کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی

معرفی کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی

کتاب الکترونیکی «مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک‌های رادیویی» (تدوین: ایاز قربانی، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر) اثری تخصصی در حوزه مهندسی مخابرات است که به بررسی جامع مفاهیم انتشار امواج رادیویی و طراحی لینک‌های رادیویی می‌پردازد. این کتاب با تکیه بر منابع علمی و تجربه عملی، به دانشجویان و مهندسان مخابرات کمک می‌کند تا با اصول و چالش‌های طراحی سیستم‌های ارتباطی بی‌سیم آشنا شوند. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی

این کتاب به عنوان یک مرجع تخصصی در زمینه مهندسی مخابرات، به بررسی مفصل انتشار امواج الکترومغناطیسی و اصول طراحی لینک‌های رادیویی می‌پردازد. دوره انتشار کتاب به زمانی بازمی‌گردد که رشد فناوری‌های بی‌سیم و ارتباطات ماهواره‌ای سرعت گرفته و نیاز به طراحی دقیق‌تر لینک‌های رادیویی بیش از پیش احساس می‌شد. نویسنده با تکیه بر تجربه تدریس و پژوهش، تلاش کرده است تا مفاهیم پایه و پیشرفته را به صورت یکپارچه ارائه دهد. کتاب با مروری بر تاریخچه مخابرات و سیر تحول سیستم‌های ارتباطی آغاز می‌شود و سپس به تحلیل دقیق محیط‌های انتشار، انواع امواج، تاثیرات جوی و زمینی، و چالش‌های عملی در طراحی لینک‌های رادیویی می‌پردازد. از ویژگی‌های جالب این اثر، توجه به شرایط اقلیمی ایران و ارائه مثال‌ها و داده‌های بومی است که آن را برای مخاطبان ایرانی کاربردی‌تر می‌کند. همچنین، کتاب به مقررات بین‌المللی، استانداردها و توصیه‌نامه‌های اتحادیه بین‌المللی مخابرات نیز اشاره دارد و نقش آن‌ها را در طراحی و بهره‌برداری از لینک‌های رادیویی بررسی می‌کند. در کنار مباحث نظری، مسائل حل‌شده و تمرین‌های کاربردی نیز در پایان هر فصل آمده تا خواننده بتواند آموخته‌های خود را محک بزند.

خلاصه کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی

این کتاب با مروری بر مفاهیم پایه‌ای سیستم‌های مخابراتی آغاز می‌شود و اجزای مختلف یک سیستم ارتباطی، محدودیت‌های طراحی و عوامل تاثیرگذار بر سیگنال در کانال مخابراتی را بررسی می‌کند. سپس به انواع اعوجاج، نویز و تداخل در سیستم‌های رادیویی می‌پردازد و نقش فرکانس و طبقه‌بندی باندهای فرکانسی را توضیح می‌دهد. در ادامه، اصول مدولاسیون و مزایای آن، انواع گیرنده‌های رادیویی و پارامترهای کلیدی در طراحی لینک رادیویی مطرح می‌شود. کتاب به بررسی محیط‌های انتشار مختلف مانند تروپسفر، یونسفر و سطح زمین می‌پردازد و تاثیرات جوی، اقلیمی و محیطی را بر انتشار امواج تحلیل می‌کند. همچنین، انواع لینک‌های رادیویی شامل لینک‌های دید مستقیم، امواج سطحی، یونسفری و تروپواسکتر به تفصیل شرح داده شده‌اند. در بخش‌های بعدی، اصول طراحی آنتن‌ها، مدل‌سازی ریاضی محیط انتشار، محاسبه تضعیف و حاشیه محوشدگی، و روش‌های مقابله با اعوجاج و محوشدگی چندمسیره ارائه می‌شود. کتاب با تمرین‌ها و مسائل حل‌شده، خواننده را به چالش می‌کشد تا مفاهیم را در عمل به کار گیرد و در نهایت، به ملاحظات عملی و پیشنهادات کاربردی برای طراحی لینک‌های رادیویی می‌پردازد.

چرا باید کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی را خواند؟

این کتاب با پوشش جامع مفاهیم نظری و عملی، به عنوان پلی میان دانش پایه و کاربردهای صنعتی در حوزه مخابرات عمل می‌کند. خواننده با مطالعه این اثر، با انواع محیط‌های انتشار، تاثیرات جوی و زمینی، و چالش‌های طراحی لینک‌های رادیویی آشنا می‌شود. همچنین، مثال‌ها و داده‌های بومی، مسائل حل‌شده و تمرین‌های کاربردی، امکان یادگیری عمیق‌تر و تسلط بر موضوع را فراهم می‌کند. توجه به استانداردها و مقررات بین‌المللی نیز به مخاطب کمک می‌کند تا دیدی جامع نسبت به طراحی و بهره‌برداری از سیستم‌های رادیویی پیدا کند.

خواندن کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته مهندسی مخابرات، مهندسان شاغل در حوزه ارتباطات بی‌سیم، و افرادی که در طراحی و راه‌اندازی شبکه‌های رادیویی فعالیت دارند مناسب است. همچنین برای کسانی که با چالش‌های انتشار امواج، تضعیف سیگنال، یا طراحی لینک‌های رادیویی در محیط‌های مختلف روبه‌رو هستند، منبعی کاربردی به شمار می‌آید.

فهرست کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی

- فصل اول: مقدمه‌ای بر سیستم‌های مخابراتی معرفی اجزای سیستم‌های ارتباطی، محدودیت‌های طراحی، انواع اعوجاج، نویز و تداخل، نقش فرکانس و طبقه‌بندی باندهای فرکانسی، اصول مدولاسیون و انواع گیرنده‌ها. - فصل دوم: معادلات حاکم بر انتشار امواج لینک‌های رادیویی بررسی محیط انتشار، معادلات ماکسول، مدل‌سازی ریاضی محیط‌های مختلف و محاسبه پارامترهای کلیدی مانند تضعیف و شدت میدان. - فصل سوم: تاثیر تروپسفر در انتشار امواج رادیویی تحلیل تاثیرات جوی، پارامترهای اقلیمی، پدیده داکت و روش‌های محاسبه ضریب شکست و برد لینک در شرایط مختلف. - فصل چهارم: امواج یونسفری ساختار لایه‌های یونسفر، تاثیر یونیزاسیون، محاسبه فرکانس‌های بحرانی و بررسی چالش‌های انتشار در این محیط. - فصل پنجم: امواج سطحی ویژگی‌های امواج سطحی، محاسبه تابع تضعیف، تاثیر خواص الکتریکی و مغناطیسی محیط و کاربردهای عملی. - فصل ششم: لینک‌های دید مستقیم اصول طراحی لینک‌های دید مستقیم، تاثیر انحنای زمین، محاسبه برد و پروفایل مسیر، و بررسی انتشار در ناحیه سایه. - فصل هفتم: سیستم‌های پراکندگی تروپسفری و یونسفری سازوکار ارتباطات راه دور از طریق پراکندگی، محاسبه افت مسیر و طراحی تکرارکننده‌های غیرفعال. - فصل هشتم: آنتن پارامترهای آنتن، انواع آنتن‌های مورد استفاده در لینک‌های رادیویی، طراحی و تحلیل الگوی تشعشعی. - فصل نهم: محوشدگی و چندمسیره بررسی پدیده محوشدگی، مدل‌های آماری، تاثیر شرایط جوی و روش‌های مقابله با محوشدگی. - فصل دهم: مهندسی لینک رادیویی دید مستقیم محاسبه پارامترهای طراحی لینک، تلفات مسیر، حاشیه محوشدگی، معیارهای دسترس‌پذیری و پیشنهادات عملی برای طراحی بهینه.

بخشی از کتاب مهندسی انتشار امواج و اصول طراحی لینک های رادیویی

«در حالت کلی پیام می‌تواند به‌صورت آنالوگ و یا دیجیتال باشد. از طرفی مبدل‌های ورودی جهت تبدیل پیام ورودی به یک سیگنال الکتریکی جهت ارسال توسط سیستم ارتباطی و مبدل خروجی برای تبدیل سیگنال خروجی سیستم ارتباطی به‌صورت پیام خروجی در مقصد به کار گرفته می‌شوند. این فرآیند در بلوک دیاگرام شکل ۱-۱ نشان داده شده است. در این شکل، سیستم بدون حضور مبدل‌های ورودی و خروجی مشاهده می‌شود. با توجه به این شکل می‌توان گفت که یک سیستم ارتباطی شامل سه قسمت متمایز فرستنده، کانال انتقال و گیرنده می‌باشد که هریک از این قسمت‌ها نقش خاصی را در ارسال پیام از مبداً به مقصد به عهده دارند. در سیستم‌های ارتباطی رادیویی، فرستنده سیگنال ورودی را پس از انجام عمل مدولاسیون توسط آنتن و از طریق کانال به طرف گیرنده ارسال می‌نماید و در گیرنده سیگنال دریافتی پس از تقویت، آشکارسازی شده و سیگنال خروجی در مقصد مورد استفاده قرار می‌گیرد. از طرفی همان‌طور که می‌دانیم، سیگنال ارسالی از فرستنده در طول مسیر انتشار دچار تضعیف خواهد شد. به علاوه سیگنال رادیویی در محل گیرنده همراه با نویز، سیگنال‌های تداخلی و اعوجاج دریافت خواهد گردید. از این رو کلیه این پدیده‌ها را می‌بایست در طراحی یک سیستم ارتباطی در نظر گرفت و با مدل نمودن این پدیده‌ها، روش‌های مقابله و همچنین مینیمم‌سازی آن‌ها را در یک سیستم ارتباطی بیان نمود.»