光子天線的理論與關鍵技術

定　價：￥99.00

作　者：	余建國著
出版社：	清華大學出版社
叢編項：	變革性光科學與技術叢書
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787302583783	出版時間：	2021-08-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	244	字數(shù)：

內容簡介

　　本書通過理論推導，仿真設計，測試驗證等方式證明了光子天線的可行性。介紹了三大類共9款結構新穎的多頻寬帶、高輻射、小型化天線和回波損耗、方向圖、增益和效率等相關性能參數(shù)的測試結果。針對高頻微波、毫米波、太赫茲波傳輸距離受限的問題，介紹采用基于射頻拉遠的光載無線通信（Radio over Fiber， RoF）技術，在光載無線通信系統(tǒng)的接收端采用相干探測的方式實現(xiàn)對光信號的線性探測，采用數(shù)字信號處理（Digital Signal Processing， DSP）技術補償信號的傳輸損傷。針對光纖傳輸?shù)臉蚪雍脱a環(huán)的應用需求，介紹了采用光纖無線一體化的傳輸方案。

作者簡介

　　余建國：北京郵電大學教授，博士生導師。1997年4月畢業(yè)于北京郵電大學，獲電磁場與微波技術專業(yè)博士學位。在武漢郵科院-烽火科技集團公司工作15年，歷任工程師、高級工程師、教授級高工、副總經理，分院副院長等職。1998年入選“國家 863”跨光電子、通信、計算機網絡主題重大專項總體組。長期從事微波、毫米波、太赫茲波、光波的研究，負責完成多項國家重大專項、國家 863、國家自然基金重點項目，負責完成了 SDH/DWDM、3G/4G 基站、光纖拉遠基站、ROF激光器探測器陣列芯片、放大器、光子天線等項目研發(fā)，設計并建立了“全國第一個多廠家設備互聯(lián)互通、互操作、統(tǒng)一網絡管理的高速信息光網絡”。2003年獲國家科技進步二等獎，2006 年獲國家信息產業(yè)部授予的“科技創(chuàng)新先進個人”榮譽稱號

圖書目錄

目錄

第1章緒論

1.1研究背景與意義

1.2國內外研究現(xiàn)狀

1.3光子天線概述

1.4本書的結構安排

第2章光子天線技術的理論基礎

2.1光子天線的基本原理

2.2高頻信號產生技術分析

2.3基于光外差法的高頻信號產生

2.4基于外調制器的高頻信號產生

2.5本章小結

第3章光子陣列天線的設計

3.1微帶光子天線的分析方法

3.1.1光子天線傳輸線法

3.1.2光子天線腔膜理論

3.1.3光子天線多端口網絡模型

3.1.4光子天線數(shù)值分析法

3.2光子天線陣元設計

3.2.1微帶天線的工作原理

3.2.2陣元結構與設計

3.3光子天線陣列的設計

3.3.1天線陣原理

3.3.2陣列結構與設計

3.4仿真與實驗

3.5本章小結

第4章光子天線的系統(tǒng)測試與驗證

4.1光子天線系統(tǒng)概述

4.2光子天線的系統(tǒng)設計

4.2.1高頻信號的產生

4.2.2基于光外差法產生高頻信號的系統(tǒng)模型仿真

4.2.3基于外調制器法產生高頻信號的系統(tǒng)模型仿真

4.3系統(tǒng)測試與驗證

4.4本章小結

第5章數(shù)字相干光通信系統(tǒng)的理論研究

5.1相干光探測的基本原理

5.2數(shù)字相干光通信系統(tǒng)的信號處理算法

5.2.1重抽樣模塊

5.2.2基于GSOP的IQ正交化模塊

5.2.3時域色散補償模塊

5.2.4基于數(shù)字濾波平方定時估計算法的時鐘恢復模塊

5.2.5基于自適應均衡的偏振解復用模塊

5.2.6基于共軛M次方和FFT的頻偏估計模塊

5.2.7基于M次方的相位噪聲估計模塊

5.3本章小結

第6章16 QAM矢量毫米波信號產生技術的研究

6.1毫米波產生技術分析

6.1.1基于相位調制器的毫米波產生技術

6.1.2基于MZM的毫米波產生技術

6.2基于相位調制器的16 QAM矢量毫米波信號產生的原理

6.3基于相位調制器的16 QAM矢量毫米波信號產生的仿真分析

6.3.1幅度預編碼和相位預編碼分析和仿真

6.3.2仿真系統(tǒng)搭建

6.3.3仿真結果

6.4基于相位調制器的16 QAM矢量毫米波信號產生的實驗設置

6.5實驗結果和討論

6.6本章小結

第7章PM16 QAM中的載波相位恢復算法研究

7.1基于分區(qū)的CPE算法

7.1.1基于部分星座點的CPE算法

7.1.2基于QPSK分區(qū)的CPE算法

7.2基于BPS的CPE算法

7.3一種改進的二階CPE算法

7.3.1改進的二階CPE算法

7.3.2仿真平臺搭建

7.3.3仿真結果

7.3.4算法復雜度分析

7.4本章小結

第8章高效率低成本的光纖無線一體化系統(tǒng)

8.1基于16 QAM調制和相干檢測的Q波段光纖無線一體化傳輸

8.1.1光纖無線一體化光子天線在橋接和補環(huán)中的應用

8.1.2基于16 QAM調制和相干檢測Q波段光纖無線一體化

系統(tǒng)的原理

8.1.3基于16 QAM調制和相干檢測Q波段光纖無線一體化

系統(tǒng)實驗

8.1.4實驗結果和分析

8.2基于DML實現(xiàn)電/光轉換的W波段光纖無線一體化系統(tǒng)

8.2.1電/光轉換新結構和新模式

8.2.2基于DML實現(xiàn)電/光轉換的W波段光纖無線一體化

系統(tǒng)的原理

8.2.3基于DML實現(xiàn)電/光轉換的W波段光纖無線一體化

系統(tǒng)實驗

8.2.4實驗結果和分析

8.3本章小結

第9章天線的基礎理論與分析方法

9.1有限元方法

9.2時域有限積分法

9.3矩量法

9.4時域有限差分方法

第10章多頻段小型化天線的理論研究

10.1分形幾何理論

10.2分形幾何的基本性質

10.3天線的多頻段小型化理論與方法

10.3.1多頻段加載技術的方法

10.3.2小型化加載技術的方法

10.4縫隙天線理論與方法

10．5天線參數(shù)的計算與設計

10．5．1天線的電參數(shù)

10．5．2天線尺寸的設計

10．5．3介質板的選取

10．5．4縫隙天線尺寸的確定

10．5．5饋電方式的選擇

第11章幾種多頻段小型化分形結構天線的設計

11．1用于無線通信的多頻段古幣結構分形天線

11．1．1引言

11．1．2古幣結構分形天線的結構

11．1．3古幣結構分形天線仿真結果與參數(shù)分析

11．1．4古幣結構分形天線測試結果與性能分析

11．2用于2G/3G/4G/5G/WLAN/導航的Koch+Sierpinski

分形天線

11．2．1天線分形結構理論

11．2．2Koch雪花+Sierpinski三角墊組合型分形天線

11．2．3Koch雪花+Sierpinski三角墊組合型分形天線仿真

與分析

11．2．4Koch雪花+Sierpinski三角墊組合型分形天線測試

與分析

11．3改進型多頻帶小型化Koch雪花分形天線

11．3．1多頻帶Koch雪花分形天線的結構

11．3．2多頻帶Koch雪花分形天線仿真結果與參數(shù)分析

11．3．3多頻帶Koch雪花分形天線測試結果與性能分析

11．4寬帶Koch雪花分形天線

11．4．1寬帶Koch雪花分形天線的結構

11．4．2寬帶Koch雪花分形天線仿真結果與參數(shù)分析

11．4．3寬帶Koch雪花分形天線測試結果與性能分析

11．5多頻段Koch雪花分形縫隙天線

11．5．1多頻段Koch雪花分形縫隙天線的原理結構

11．5．2多頻段Koch雪花分形縫隙天線仿真結果與參數(shù)

分析

11．5．3多頻段Koch雪花分形縫隙天線測試結果與性能

分析

11．6多頻段W形花瓣分形天線的設計與仿真

11．6．1W形花瓣分形天線的原理結構

11．6．2W形花瓣分形天線仿真結果與參數(shù)分析

11．6．3W形花瓣分形天線測試結果與性能分析

11．7二叉型樹枝仿生結構分形天線

11．7．1二叉型樹枝仿生結構分形天線的結構

11．7．2二叉型樹枝仿生結構分形天線仿真結果與參數(shù)分析

11．7．3二叉型樹枝仿生結構分形天線測試結果與性能分析

第12章幾種多頻段小型化縫隙天線及陣列的設計

12．1多頻段三角形縫隙陣列天線

12．1．1三角形縫隙陣列天線的結構

12．1．2三角形縫隙陣列天線仿真結果與參數(shù)分析

12．1．3三角形縫隙陣列天線測試結果與性能分析

12．2多頻段矩形縫隙環(huán)天線

12．2．1多頻段矩形縫隙環(huán)天線的結構

12．2．2多頻段矩形縫隙環(huán)天線仿真結果與參數(shù)分析

12．2．3多頻段矩形縫隙環(huán)天線測試結果與性能分析

第13章總結和展望

13．1內容總結

13．2未來展望

索引

參考文獻