Antenne intelligenti ed elaborazione del segnale elettromagnetico nella tecnologia wireless avanzata - Con applicazione e codifica dell'intelligenza artificiale

Titolo originale:

Smart Antennas and Electromagnetic Signal Processing in Advanced Wireless Technology - With Artificial Intelligence Application and Coding

Contenuto del libro:

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Il libro risponde all'attuale richiesta di un approccio scientifico alla tecnologia wireless avanzata e ai suoi sviluppi futuri, compreso l'attuale passaggio dai sistemi wireless 4G a quelli 5G (2020) e il futuro ai sistemi wireless 6G (2030). Il libro fornisce una presentazione chiara, sintetica e approfondita delle antenne e di ciò che rende le antenne potenti, manovrabili e necessarie per la tecnologia wireless avanzata: l'elaborazione adattiva del segnale. In linea con la crescente richiesta di un approccio scientifico alle antenne intelligenti, il libro presenta le tecniche di elaborazione del segnale elettromagnetico per controllare il fascio dell'antenna e per seguire la stazione in movimento, necessaria per un beamforming efficace, veloce e dinamico.

La prima parte del libro presenta una descrizione e un'analisi completa della teoria di base delle antenne, a partire dalle antenne a dipolo corte fino alle antenne ad array. Questa sezione comprende anche importanti concetti relativi ai parametri dell'antenna, alla propagazione delle onde elettromagnetiche, all'equazione di Friis, all'equazione del radar e alla riflessione e trasmissione delle onde attraverso i mezzi.

La seconda parte del libro si concentra sulle antenne intelligenti, partendo da uno sguardo all'approccio tradizionale alla formazione del fascio prima di entrare nei dettagli delle antenne intelligenti. Vengono presentate la derivazione completa e la descrizione delle tecniche di elaborazione del segnale del campo elettromagnetico per la formazione adattiva del fascio. Viene presentato un metodo innovativo per la generazione di un singolo fascio veloce, a bassa memoria e preciso, oltre ad altri metodi per la formazione del fascio con un minor numero di elementi e un metodo semplice per il tracciamento dell'antenna mobile e della stazione. In questa sezione, per completezza, viene presentato anche l'uso dell'elaborazione del segnale d'antenna per le tecniche di apertura sintetica per l'imaging, in particolare la tecnica Inverse Synthetic Aperture Imaging.

La terza parte del libro presenta gli aspetti tecnologici della tecnologia wireless avanzata, compresi i fasci singoli orientabili guidati dall'intelligenza artificiale, il sistema wireless 5G e i vari dispositivi necessari per costruire il sistema. Sebbene l'enfasi principale del libro sia la comprensione teorica della progettazione con gli strumenti di base necessari per sviluppare potenti codici informatici per le antenne intelligenti, il libro fornisce anche gli algoritmi o i codici in una serie di casi importanti per mostrare come i codici informatici per le antenne intelligenti possano essere sviluppati utilizzando l'elaborazione dei segnali elettromagnetici.