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页数:219

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出版时间:2009-1

价格:29.00元

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isbn号码:9787564115302

丛书系列:

图书标签:

• 电子设计自动化
• EDA
• 集成电路
• 数字电路
• 模拟电路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• ASIC
• 电路设计

《智慧城市：构建可持续发展的未来》 在快速发展的数字时代，城市正经历着前所未有的变革。我们不再仅仅是钢筋水泥的集合体，而是正在演变成一个更加智能、互联、高效的有机生命体。这便是“智慧城市”的宏大愿景，一个旨在利用先进技术提升居民生活品质、优化城市管理、促进经济可持续发展的全新城市形态。 本书《智慧城市：构建可持续发展的未来》并非一本探讨电子设计自动化技术的书籍，而是聚焦于如何通过集成和应用一系列尖端技术，构建一个更美好、更宜居的未来城市。它深入剖析了智慧城市的核心理念、关键技术及其在城市发展中的实际应用。 核心理念：以人为本，技术赋能 智慧城市的核心驱动力在于“以人为本”。它并非单纯的技术堆砌，而是以解决城市发展中的痛点和挑战为出发点，通过技术手段提升居民的幸福感和获得感。从交通拥堵到环境保护，从公共安全到医疗教育，智慧城市致力于通过智能化手段，提供更便捷、更安全、更优质的公共服务，创造更可持续、更公平的社会环境。 关键技术：多领域融合，协同发展 本书将重点介绍支撑智慧城市建设的各项关键技术，并强调它们之间的相互关联与协同作用： 物联网（IoT）： 作为智慧城市的“神经系统”，物联网技术通过大量的传感器、设备和平台，实现对城市基础设施、环境、交通、能源等各类数据的实时感知、收集和传输。从智能电表到环境监测站，从智能路灯到共享单车，万物互联构成了智慧城市的基础数据网络。 大数据分析： 海量数据的价值只有通过有效的分析才能显现。本书将阐述大数据分析技术如何在智慧城市中发挥作用，例如预测交通流量、优化能源分配、识别公共卫生风险、提升城市安全管理效率等。通过对数据的深度挖掘，城市管理者能够做出更明智的决策。 人工智能（AI）与机器学习： AI技术为城市赋予了“智慧”。它能够实现自动化决策、预测性维护、个性化服务以及更高效的资源管理。例如，AI驱动的交通信号控制系统可以根据实时车流调整信号灯时长，最大限度地减少拥堵；AI还可以用于城市安全监控，识别异常行为，协助应急响应。 5G通信： 高速、低延迟的5G网络是实现大规模物联网连接和实时数据传输的关键。它为无人驾驶汽车、远程医疗、高清视频监控等新兴应用提供了强大的网络支持，是构建高度互联智慧城市的基石。 云计算： 云计算提供了强大的数据存储、处理和分析能力，为智慧城市的海量数据管理和复杂应用提供了弹性、可扩展的基础设施。它使得城市管理者能够更灵活地部署和管理各种智慧应用服务。 区块链技术： 在数据安全、隐私保护和身份认证方面，区块链技术展现出独特的优势。在智慧城市中，它可以应用于安全的身份管理、透明的供应链追溯、以及可信的数据共享等场景，增强城市运行的可信度和安全性。 数字孪生（Digital Twin）： 数字孪生技术通过创建一个与物理城市相对应的动态虚拟模型，能够对城市的运行状况进行实时模拟、分析和预测。这为城市规划、风险评估和应急预案的制定提供了强大的工具，能够帮助管理者在虚拟环境中预演并优化各种决策。 实际应用：赋能城市生活 本书将通过丰富的案例研究，展示智慧城市技术在各个领域的具体应用： 智慧交通： 缓解城市交通拥堵，提升出行效率，降低交通事故率。包括智能交通管理系统、自动驾驶技术、智能停车解决方案、共享出行平台等。 智慧能源： 优化能源生产、传输和消费，提高能源利用效率，促进可再生能源发展。如智能电网、能源管理平台、智能家居能源控制等。 智慧安防： 提升城市公共安全水平，有效预防和应对各类突发事件。包括智能视频监控、人脸识别、应急响应系统、无人机巡检等。 智慧环保： 监测和改善城市环境质量，实现可持续发展。例如，空气质量监测网络、智能垃圾分类处理系统、水资源管理系统等。 智慧医疗： 提升医疗服务效率和可及性，改善居民健康水平。包括远程医疗、电子病历、AI辅助诊断、智能健康监测等。 智慧社区： 提升居民生活便利性和社区管理效率。如智能门禁、智慧物业管理、社区服务平台、智能家居集成等。 挑战与展望：通往可持续未来的路径 构建智慧城市并非一蹴而就，也面临诸多挑战，包括数据隐私与安全、技术标准统一、数字鸿沟、居民参与度以及投资回报等。本书将深入探讨这些挑战，并提出相应的解决方案和发展建议。 《智慧城市：构建可持续发展的未来》旨在为城市规划者、技术开发者、政策制定者以及所有关心城市未来发展的读者提供一个清晰的蓝图。它将引导我们思考如何利用先进技术，克服城市发展中的重重困难，最终实现一个更加宜居、高效、绿色和充满活力的未来城市。这是一次关于城市进化的深刻探索，也是一次关于我们共同未来构想的生动描绘。

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这本书的叙事风格非常独特，它似乎更像是一位经验丰富的资深设计经理在传授多年的项目心得，而非冷冰冰的学术著作。它充满了对设计权衡（Trade-offs）的深刻洞察。例如，在探讨如何选择合适的验证平台时，作者没有武断地下结论，而是列举了多种场景下，例如面向IP复用、面向SoC集成、面向特定协议验证的约束条件，并引导读者去思考“最适合当前项目”的决策路径。这种“反教条”的写作态度，对于那些身处快速迭代环境中的设计团队来说，是极其宝贵的。书中对设计收敛速度的讨论，也充满了“过来人”的经验之谈，例如如何识别“陷阱设计”（Trap Designs）以及如何通过更早期的架构决策来避免后期数周的后端返工。这种以工程决策为核心的论述方式，极大地提升了书籍的实战指导价值。

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我必须指出，这本书在整合跨学科知识方面做得尤为出色。在现代EDA领域，单纯的电子工程知识已经远远不够，它要求读者对计算机科学中的高级数据结构、并行计算模型，乃至一定的软件工程实践有所了解。这本书成功地将这些元素编织进了关于物理实现的主线叙事中。例如，在讨论大规模并行处理（如GPU加速的布局优化）时，作者清晰地阐释了数据依赖性如何影响任务分解，并讨论了分布式计算框架在EDA软件中的应用架构。这种多维度的视角，使得读者能够跳出传统的电路层面，从系统和软件架构层面去理解EDA工具的性能瓶颈和发展方向。它为读者打开了一个新的视野，即未来的EDA技术本身，也是一个复杂的软件和并行计算工程。这使得这本书的受众群体得以扩展，不仅限于纯粹的电路设计师，也包括对高性能计算和底层软件优化感兴趣的技术人员。

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这本书的排版和插图设计简直是一场视觉盛宴，完全颠覆了我对传统技术书籍的刻板印象。阅读体验极佳，它不像许多同类书籍那样充斥着密密麻麻、难以辨认的公式和流程图，而是大量运用了现代信息图表设计风格。例如，书中在讲解HDL（硬件描述语言）综合优化时，采用了一种类似于交互式沙盘的图示方法，将逻辑门的转换过程动态化地展示出来。这极大地降低了理解抽象概念的认知负荷。对于初学者而言，这种直观的呈现方式是至关重要的“敲门砖”。此外，作者在引用现代半导体工艺节点（如FinFETs）的背景知识时，也做得非常到位，保证了知识的前沿性。虽然内容本身技术性很强，但作者成功地用一种既专业又易于消化的方式组织了信息流，使得翻阅过程本身也成为一种享受，而不是负担。我可以肯定，为了达到这样的视觉效果和信息密度平衡，设计团队投入了巨大的精力。

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这本《电子设计自动化技术》的作者显然对这个领域有着极为深刻的理解，书中对于EDA工具链的每一个环节都进行了详尽的剖析。我印象最深的是它对后端设计流程的阐述，尤其是布局布线阶段的算法优化。作者没有仅仅停留在描述性的介绍，而是深入挖掘了关键算法背后的数学原理和工程实现细节。比如，在时序收敛的讨论中，书中引入了非线性优化模型，并对比了多种启发式算法在处理超大规模集成电路时的性能差异。这种深度使得即便是经验丰富的工程师也能从中获得新的启发，它不仅仅是教科书式的讲解，更像是一本高级工程师的实战手册。尤其对于那些希望从使用EDA工具转变为理解和定制EDA工具的读者来说，这本书提供了必要的理论基石。我尤其欣赏作者在讲解物理设计中的功耗管理部分，它结合了最新的低功耗设计趋势，如时钟门控和多电压域设计，提供了非常实用的建模和验证方法。全书结构清晰，逻辑严密，是一部不可多得的专业著作。

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我发现这本书在理论深度和实际应用之间的拿捏达到了一个近乎完美的平衡点。许多技术书籍要么过于偏向理论推导而脱离工程实践，要么就是过于侧重工具操作手册而缺乏底层原理支撑。《电子设计自动化技术》巧妙地规避了这些陷阱。在讲解电路仿真（SPICE模型）时，它不仅详细介绍了瞬态分析和蒙特卡洛分析的数学基础，还紧接着提供了如何针对特定工艺库参数集进行仿真脚本优化的案例。这种“理论→案例→优化”的链式学习结构非常高效。我特别欣赏其中关于形式验证的部分，它没有回避SMT求解器和二阶逻辑的复杂性，但同时又通过简化例子展示了如何利用这些工具来证明设计规范的等价性。这使得读者既能理解EDA工具为何能工作，也能知道在面对复杂系统级验证问题时，应该从哪个理论角度入手。这本书的实用价值远超出了我对一般技术参考书的预期。

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