空间信息通信
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天津西青
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作者彭木根、许文嘉、孙耀华、赵亚飞、胡小玲 著 彭木根[等]编著 译
出版社清华大学出版社
ISBN9787302673750
出版时间2024-11
装帧平装
开本其他
定价79元
货号1203467289
上书时间2024-12-22
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作者简介
"彭木根： 北京邮电大学信息与通信工程学院教授
本教材聚焦空间信息获取、传输、分析、表示与应用等环节，旨在探讨空间信息领域的关键概念、技术原理和应用，既涵盖了传统的空间信息基础理论与关键技术，包括遥感探测、导航定位、GIS等，也包括了近期发展快速的空间通信理论和技术，例如空基通信、天基通信、路基通信和海基通信等。空间通信有时也被称为空天地海一体化通信，或者简称为空天通信，为了强调空间通信的重要性，本教材的空间信息专指遥感探测、导航定位、GIS等，所以空间信息通信涵盖狭义的空间信息与专门的空间通信两大内容。"
目录
目录
第1章绪论
1.1宇宙起源和银河系
1.1.1宇宙空间
1.1.2宇宙空间观测
1.2数据与信息
1.2.1数据与数据管理
1.2.2信息与数字化
1.2.3数据与信息关系
1.3空间数据与空间信息
1.3.1空间数据
1.3.2空间信息
1.3.3空间信息的价值意义
1.4从现实世界到数字世界
1.4.1现实世界与数字世界
1.4.2转换模型
1.4.3数字孪生系统
1.5空间信息技术
1.5.1遥感技术
1.5.2导航定位技术
1.5.3通信技术
1.5.4空间信息技术的应用
章节习题
习题解答
参考文献
第2章航空航天航海导论
2.1航空理论及发展史
2.1.1基本概念与分类
2.1.2发展史
2.1.3航空先进技术
2.2固定翼飞机动力学特征
2.2.1飞行原理
2.2.2飞机飞行性能及稳定性
2.3航天理论及发展史
2.3.1基本概念与分类
2.3.2发展史
2.3.3航天先进技术
2.4航天器动力学特征
2.4.1航天器的发射与入轨
2.4.2航天器的返回与回收
2.5航海理论与发展史
2.5.1基本概念与分类
2.5.2发展史
2.5.3航海先进技术
2.6航海导航技术
2.6.1罗经定位
2.6.2传统海图与投影方法
章节习题
习题解答
参考文献
第3章雷达基本原理
3.1雷达信号的产生与接收
3.2雷达信号的表示方法
3.2.1时域与频域的表示
3.2.2波形参量与不确定原理
3.3匹配滤波理论
3.3.1白噪声匹配滤波
3.3.2有色噪声匹配滤波
3.3.3脉冲压缩
3.4多普勒处理
3.4.1多普勒频率与多普勒谱
3.4.2MTI
3.4.3脉冲多普勒处理
3.5雷达参数测量
3.5.1角度测量
3.5.2距离测量
3.5.3速度测量
章节习题
习题解答
参考文献
第4章卫星基本原理
4.1卫星运动基本原理
4.1.1常用坐标系
4.1.2开普勒定律
4.2卫星轨道
4.2.1卫星轨道要素
4.2.2卫星轨道分类
4.2.3卫星的位置确定
4.3星座原理
4.3.1卫星星座分类
4.3.2常见的卫星通信星座
4.3.3极轨/倾斜轨道星座设计原理
4.3.4卫星对地覆盖特性
章节习题
习题解答
参考文献
第5章遥感探测技术原理
5.1物体的辐射特性与大气效应
5.1.1物体的辐射特性
5.1.2大气效应
5.2地物反射及其反射波谱特性
5.2.1电磁波的地物反射
5.2.2反射波谱特性
5.3遥感传感器及成像原理
5.3.1遥感传感器
5.3.2遥感成像原理
5.4遥感影像的4种分辨率及其相互作用
5.4.1空间分辨率
5.4.2光谱分辨率
5.4.3辐射分辨率
5.4.4时间分辨率
5.4.54种分辨率的关系
章节习题
习题解答
参考文献
第6章遥感数字影像处理基础
6.1图像校正
6.1.1辐射校正
6.1.2几何校正
6.2图像增强
6.2.1对比度增强
6.2.2主成分分析
6.2.3边缘检测
6.3图像超分辨率与去噪技术
6.3.1图像超分辨率技术
6.3.2图像去噪
6.3.3图像质量评估指标
6.4影像分类原理及过程
6.4.1监督分类
6.4.2非监督分类
章节习题
习题解答
参考文献
第7章空间信息数字化与地理信息系统
7.1GIS的构成
7.1.1GIS的软件构成
7.1.2GIS的功能
7.2地理空间数据表达
7.2.1地理参考系统与坐标系
7.2.2空间信息矢量格式表达
7.2.3空间信息栅格格式表达
7.2.4空间信息三角网格式表达
7.2.5空间信息时序化表达
7.3地理空间数据处理
7.3.1图像数据的采集与处理
7.3.2图形的几何变换
7.3.3空间拓扑关系中的欧拉定理
7.3.4图形编辑
7.4地理空间数据分析
7.4.1二维空间数据分析
7.4.2三维空间数据分析
章节习题
习题解答
参考文献
第8章卫星导航原理
8.1卫星导航服务性能指标
8.1.1精度
8.1.2完好性
8.1.3可用性
8.1.4连续性
8.2卫星导航观测量及测量原理
8.2.1基于到达时间测距
8.2.2基于载波相位测量值测距
8.2.3基于多普勒观测值测速
8.3卫星定位原理
8.3.1伪距单点定位原理
8.3.2卫星无线电测定业务定位原理
8.3.3精密定位基本原理
8.4卫星测速原理
8.5卫星授时原理
8.6卫星导航增强
8.6.1星基增强系统
8.6.2地基增强系统
8.6.3空基增强系统
章节习题
习题解答
参考文献
第9章电磁波传播
9.1电磁波传播基本概念
9.1.1电磁频谱划分
9.1.2电磁波传播方式
9.1.3自由空间电磁波传播特性
9.2对流层电磁波传播特性
9.2.1气体吸收损耗
9.2.2云雾损耗
9.2.3大气闪烁
9.2.4去极化效应
9.3电离层电磁波传播特性
9.3.1电离层概况
9.3.2法拉第旋转
9.3.3电离层闪烁效应
9.4多径传播效应
9.4.1多径效应
9.4.2时延扩展与相干带宽
9.4.3平坦衰落与频率选择性衰落
9.5多普勒效应
9.5.1多普勒频率
9.5.2相干时间
9.5.3快衰落与慢衰落
9.5.4统计信道模型
9.6噪声与干扰
9.6.1系统热噪声
9.6.2宇宙噪声
9.6.3外部环境噪声
9.6.4同频干扰
9.6.5临频干扰
9.7雨衰与应对
9.7.1雨衰的影响
9.7.2抗雨衰技术
9.8链路预算
9.8.1链路预算分析
9.8.2全链路传输质量
章节习题
习题解答
参考文献
第10章卫星通信原理
10.1卫星通信载荷
10.1.1卫星通信载荷架构
10.1.2频率复用与波束间干扰计算
10.1.3卫星容量计算及提升方法
10.2调制技术
10.2.1卫星通信中的模拟调制
10.2.2卫星通信中的数字调制
10.3编码技术
10.3.1BCH码
10.3.2LDPC码
10.3.3Turbo码
章节习题
习题解答
参考文献
第11章高空散射通信
11.1流星余迹散射通信
11.1.1流星余迹散射通信基本原理
11.1.2流星余迹散射通信信道
11.1.3流星余迹散射通信链路性能
11.2对流层散射通信
11.2.1对流层散射通信基本原理
11.2.2对流层散射通信信道
11.2.3对流层散射通信链路性能
11.3大气波导通信
11.3.1大气波导通信基本原理
11.3.2大气波导通信链路性能
11.3.3大气波导预测方法
章节习题
习题解答
参考文献
第12章深空通信与探测
12.1深空通信概述
12.1.1深空通信的概念
12.1.2深空通信的特点
12.2深空通信系统组成
12.3深空通信链路
12.3.1深空通信链路结构
12.3.2深空通信链路优化
12.3.3深空通信天线
12.3.4调制
12.3.5编码
12.4深空探测概述
12.4.1深空探测概念
12.4.2深空探测特点
12.5深空探测无线电测量
12.5.1深空无线电测距
12.5.2深空无线电测速
12.5.3深空无线电测角
12.6深空探测光学测量
12.6.1深空天体类型与特点
12.6.2天体光学测量原理
12.6.3星点与天体图像处理
章节习题
习题解答
参考文献
第13章激光通信
13.1光源与探测器
13.1.1激光原理
13.1.2光电探测器
13.1.3直接探测技术
13.1.4相干探测技术
13.2空间激光信道
13.2.1大气信道基础模型
13.2.2大气湍流信道模型
13.2.3湍流补偿技术
13.3激光通信调制技术
13.3.1激光通信OOK调制
13.3.2激光通信PPM
13.3.3激光通信SIM
13.4激光链路瞄准捕获跟踪
13.4.1激光链路瞄准理论
13.4.2激光链路捕获理论
13.4.3激光链路跟踪理论
13.5激光通信链路预算
13.5.1链路参数
13.5.2链路功率预算
章节习题
习题解答
参考文献
第14章水下通信和定位技术
14.1水下通信技术概述
14.1.1水下通信的发展
14.1.2水下通信的媒介
14.1.3水下通信的特征与挑战
14.2水声通信技术
14.2.1声波在水下的固有特性
14.2.2水声传播理论
14.2.3环境噪声与干扰
14.2.4水声扩频通信技术
14.2.5OFDM水声通信技术
14.3水下光通信技术
14.3.1光在水下的固有特性
14.3.2水下光通信调制技术
14.3.3水下光通信系统模型
14.3.4水下光传输链路预算
14.3.5水下光通信性能分析
14.4水下定位技术
14.4.1测距定位
14.4.2水下GPS
14.4.3请求式异步定位
章节习题
习题解答
参考文献
第15章海上通信与探测技术
15.1海上无线信道模型
15.1.1蒸发波导效应
15.1.2海面信道模型
15.1.3空海信道模型
15.2海上通信技术
15.2.1海上窄带通信技术
15.2.2海上宽带通信技术
15.3海上通信应用展望
15.3.1海上蜂窝网
15.3.2海上物联网
15.3.3海上无人机通信
15.4海上探测技术原理
15.4.1合成孔径雷达
15.4.2岸基高频地波雷达
章节习题
习题解答
参考文献
内容摘要
"随着数字经济、新基建、航空航天、临近空间等新兴产业和国家重大战略工程对空间信息通信领域相
关人才的需求日益增加,空间信息通信学科建设的重要性日益突显,本教材聚焦空间信息和空间通信基础
理论、核心原理与关键技术,力求打通空间信息获取、传输、分析、表示和应用的全链条。
本教材共分为15章: 第1章介绍空间信息通信的概念、原理、分类和组成,阐明空间信息与空间通信
的内涵; 第2~8章聚焦空间信息,分别介绍航空、航天、航海导论,以及雷达、卫星、遥感探测、数字影像处
理、地理信息系统等技术和系统的基本原理; 第9~15章聚焦空间通信,分别介绍电磁波传播、卫星通信、
散射通信、深空通信、激光通信、水下通信和海上通信等基础理论与关键技术。
本教材的编写着眼于新工科强化基础理论和典型示例应用,使读者更好地掌握基础理论知识,并学以
致用。本教材面向空间信息与数字技术、通信工程、电子信息工程、信息工程等本科专业,也可以用于相关
学科的研究生教学。"
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