Satellite Technology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Maini, Anil Kumar/ Agrawal, Varsha

出品人:

页数:576

译者:

出版时间:2007-1

价格:$ 158.20

装帧:HRD

isbn号码:9780470033357

丛书系列:

图书标签:

卫星技术
通信卫星
遥感卫星
导航卫星
空间技术
卫星应用
无线通信
信号处理
轨道力学
卫星系统

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具体描述

Offering readers a concise and yet comprehensive reference, "Satellite Technology" provides a unique coverage of both the principles and applications in this wide field. This book covers the technological and application aspects of satellites in one volume, ensuring not only extensive coverage of communications-related applications of satellites, but also other important applications such as remote sensing, weather forecasting, navigation, scientific and military. The essentials of satellite technology are explained, by giving an introduction to the fundamental topics such as orbits and trajectories, launch and in-orbit operations before going on to describe satellite hardware, communication techniques, multiple access techniques and link design. Topics of this title range from the history and evolution of satellites, and the laws governing motion of artificial satellites around earth, to multiplexing techniques, satellite subsystems and link design fundamentals. It is amply illustrated with a large number of figures and photographs, as well as relevant mathematics and design examples. It contains a large number of problems with solutions, which would particularly benefit students at undergraduate and graduate levels. The companion website provides a complete compendium on features and facilities of satellites and satellite launch vehicles from past, present and planned futuristic satellite missions for various applications. The coverage of satellite technology together with its applications make the book an essential reference book for professionals, R&D scientists and engineers and students at undergraduate and postgraduate level.

好的，以下是一份关于一本名为《星际航行：从理论到实践》的图书简介，它完全不涉及卫星技术的内容，并力求详尽且自然流畅。 --- 星际航行：从理论到实践探索宇宙深处的终极指南图书简介《星际航行：从理论到实践》并非一本关于地球轨道或通信系统的教科书。相反，它是一部宏大而深邃的著作，旨在为那些渴望超越太阳系，真正迈向深空探索的工程师、物理学家和天文学家提供一张详尽的路线图。本书的核心目标是解决人类在星际尺度上航行所面临的根本性物理、工程与生物学挑战。本书的结构精心设计，从理论基础的严谨阐述，过渡到当前技术的可行性分析，最终展望未来几代人可能实现的突破性技术。我们彻底规避了对近地或地球同步轨道系统的讨论，将焦点完全集中于需要跨越光年距离的任务需求。第一部分：基础物理与航行理论（The Foundations of Interstellar Physics）本部分深入探讨了驱动星际旅行所必需的理论物理框架。我们首先回顾了广义相对论在曲率驱动和空间扭曲理论中的应用，重点分析了目前最前沿的“曲速场”概念——并非科幻小说的空想，而是基于爱因斯坦场方程在特定边界条件下的数学解。我们将详细解析能量需求、负能量密度（奇特物质）的物理意义及其获取的理论途径。紧接着，本书转向了更具操作性的推进理论。我们彻底剖析了核聚变推进（特别是D-He3和反物质催化聚变）在达到显著亚光速（$0.1c$ 至 $0.5c$）时的效率瓶颈与热管理难题。书中包含大量原创性的计算模型，用以评估不同推进剂在实现数十年星际航程中的推重比与比冲优化。激光帆（或称光帆）的章节则侧重于星际空间中光子束的汇聚精度、材料的抗辐射损伤极限，以及如何克服引力透镜效应进行精确导航。第二部分：长程任务的工程挑战（Engineering for Deep Space Missions）星际航行最大的敌人是时间和距离。本部分聚焦于如何设计一个能够自主运行数十年甚至上百年的生命支持与系统维护工程。 2.1 生命维持与生态闭环系统传统的航天器生命支持系统在星际尺度上是不可持续的。本书详细阐述了完全闭环生态系统（CELSS）的设计哲学。我们模拟了小型生物圈在长期辐射暴露、营养循环障碍和微生物多样性丧失下的崩溃模型。书中包含了对人工光合作用效率优化的最新研究成果，以及如何利用基因工程手段强化作物对微重力和高能粒子辐射的耐受性。这部分内容完全集中于维持船员生命，与任何地面或轨道中转站无关。 2.2 导航、通信与星际环境（Navigation, Communication, and the Interstellar Medium）在数光年的尺度上，传统的无线电通信衰减严重，且延迟不可接受。我们转而探讨了量子纠缠通信（尽管仍处于理论验证阶段）的实际工程限制，以及如何利用高能中微子束进行数据传输的可行性分析。导航方面，本书不再依赖于太阳系内的参考系。我们介绍了脉冲星计时阵列（PTA）作为深空绝对坐标系的应用，并讨论了如何精确计算穿越星际介质（ISM）时，由于粒子撞击和磁场扰动导致的航向漂移修正。这包括对ISM中氢原子云密度波动的实时建模。第三部分：相对论效应与船员保护（Relativistic Effects and Crew Protection）当飞船速度逼近光速时，相对论效应不再是次要修正项，而是设计任务的核心约束。 3.1 时间膨胀与社会学影响本书详细计算了在不同亚光速下，任务时间与地球时间之间的时间膨胀因子。我们不只是停留在数学计算上，更深入探讨了这对于任务规划、船员的代际传承以及与母星（如果可能的话）通信所带来的社会学和心理学后果。飞船上的"一代人"与地球上的"一代人"的时间同步性问题被视为一个关键的伦理与操作难题。 3.2 辐射防护与高能粒子对撞星际空间充满了高能宇宙射线（GCRs）和星际尘埃。以$0.3c$的速度飞行，即便是微小的尘埃粒子也具有巨大的动能。本部分分析了两种主要的防护策略：主动磁屏蔽（如何维持足够强大的、能够偏转质子的磁场而不至于耗尽船载能源）和被动屏蔽（例如利用船载燃料或水作为缓冲层）。我们特别关注了如何避免撞击效应导致的物质汽化和二次辐射的产生，这对飞船结构完整性的长期维持至关重要。第四部分：超越传统：理论前沿探索（Frontier Concepts）本部分的叙述更加前瞻，涉及物理学的前沿猜想及其工程转化潜力。我们详细评估了曲速驱动（Warp Drive）的最新进展，侧重于如何构建“阿库别瑞度规”所需的正负能量分布几何，并探讨了如何规避“史瓦西边界”问题。此外，本书还探讨了虫洞理论在连接遥远星系中的潜在应用，着重分析了维持虫洞喉部开放所需的奇异物质的理论稳定性和物理学基础。对于高维空间利用的探索性思考也被纳入其中，作为解决能量和推进极限的潜在突破口。总结与展望《星际航行：从理论到实践》是一本面向未来、拒绝妥协的著作。它将读者从地球的引力井中解放出来，带领他们直面人类文明向银河系扩张所必须解决的、最严峻的科学与工程难题。本书不提供即时的解决方案，而是提供了一个清晰的、基于最严格物理学框架的挑战蓝图，为下一代太空探索者指明了方向。 --- 目标读者群：理论物理学家、航空航天高级工程师、深空任务规划师、天体物理学研究生。关键词：广义相对论、亚光速推进、曲速理论、闭环生态系统、脉冲星导航、时间膨胀、高能辐射防护。