X射線通信，顧名思義，就是將X射線作為載波，
將信息通過調制加載至X射線脈衝上並向外發送。實
際上仍然是一種利用電磁波的通信手段，與微波通信
、激光通信等傳統通信方式本質上並無不同。但X射
線頻率更高，單光子能量更大，當將其應用於空間通
信時，對理論建模、核心元器件都提出了新的要求。
同時，X射線通信帶來了傳統微波與激光通信所不具
備的優點：X射線通信可以在電磁屏蔽環境下正常工
作，不僅可望用於超高速飛機通信和飛行器返回地球
時進入黑障區的通信，還將為未來復雜條件下的空天
一體化戰爭提供通信安全保障。可以預見，空間X射
線通信不僅僅是對微波與激光通信的補充，在復雜的
空間環境與特殊應用場合中，更是對傳統通信方式顛
覆性的替代。
趙寶升、蘇桐、盛立志、劉舵編著的《空間X射
線通信概論》共分7章，主要介紹了X射線通信的意義
、未來的潛在應用以及國內外研究進展，X射線的調
制發射，X射線探測器，X射線聚焦光學等基本概念和
實驗結果。
本書可供空間通信、X射線探測以及X射線脈衝星
導航的科技工作者、大專院校師生閱讀。

前言
第1章 概述
1.1 關於X射線
1.1.1 X射線的發現
1.1.2 X射線的應用
1.2 無線通信發展歷史
1.2.1 電磁波的發現
1.2.2 無線電報發明
1.3 無線電通信發明
1.2.4 激光通信的出現
1.2.5 量子通信的實現
1.2.6 X射線通信的提出
1.3 X射線通信意義
1.3.1 X射線通信的潛在應用
1.3.2 X射線通信的發展
1.4 X射線通信關鍵技術
1.5 本章小結
第2章 無線數字通信繫統
2.1 模擬信號與數字信號
2.1.1 概述
2.1.2 模擬通信與數字通信繫統
2.2 數字通信繫統
2.2.1 數字通信發展的回顧
2.2.2 無線數字通信繫統的組成
2.2.3 主要性能指標
2.3 空間X射線通信繫統
2.3.1 X射線通信繫統
2.3.2 X射線發射源
2.3.3 X射線聚焦光學
2.3.4 X射線探測器
2.3.5 深空信道特征
2.3.6 編碼調制
2.4 本章小結
第3章 編碼調制
3.1 信源編碼
3.1.1 信源的數學模型
3.1.2 離散隨機信息的對數量度
3.1 _3平均互信息和熵
3.1.4 連續隨機變量信息的度量
3.1.5 離散無記憶信源編碼
3.2 差錯控制編碼
3.2.1 差錯控制編碼分類
3.2.2 線性分組碼
3.2.3 卷積碼
3.2.4 Turbo碼
3.3 數字調制
3.3.1 OOK調制
3.3.2 PPM調制
3.3.3 L-PPM性能分析
3.3.4 PPM解調
3.4 同步策略
3.4.1 PPM位同步
3.4.2 PPM幀同步
3.5 本章小結
第4章 X射線通信發射繫統
4.1 X射線產生
4.1.1 X射線管
4.1.2 激光等離子體光源
4.1.3 同步輻射光源
4.1.4 X射線自由電子激光
4.2 X射線與物質相互作用
4.2.1 X射線的散射和衍射
4.2.2 光電效應
4.2.3 X射線的吸收
4.3 X射線調制方法
4.3.1 電光調制
4.3.2 斬波器機械調制
4.3.3 光陰極調制X射線管
4.3.4 飛秒激光調制X射線源
4.3.5 普通熱陰極調制X射線管
4.4 柵控X射線調制源
4.4.1 柵控X射線管基本原理
4.4.2 柵控X射線管設計
4.4.3 柵控X射線管研制
4.4.4 柵控X射線管測試
4.5 碳納米管冷陰極
4.5.1 碳納米管冷陰極與柵控x射線源
4.5.2 碳納米管冷陰極的研制
4.6 X射線脈衝星模擬光源
4.6.1 研究意義
4.6.2 技術方案
4.6.3 總體性能指標
4.7 本章小結
第5章 X射線聚焦光學
5.1 X射線聚焦原理
5.1.1 基於反射式的x射線聚焦光學
5.1.2 基於衍射式的x射線聚焦光學
5.1.3 基於折射式的x射線聚焦元件
5.2 X射線聚焦光學的空間應用
5.2.1 Chandra望遠鏡
5.2.2 XMM-Newton望遠鏡
5.2.3 Suzaku(朱雀)計劃
5.2.4 Astro-H
5.2.5 NICER計劃
5.3 多層嵌套式X射線聚焦光學的設計
5.3.1 X射線聚焦光學設計的理論基礎
5.3.2 多層嵌套式X射線聚焦光學設計原則
5.4 X射線聚焦光學的研制
5.4.1 反射鏡基底選材及加工
5.4.2 反射鏡片的加工
5.4.3 反射鏡片的鍍膜
5.4.4 整體支架結構的精密加工與裝配
5.5 X射線聚焦光學的性能測試
5.5.1 真空中測量X射線準直性能
5.5.2 焦距與焦斑的測量
5.5.3 聚焦效率測量
5.5.4 聚焦光學在X射線通信上的應用
5.6 本章小結
第6章 X射線探測器
6.1 X射線探測器性能
6.1.1 X射線探測器基本特性參數
6.1.2 X射線探測器分類
6.1.3 準直型探測器和聚焦型探測器
6.2 常用X射線探測器介紹
6.2.1 氣體正比計數器
6.2.2 閃爍體探測器
6.2.3 量熱計探測器
6.2.4 微通道板探測器
6.2.5 半導體探測器
6.2.6 CCD探測器
6.2.7 SCD探測器
6.3 基於微通道板的探測繫統
6.3.1 MCP探測繫統構成
6.3.2 輸入窗
6.3.3 光電陰極
6.3.4 微通道板
6.3.5 收集陽極
6.3.6 電子讀出繫統
6.4 基於硅漂移探測器的探測繫統
6.4.1 工作原理及幾何結構
6.4.2 SDD噪聲來源分析
6.4.3 SDD探測電子學總體方案
6.4.4 制冷設計
6.4.5 高壓控制
6.4.6 信號預處理
6.4.7 模數轉換模塊設計
6.4.8 基於FPGA的采集電路
6.5 本章小結
第7章 空間X射線通信研究進展
7.1 功率傳播
7.1.1 噪聲功率分析
7.1.2 信號功率的傳播：自由空間損耗
7.1.3 聚焦／準直光學效率
7.2 參數指標
7.2.1 通信距離與通信速率
7.2.2 00K下誤碼概率分析
7.3 實驗分析
7.3.1 X射線發射源的測試
7.3.2 聚焦光學增益的測定
7.3.3 MCP探測器的測試
7.3.4 語音通信實驗
7.3.5 隨機碼信源實驗
7.3.6 電子學補償
7.4 X射線穿透電磁屏蔽通信
7.4.1 研究目的
7.4.2 研究目標
7.4.3 技術指標
7.4.4 方案論證
7.5 本章小結
參考文獻