Multidimensional Channel Sounding And Its Applications in Mimo System pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Not Available (NA)

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:170

装帧:HRD

isbn号码:9780470093047

丛书系列:

图书标签:

• MIMO
• 信道探测
• 多维信道
• 无线通信
• 信号处理
• 统计建模
• 无线信道
• 毫米波通信
• 空间信道
• 信道估计

好的，这是一份关于其他主题的、详细且富有专业深度的图书简介，字数在1500字左右，旨在提供一个与您提供的书名《Multidimensional Channel Sounding And Its Applications in Mimo System》完全无关的、独立的图书内容概述。 --- 深度解析：下一代光电子集成电路中的硅基光子学与高速调制技术 作者： [此处可虚构作者姓名，例如：林文博, 钱立群] 出版社： [此处可虚构出版社名称，例如：精密工程出版社] 图书核心主题与定位 本书聚焦于当代信息技术革命的核心驱动力之一——硅基光子集成电路（Silicon Photonics, SiPh）的前沿研究与工程实现。在数据中心、高性能计算（HPC）以及光通信领域对带宽、功耗和集成度提出前所未有挑战的背景下，本书深入探讨了如何利用成熟的CMOS制造工艺平台，实现复杂光电子系统的片上集成。 本书的独特价值在于，它不仅仅停留在理论介绍，而是全面覆盖了从基础材料科学到尖端器件设计、系统级优化以及未来应用场景的完整链条。它旨在为光电子工程师、微电子设计师、系统架构师以及相关领域的科研人员提供一本既具深度理论支撑，又富含实际工程指导的参考手册。 第一部分：硅基光子学的物理基础与工艺实现 本书的开篇部分奠定了坚实的物理和工艺基础。 第一章：互补金属氧化物半导体（CMOS）平台上的光波导理论 本章详细回顾了光在硅材料中传输的基本原理，特别是SOI（Silicon-on-Insulator）结构中的导波模式分析。重点阐述了平面光波导（如Rib、Strip Waveguides）的设计准则，包括模式耦合、色散特性（群速度和高阶色散）、以及损耗机制（散射损耗、吸收损耗和辐射损耗）。特别引入了先进的数值模拟方法，如有限元法（FEM）和时域有限差分法（FDTD），用于精确预测波导性能。 第二章：关键无源光学元件的集成与优化 无源元件是构建复杂光路的基础。本章系统性地分析了以下关键器件的结构、设计参数与制造容差： 耦合器： 重点讨论了片上光纤到芯片的耦合技术（如倾斜光栅耦合器、定向耦合器）以及片上不同波导之间的耦合器设计，包括如何实现宽带、低损耗的耦合。 滤波器与多路复用器： 深入探讨了环形谐振腔（Ring Resonators）和马赫-曾德尔干涉仪（MZI）作为波分复用/解复用（DWDM/de-MUX）器件的原理。详细分析了调谐机制，如热光效应（Thermo-Optic Effect）在快速调谐中的应用及稳定性挑战。 光栅器件： 对布拉格光栅（Bragg Gratings）在反射和滤波中的应用进行了详尽的阐述，包括其对入射角度和温度的敏感性。 第三章：硅基光电子制造的挑战与先进工艺节点 本章深入探讨了将光子结构集成到标准CMOS或后向CMOS工艺流程中的实际工程问题。讨论内容包括：深紫外光刻（DUV/EUV）对亚波长特征尺寸光栅结构的控制、刻蚀工艺对侧壁粗糙度的影响，以及先进封装技术（如混合集成与异质集成）在提高器件性能和可靠性方面的作用。 第二部分：高速光电子转换与调制技术 本书的核心价值体现在对高速有源器件的深入剖析，这是实现光互连和相干通信的关键。 第四章：载流子调制的电光效应与调制器设计 本章聚焦于硅基调制器的核心原理。详细解释了载流子注入/耗尽效应（Carrier-Injection/Depletion Effect）在硅中的电光响应机理。本书对马赫-曾德尔调制器（MZM）的设计参数进行了细致的建模，包括：零漂移、半波电压（$V_pi$）、带宽限制以及如何通过优化载流子注入区几何结构来平衡响应速度与驱动电压。 第五章：超高速调制器的拓扑结构与性能极限 本章将研究重点提升到系统级性能，探讨了超越传统MZM架构的高级调制器设计： 旅行波调制器（TWM）： 详细分析了如何通过阻抗匹配和光-电波导的相位匹配，实现超过100 GHz带宽的调制。 相位调制器与相干通信接口： 阐述了如何利用硅基相位调制器实现QPSK、16-QAM等先进调制格式所需的相位编码，并讨论了其与片上激光器（O-ECL/DFB）的集成。 第六章：硅基光电探测器与异质集成 高速接收端同样关键。本章详细介绍了硅基光电探测器的分类（PIN、APD），并着重分析了硅对1550 nm波段的低效率问题。本书的核心内容之一是深入探讨了异质集成技术，特别是InP/Si异质集成技术，用于在同一芯片上集成III-V族半导体材料，以实现高效的激光发射功能，并分析了键合界面质量对器件性能的影响。 第三部分：系统集成与应用案例 本书的最后一部分将理论与实践相结合，展示了硅光子技术在当前前沿领域的实际应用。 第七章：数据中心光互连的功耗优化与布线策略 本书分析了光互连架构在“光进铜退”趋势下的关键瓶颈，包括电光接口的延迟与功耗。着重介绍了光电混合集成（PICs）在降低功耗方面的优势，并讨论了如何通过片上动态光开关阵列（OSA）实现灵活的网络重构，以适应未来数据中心内部流量的剧烈变化。 第八章：高性能计算中的片上光学互连 针对AI/ML加速器对极高带宽和低延迟的需求，本章探讨了如何利用硅光子技术构建多核处理器之间的片上光互连（Optical Chip-to-Chip/On-Chip Interconnect）。讨论了光信号的路由、噪声容忍度（特别是串扰分析），以及如何设计低延迟的电子-光子接口电路，以实现与传统电子总线的无缝衔接。 第九章：展望：边缘光计算与传感集成 本章面向未来，探讨了硅基光子技术在超越传统通信领域的潜力。这包括了基于微环阵列和非线性效应的片上光学计算架构，以及如何利用光波导的传感特性，将高精度光学传感器（如生物传感器或气体传感器）集成到微电子系统中，为下一代智能边缘设备提供全新的解决方案。 总结 本书以其全面的覆盖范围、严谨的理论推导和深入的工程实践指导，成为理解和推动硅基光子集成电路发展的权威参考资料。它不仅解释了“是什么”，更重要的是阐明了“如何做”和“未来将如何发展”。

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