用。包括高分辨率卫星影像的获取、大气参数的反演、植被指数的计算以及水体污染的监测。讨论了多源数据融合(如光学与激光雷达数据融合)在提升环境信息精度上的优势。 第十一章:生物医学与工业检测应用 在生物医学领域,本书探讨了荧光成像、共聚焦显微成像以及光学相干断层扫描(OCT)在活体组织成像中的应用。在工业检测方面,聚焦于无损检测(NDT)中使用的机器视觉系统,包括缺陷识别、尺寸测量以及高精度对准技术。 第十二章:未来趋势:人工智能与自适应光学 展望了光学成像技术的未来发展方向。重点介绍了深度学习在图像去噪、超分辨率重建以及目标识别中的颠覆性作用。同时,深入研究了自适应光学系统(AOS)的闭环控制原理,尤其是在克服湍流效应、实现超高分辨率成像方面的最新进展。 --- 本书特色: 理论与实践并重: 不仅提供了坚实的物理和数学基础,更结合了大量工程实例和系统设计细节。 覆盖面广: 涵盖了从基础光学到前沿计算成像的完整技术链条。 前瞻性强: 重点突出了对计算成像、微纳光学以及人工智能融合技术的介绍。 本书适合光学工程、电子信息、遥感科学、精密仪器等领域的专业人员阅读,亦可作为相关专业研究生和高年级本科生的教材或参考书。

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读后感

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用户评价

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我是一名对历史和科技发展都很感兴趣的普通读者。这本书就像一本“技术史”的剪影,让我得以一窥那些默默支撑着现代军事力量发展的关键技术。我被书中对早期测控系统演变过程的描述所吸引,以及随着技术进步,系统是如何变得越来越复杂和精确的。我尤其关注书中关于反馈控制系统和闭环系统的原理,这让我联想到许多其他领域,比如工业自动化,甚至是我们日常生活中使用的许多智能设备。我还在思考,在早期,科学家和工程师们是如何在资源有限的情况下,设计出如此精密的系统,解决各种棘手的技术难题。这本书让我看到了,科技的进步从来不是一蹴而就的,而是由无数个小小的突破累积而成。我还会仔细研究书中关于测试和验证技术的内容,这对于确保系统的可靠性和安全性至关重要,也让我体会到严谨的科学态度在任何领域都不可或缺。这本书让我对“幕后英雄”们有了更深的理解,他们的智慧和汗水,共同塑造了我们今天的世界。

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我是一名在校的电子工程专业学生,平时就对通信原理和信号处理有着浓厚的兴趣。当我在学校图书馆的推荐书目中看到这本书时,立刻引起了我的注意。我知道,导弹测控系统是电子信息技术在国防领域最集中、最尖端的应用之一。翻开书页,我立刻被其中关于各种通信协议、数据编码、信道估计和误差纠正技术等内容的详细阐述所吸引。我尤其对书中关于相控阵雷达和天线阵列的研究方法感到好奇,这涉及到复杂的电磁场理论和信号合成技术。我一直在思考,如何将书中介绍的一些先进的信号处理算法,比如卡尔曼滤波或者粒子滤波,应用到我正在进行的课设项目中,以提高传感器数据的准确性和鲁棒性。书中关于系统可靠性和容错设计的讨论,也给了我很大的启发,让我认识到在实际工程应用中,必须考虑各种可能的故障模式,并设计相应的备份和冗余机制。我还会深入研究书中关于通信链路的建模和仿真部分,这对于优化系统性能和验证设计方案至关重要。这本书对我来说,不仅仅是一本教科书,它更像是一本集大成的参考手册,为我未来的学术研究和职业发展提供了宝贵的知识财富。我希望能够通过学习这本书,为将来从事相关领域的科研工作打下坚实的基础。

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我是一名业余无线电爱好者,对各种信号的传播和处理有着浓厚的兴趣。在一次偶然的机会,我朋友向我推荐了这本书,他知道我对这类技术话题情有独钟。初次接触《导弹测控系统》,我被它庞大的知识体系和深邃的理论所震撼。书中不仅详细介绍了导弹测控系统的基本组成和工作流程,更深入地探讨了信号的产生、传输、接收、处理以及反馈等关键环节。我尤其对书中关于射频通信、编码解码、信号调制解调等技术内容的论述印象深刻。这些技术看似枯燥,但作者却能以一种引人入胜的方式进行阐述,让我能够清晰地理解其背后的原理和应用。我一直在思考,如何在业余无线电通信中运用一些测控技术中的思想和方法,以提高信号的稳定性和抗干扰能力。书中关于多普勒效应、相干检测、以及各种滤波技术在实际应用中的案例分析,给了我很多启发。我特别关注了书中关于数据融合和信息处理的部分,这对于在复杂电磁环境下准确地提取有效信息至关重要。虽然我对导弹的武器化应用本身没有特别的研究兴趣,但其背后所蕴含的先进通信和控制技术,无疑是当前科技发展的尖端领域。这本书让我看到了,信息在现代战争和太空探索中的核心作用,以及如何通过精密的工程设计和算法优化,实现高效、可靠的信息传递。我还会仔细研读其中关于系统集成和分布式控制的内容,这对于构建一个大型、复杂的通信网络有着重要的指导意义。

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我是一名曾经对物理学有着浓厚兴趣的学生,虽然现在已经离开了学术界,但对于一些前沿的物理应用仍然保持着关注。这本书中关于信号传播、电磁波理论以及某些物理现象在测控系统中的应用,让我感到非常着迷。我尤其对书中关于多普勒效应在目标速度测量中的应用,以及量子纠缠在通信安全中的潜在作用(虽然书中可能没有深入提及,但相关的研究方向让我联想到)感到好奇。我还在思考,这些测控系统是如何在各种复杂的物理环境中,如大气层、电离层,甚至太空中的真空环境,保证信号的稳定和准确。我还会仔细研究书中关于高精度传感器和测量技术的内容,这背后必然涉及到许多物理学的原理和精密的工程设计。这本书让我看到,最基础的物理定律,如何能够支撑起如此复杂和重要的现代科技系统,这是一种令人惊叹的联系。

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作为一个对军事科技充满好奇的普通读者,我被这本书的标题深深吸引。虽然我无法完全理解书中所有复杂的公式和图表,但我能够从中感受到一丝不苟的科学精神和严谨的工程实践。书中描绘的导弹测控系统,就像一个国家的眼睛和神经系统,确保着战略武器的每一次精准出击。我脑海中浮现出,在遥远的发射场,成千上万的传感器和天线组成一个无形的网络,它们沉默地监视着天空,接收着来自远方的信号。我尤其关注书中关于信息安全和保密性的章节,这让我意识到,在高度敏感的军事领域,技术的安全性是多么的重要。每一次信息的传输,都必须经过层层加密和验证,以防止被窃听或干扰。我还在思考,这些测控系统是如何应对各种恶劣的自然环境和人为干扰的,比如强烈的电磁辐射,或者甚至是敌方的电子战攻击。书中对这些挑战的应对策略的介绍,让我看到了工程师们的智慧和创造力。我还会继续探索书中关于弹道测量和轨道预测的内容,这对于理解导弹的飞行轨迹和精确打击能力有着至关重要的意义。这本书让我深刻体会到,科技是改变世界力量的重要组成部分,而导弹测控系统,更是国家安全和军事实力不可或缺的基石。我希望通过这本书,能够更直观地了解这些“看不见”但却至关重要的技术。

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我是一名喜欢玩策略类游戏的玩家,对于各种“策略”和“战术”的制定有着浓厚的兴趣。这本书关于导弹测控系统,在我看来,就好像是游戏中的“信息采集”、“目标锁定”和“精确打击”等关键环节的现实写照。我被书中关于目标跟踪和识别算法的描述所吸引,这让我联想到游戏中如何通过分析敌方单位的动向来制定反制措施。我尤其对书中关于误差修正和动态调整的策略感到好奇,这表明即使在最完美的计划下,也需要随时根据实际情况进行调整。我还在思考,这些测控系统是如何在复杂的电磁环境下,精确地获取目标信息,避免误伤,这需要高度的技术和严谨的决策。我还会仔细研究书中关于系统冗余和故障诊断的内容,这让我看到了在重要的“任务”中,如何通过建立多重保障来降低失败的风险。这本书让我看到了,科技在军事领域的应用,不仅仅是单纯的技术堆砌,更是智慧和策略的体现。

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我是一名曾经在通信行业工作多年的老兵,对各种通信技术的发展和应用有着深厚的感情。当我看到这本书的题目时,就有一种亲切感。虽然我没有直接接触过导弹测控系统,但其中涉及到的许多通信原理和技术,我都有所了解。我尤其对书中关于抗干扰和信号保真技术的讨论很感兴趣。在我的工作经历中,我们也经常面临各种信号干扰的问题,如何在这种情况下保证通信的质量,是一个永恒的挑战。书中关于跳频通信、扩频技术以及各种信道编码的应用,让我看到了这些成熟技术在更高级、更严苛环境下的应用。我还在思考,书中提到的某些先进的自适应均衡技术,是否也能在民用通信领域得到更广泛的应用,以应对日益复杂的电磁环境。我还会仔细研究书中关于系统集成和网络拓扑的章节,这对于构建一个稳定、可靠的通信网络至关重要。这本书让我感到,即使是在看似“军事”的领域,也凝聚了无数工程师的智慧和心血,他们的努力推动着整个通信技术的发展。我为能够从中看到一些熟悉的、经过时间考验的技术,在新的领域焕发活力而感到欣慰。

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作为一名对航天探索充满热情的普通爱好者,我一直对那些幕后默默工作的技术人员充满敬意。当我在网上看到这本书的介绍时,就毫不犹豫地购买了。这本书不仅仅是关于“导弹”的,它更像是一部关于“通信”和“控制”的百科全书,尤其是在极端环境下。我被书中关于深空通信技术的介绍所吸引,想象着在数十亿公里之外,地球上的控制中心是如何与探测器保持稳定联系的。我特别留意书中关于信号衰减、时延以及通信延迟的克服方法,这让我对人类在探索宇宙过程中的智慧感到由衷的赞叹。我也在思考,这些技术是否也适用于我们日常生活中的一些远程通信场景,比如物联网或者5G网络。书中对冗余通信和备份链路设计的强调,让我看到了在关键任务中,信息不容许有任何闪失。我还会仔细研究书中关于时钟同步和时间戳技术的内容,这对于协调复杂的分布式系统至关重要,尤其是在需要精确同步的航天任务中。这本书让我对“沟通”的本质有了更深刻的理解,它不仅仅是信息的传递,更是一种跨越空间和时间的连接,一种信任的建立。我期待着这本书能够带我领略更多关于通信和控制的奇妙世界。

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我是一名喜欢研究各种“系统”的爱好者,从城市交通系统到能源供应系统,我都乐于去了解它们是如何运作的。这本书关于导弹测控系统的介绍,让我看到了一个高度集成的、精密运行的“系统”。我被书中关于系统架构设计和模块化开发的理念所吸引,这让我意识到,一个庞大的系统是如何通过将复杂问题分解成一个个可管理的小模块来实现的。我尤其对书中关于实时性和鲁棒性的设计原则感到印象深刻,这表明在关键时刻,系统必须能够快速响应并保持稳定运行。我还在思考,这些测控系统是如何与其他军事系统进行信息交互和协同工作的,这背后必然涉及到复杂的网络协议和数据共享机制。我还会仔细研究书中关于状态估计和预测控制的内容,这对于理解系统如何能够预测并应对未来的变化至关重要。这本书让我看到,科技的进步不仅仅是单个技术的突破,更是多个技术领域的融合与协同,共同构建起一个强大的整体。

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这本书的封面设计就足够吸引我了,那种深邃的蓝色背景,点缀着几颗闪烁的星辰,中间是那艘宛如蓄势待发的导弹,流线型的身躯仿佛蕴含着无穷的力量。我一直对航天航空领域有着浓厚的兴趣,尤其对那些支撑起宏伟工程背后精密的技术感到着迷。当我在书店偶然翻开这本书时,就被其中描绘的导弹测控系统所深深吸引。它不仅仅是关于冷冰冰的数字和代码,更是一种对人类智慧和探索精神的赞颂。我能够想象到,在那片浩瀚的宇宙中,每一个信号的传递,每一次指令的下达,都凝聚着无数科学家和工程师的心血。这本书让我看到了一个庞大而复杂的体系是如何运作的,从最初的研发到最终的发射,再到整个飞行过程中的实时监控和精准控制,每一个环节都充满了挑战与智慧。我特别关注其中关于数据传输和信号处理的部分,虽然我不是专业人士,但书中用相对易懂的语言解释了这些复杂的技术原理,让我能够窥见其中奥妙。它让我意识到,我们今天能够仰望星空,享受科技带来的便利,离不开这些默默奉献的领域。这本书就像一扇窗户,让我能够透过它,看到一个更加广阔和深刻的世界。我期待着能够深入了解书中关于各种测控设备的工作原理,以及它们在复杂环境下如何保证信号的稳定和准确。这本书不仅仅是一本技术手册,它更像是一部关于探索与突破的史诗,每一次翻阅,都能带给我新的启发和震撼。我还会仔细研究其中关于安全性和抗干扰技术的部分,这对于确保导弹任务的成功至关重要,也让我对国防科技的严谨和可靠有了更深的认识。

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