數字通信原理-第2版 馮穗力 9787121288708 電子工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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馮穗力 著

圖書標籤:

• 數字通信
• 通信原理
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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121288708

商品編碼：29275054341

齣版時間：2016-08-01

書名	數字通信原理-D12版
定價	79.00
ISBN	9787121288708
齣版社	電子工業齣版社
作者	馮穗力
編號	1201381179
齣版日期	2016-08-01
印刷日期	2016-08-01
版次	1
字數	1092韆字
頁數	536

D11章緒論 1.1近代與現代通信技術的發展曆史和現狀 1.2數字通信係統的基本組成 1.3數字通信的特點 1.4數字通信係統的基本性能指標及其度量參數 1.5本書的內容安排 習題 主要參考文獻 D12章信號分析基礎 2.1引言 2.2確定信號分析方法迴顧 2.3信號的矢量錶示 2.4希爾伯特變換及應用 2.5隨機信號的基本概念和特點 2.6隨機過程的主要統計特性 2.7隨機變量函數的分布及數字特徵 2.8平穩隨機信號 2.9信號功率譜密度 2.10通信係統中幾種常用的隨機過程 2.11平穩隨機過程與時不變綫性係統 2.12循環平穩隨機過程 2.13匹配濾波器 2.14信號的帶寬 2.15常用的幾種特殊函數 2.16本章小結 習題 主要參考文獻 D13章模擬信號的數字編碼 3.1引言 3.2低通和帶通信號抽樣定理 3.2.1低通信號理想抽樣 3.2.2低通信號自然抽樣 3.2.3混疊現象與低通抽樣定理 3.2.4帶通抽樣定理 3.3模擬信號的量化 3.3.1標量量化 3.3.2矢量量化 3.3.3均勻量化 3.3.4非均勻量化 3.3.5對數量化 3.4脈衝編碼調製 3.4.1常用的PCM編碼方式 3.4.2A律與μ律PCM編碼 3.4.3對數PCM與綫性PCM間的變換 3.5差分脈衝編碼調製-DPCM 3.5.1預測編碼的基本概念 3.5.2信號預測的基本方法 3.5.3自適應差分脈衝編碼調製 3.6增量調製-△m調製 3.6.1簡單增量調製 3.6.2增量總和調製——△—Σ調製 3.6.3數字壓擴自適應增量調製 3.7不同編碼方式的誤碼性能分析 3.7.1增量調製編碼的誤碼性能分析 3.7.2綫性PCM編碼的誤碼性能分析 3.7.3兩種編碼的抗誤碼性能比較 3.8本章小結 習題 主要參考文獻 D14章信息論基礎 4.1引言 4.2信息的度量 4.2.1離散信源信息的度量 4.2.2離散信源的平均信息量——信源的熵 4.2.3熵的*大化 4.2.4離散信源的聯閤熵與條件熵 4.3離散信道及容量 4.3.1信道的模型 4.3.2互信息量 4.3.3熵函數與平均互信息量之間的關係 4.3.4離散信道的容量 4.3.5離散無記憶對稱信道及特性 4.4連續信源、信道及容量 4.4.1連續信源的相對熵 4.4.2連續信源的相對條件熵和互信息量 4.4.3連續信源的相對熵的*大化 4.4.4加性高斯噪聲乾擾信道的容量 4.4.5信道容量和信道帶寬的歸一化分析 4.5信源編碼的基本概念與方法 4.5.1離散無記憶信源 4.5.2離散無記憶信源的等長編碼 4.5.3離散無記憶信源的不等長編碼 4.5.4霍夫曼編碼 4.6信道編碼的基本概念與方法 4.6.1離散無記憶信道的轉移矩陣與後驗概率矩陣 4.6.2*大後驗概率譯碼準則 4.6.3*大似然譯碼準則 4.6.4費諾不等式 4.6.5信道編碼定理 4.7率失真理論 4.7.1平均失真度 4.7.2率失真函數 4.8本章小結 習題 主要參考文獻 D15章數字基帶傳輸係統 5.1引言 5.2基帶傳輸係統基本模型 5.3基帶信號的波形設計與編碼 5.3.1基帶信號的波形設計原則 5.3.2基帶信號的基本波形 5.3.3常用的基帶信號傳輸碼型 5.4基帶信號的功率譜 5.4.1二進製純隨機序列基帶信號的功率譜 5.4.2二進製平穩序列基帶信號的功率譜 5.5碼間串擾與波形傳輸無失真的條件 5.5.1基帶信道的傳輸特性與碼間串擾 5.5.2奈奎斯特D1一準則 5.5.3奈奎斯特D1二準則 5.5.4奈奎斯特D1三準則 5.6部分響應基帶傳輸係統 5.6.1部分響應係統的信號波形特性 5.6.2預編碼和相關編碼 5.7基帶信號的檢測與*佳接收 5.7.1加性高斯白噪聲乾擾下的信號檢測 5.7.2基帶信號的*佳接收 5.7.3基帶傳輸係統特性的眼圖觀測方法 5.8本章小結 習題 主要參考文獻 D16章數字載波調製傳輸係統 6.1引言 6.2數字載波調製與解調的基本原理 6.2.1數字載波調製的基本原理 6.2.2數字載波調製信號的功率譜分析 6.2.3數字載波調製信號解調的基本原理 6.3二進製數字載波調製傳輸係統 6.3.12ASK調製解調係統 6.3.22PSK調製解調係統 6.3.32DPSK調製解調係統 6.3.42FSK調製解調係統 6.3.5二進製調製解調係統的性能比較 6.4多進製數字載波調製傳輸係統 6.4.1信號統計判決的基本原理 6.4.2MASK調製解調係統 6.4.3MPSK調製解調係統 6.4.4MQAM調製解調係統 6.4.5MFSK調製解調係統 6.5恒包絡連續相位調製 6.5.1MSK調製解調係統 6.5.2GMSK調製解調係統 6.6正交頻分復用載波調製傳輸係統 6.6.1並行傳輸的基本概念 6.6.2OFDM的基本原理 6.6.3OFDM信號的時間保護間隔與循環前綴 6.6.4OFDM信號的功率譜及OFDM信號的特點 6.7本章小結 習題 主要參考文獻 D17章傳輸信道 7.1引言 7.2信道的定義和分類 7.2.1信道的定義 7.2.2恒參信道 7.2.3隨參信道 7.3信道的損耗與衰落特性 7.3.1自由空間傳輸損耗模型 7.3.2傳輸路徑損耗模型 7.3.3傳輸信道陰影衰落模型 7.3.4路徑損耗與陰影衰落綜閤模型 7.4信道的統計多徑模型 7.4.1多普勒頻移與多徑接收信號 7.4.2窄帶衰落模型 7.4.3寬帶衰落模型 7.5信道的容量分析 7.5.1平坦衰落信道的容量 7.5.2頻率xuan擇性衰落信道容量 7.6信道估計與均衡 7.6.1信道估計與均衡的基本概念 7.6.2*大似然序列估計法 7.6.3數字時域均衡的基本原理 7.6.4數字時域均衡的常用方法 7.6.5自適應均衡器 7.7本章小結 習題 主要參考文獻 D18章差錯控製編碼 8.1引言 8.2差錯控製編碼的主要類型和方式 8.2.1差錯控製編碼的主要類型 8.2.2差錯控製的方式 8.3簡單的差錯控製方法 8.3.1奇偶校驗碼 8.3.2重復碼 8.3.3水平奇偶校驗碼 8.4綫性分組碼的代數基礎 8.5綫性分組碼的基本性質 8.5.1碼距的概念 8.5.2碼距與檢錯、糾錯能力的關係 8.5.3綫性分組碼的生成矩陣與監督矩陣 8.5.4綫性分組碼的*小碼距與*小碼重的關係 8.5.5綫性分組碼的標準陣、陪集首和陪集 8.5.6漢明碼 8.5.7綫性分組碼糾錯能力分析 8.6循環碼 8.6.1循環碼的基本概念和定理 8.6.2係統碼結構的循環碼 8.6.3循環冗餘校驗碼 8.6.4漢明循環碼 8.6.5BCH碼 8.7捲積碼 8.7.1捲積碼編碼器的構造和錶示方法 8.7.2捲積碼的捲積關係、生成矩陣與生成多項式 8.7.3捲積碼的監督矩陣與監督多項式矩陣 8.7.4捲積碼的伴隨式與代數譯碼 8.7.5捲積碼的狀態圖、樹圖與網格圖描述 8.7.6捲積碼的距離特性與轉移函數 8.7.7捲積碼的概率譯碼原理 8.7.8捲積碼的維特比譯碼 8.7.9維特比譯碼器的性能分析 8.7.10捲積碼的碼率變換操作——鑿孔捲積碼 8.8調製與編碼的衡 8.8.1調製方式的衡問題 8.8.2帶寬受限係統與功率受限係統 8.8.3帶寬與功率均受限係統 8.9本章小結 習題 主要參考文獻 D19章同步原理與技術 9.1引言 9.2鎖相環 9.2.1鎖相環的組成 9.2.2鎖相環的工作原理 9.2.3鎖相環的基本性能分析 9.3載波同步 9.3.1直接提取法 9.3.2插入導頻法 9.3.3載波相位的似然估計法 9.4符號同步 9.4.1直接提取法 9.4.2插入導頻法 9.4.3符號同步的似然估計法 9.4.4載波相位和符號同步的聯閤估計 9.5幀同步 9.5.1幀同步標識符的周期性插入法 9.5.2幀同步標識符的相關搜索法 9.6本章小結 習題 主要參考文獻 D110章擴展頻譜通信技術 10.1引言 10.2擴頻係統的基本概念 10.2.1擴頻係統的基本原理 10.2.2擴頻係統的分類 10.2.3擴頻係統的主要技術指標 10.2.4擴頻係統的特點 10.3僞隨機序列 10.3.1m序列 10.3.2Gold序列 10.4直接序列擴頻技術 10.5跳頻技術 10.5.1跳頻係統工作原理 10.5.2跳頻器 10.6擴頻係統的同步 10.6.1擴頻碼的捕獲 10.6.2擴頻碼的跟蹤 10.7擴頻技術的應用 10.7.1擴頻技術在軍事通信中的應用 10.7.2擴頻技術在民用通信中的應用 10.8本章小結 習題 主要參考文獻 D111章信道復用與多址技術 11.1引言 11.2頻分復用與頻分多址 11.3時分復用與時分多址 11.4碼分復用與碼分多址 11.5空分復用與空分多址 11.6統計復用與隨機多址 11.7綜閤復用 11.8本章小結 習題 主要參考文獻 附錄縮寫索引錶

馮穗力 華南理工大學教授,博士生導師 長期從事數字通信原理的教學與科研工作 在數字編碼與擴頻通信領域有較深的造詣 發錶論文多篇 完成多項多項 齣版專著和教材3部。

本科及以上

本書介紹數字通信的基本理論與技術 主要內容包括數字通信的信號分析基礎、信源和信道編碼、信息論基礎、信號的基帶傳輸、調製解調技術、信道特性、差錯控製編碼、同步技術、擴頻通信和信道復用與多址技術等。本書的特點是 注重理論分析和推導的嚴謹性 強調物理概念。本書提供配套的電子課件和習題解答 需要電子課件的教師請登錄華信教育資源網免費注冊後下載。本書適閤作為信息與通信工程等專業本科生的教材和研究生的參考書 也可供通信領域的科研和工程技術人員參考。

《通信原理：深度解析與前沿展望》 內容簡介 本書旨在為讀者提供一個關於通信原理的全麵、深入且與時俱進的知識體係。不同於市場上充斥的僅限於基礎概念或特定技術介紹的教材，本書從通信係統的宏觀架構齣發，逐步剖析其核心組成部分和運作機製，並緊密結閤當前通信領域的熱點發展趨勢，提供獨到的見解與分析。我們將不再局限於傳統的理論框架，而是通過融閤豐富的實例、前沿的研究成果以及對未來通信格局的預測，構建一套既有紮實理論根基，又兼具實踐指導意義的通信學科學習指南。 第一部分：通信係統的基石——信號與信道 在本部分，我們將首先深入理解通信的本質——信號。我們將從信號的分類、特性入手，詳細介紹模擬信號與數字信號的轉換過程，包括采樣、量化和編碼等關鍵技術。在此基礎上，我們將重點探討信號在傳輸過程中所麵臨的挑戰。噪聲是通信係統中最普遍的乾擾，我們將對其來源、類型及其對信號質量的影響進行細緻的分析，並介紹多種抑製噪聲的有效方法。 信道是信號傳輸的物理媒介，其特性直接影響著通信的可靠性和速率。本書將係統地介紹不同類型的通信信道，如加性高斯白噪聲（AWGN）信道、衰落信道（如瑞利衰落、萊斯衰落）以及頻率選擇性衰落信道等。我們將深入分析這些信道模型背後的數學原理，並探討它們如何導緻信號失真、衰落和乾擾。對於復雜的無綫信道，我們將介紹其傳播機製、多徑效應以及建模方法，為後續章節中介紹的無綫通信技術打下堅實基礎。 第二部分：數字信號的革命——信息論與編碼 數字通信的核心在於將信息轉化為數字信號進行高效、可靠的傳輸。本部分將從信息論的基石——熵開始，揭示信息量的數學定義和衡量標準。我們將深入探討香農信息論的“信源編碼定理”，理解信源編碼的目標是去除冗餘，實現數據的最優壓縮。本書將詳細介紹各種信源編碼技術，包括霍夫曼編碼、算術編碼等，並分析它們在實際應用中的優劣。 在信息傳輸過程中，錯誤是不可避免的。因此，信道編碼顯得尤為重要。我們將詳細闡述信道編碼的基本原理，即通過引入冗餘來檢測和糾正錯誤。本書將全麵介紹各類先進的信道編碼方案，包括綫性分組碼（如循環碼、BCH碼、RS碼）、捲積碼以及現代通信中占據核心地位的低密度奇偶校驗碼（LDPC）和極化碼。我們將深入剖析這些編碼的編碼/解碼算法、糾錯能力以及它們在不同通信標準（如Wi-Fi、4G/5G）中的應用。 第三部分：數字信號的傳輸與調製 將數字信息高效地加載到模擬載波上進行傳輸，是數字通信的關鍵環節。本部分將深入探討數字調製技術。我們將從基本的幅移鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）和相移鍵控（PSK）齣發，詳細解析它們的原理、功率譜密度和誤碼率性能。在此基礎上，我們將重點介紹現代數字通信中廣泛使用的正交頻分復用（OFDM）技術。我們將深入分析OFDM如何通過將高速數據流分解為多個低速數據流，並將其並行傳輸到多個子載波上，有效對抗多徑效應和頻率選擇性衰落，實現高頻譜利用率和魯棒性。 同時，我們還將探討數字解調和檢測技術，包括最優接收機（最大似然檢測、最大後驗概率檢測）的設計原則，以及它們在實際係統中的實現。本書還將涉及同步技術，包括載波同步和定時同步，這些技術對於接收端正確地恢復信號至關重要。 第四部分：通信係統的效率與性能——多址技術與多天綫係統 隨著移動通信用戶數量的爆炸式增長，如何高效地共享通信資源成為一個關鍵問題。本部分將聚焦於多址技術，從經典的頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）齣發，深入分析其原理、優缺點以及在不同通信代際中的應用。我們將重點介紹當前主流的移動通信係統廣泛采用的、基於OFDM的正交頻分多址（OFDMA）技術，並詳細解析其資源分配策略。 近年來，多天綫技術（MIMO）已成為提升無綫通信性能的關鍵技術之一。本書將深入講解MIMO係統的基本原理，包括空間復用、空間分集和波束成形。我們將詳細介紹不同MIMO配置（如SISO, SIMO, MISO, MIMO）的性能優勢，並探討其在提高數據速率、擴大覆蓋範圍和增強可靠性方麵的作用。本書還將觸及多用戶MIMO（MU-MIMO）和大規模MIMO（Massive MIMO）等前沿概念，為讀者展現未來通信係統的巨大潛力。 第五部分：現代通信係統的架構與前沿探索 在本部分，我們將超越單一的技術模塊，從更宏觀的視角審視現代通信係統的整體架構。我們將介紹軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）等理念如何重塑通信網絡的靈活性和可編程性。我們將深入探討5G通信係統的關鍵技術，包括超密集組網（UDN）、超高頻通信（毫米波/太赫茲）、低時延高可靠通信（URLLC）以及海量機器類通信（mMTC），並分析這些技術如何支撐自動駕駛、遠程醫療、虛擬現實等新興應用。 此外，本書還將觸及一些當前通信領域的研究熱點和未來發展方嚮。我們將探討人工智能（AI）在通信係統中的應用，例如在信道預測、資源調度、異常檢測和網絡優化等方麵的潛力。我們還將展望6G通信的可能願景，包括其將實現的超高速率、超低時延、天地一體化通信、感通算一體化等特性。最後，我們將討論量子通信的最新進展及其對未來通信安全的潛在影響。 本書特點 理論深度與前沿結閤： 強調對通信基本原理的深入剖析，同時緊密跟蹤通信領域的最新發展，將經典理論與前沿技術融會貫通。 體係化構建： 從信號與信道的基礎齣發，逐步深入到編碼、調製、多址、多天綫等核心技術，最終落腳於現代通信係統的架構和未來展望，形成完整的知識體係。 注重實踐與應用： 通過豐富的實例分析和對實際通信標準的介紹，幫助讀者理解理論知識的實際應用價值。 前瞻性視角： 積極探討人工智能、6G等未來通信技術，為讀者勾勒齣通信發展的宏偉藍圖。 可讀性強： 采用清晰的邏輯結構，避免晦澀難懂的術語堆砌，力求讓不同背景的讀者都能從中受益。 目標讀者 本書適閤通信工程、電子工程、計算機科學等相關專業的高年級本科生、研究生，以及從事通信係統設計、研發、優化和維護工作的工程師。同時，對於對通信技術感興趣的業外人士，本書也能提供一個係統而深入的學習途徑。 通過閱讀本書，您將能夠： 深刻理解通信係統的工作原理和核心技術。 掌握分析和設計通信係統的基本方法。 瞭解當前通信技術的發展現狀和未來趨勢。 為進一步深入研究或從事通信相關工作打下堅實基礎。 本書緻力於為您呈現一幅全麵而精彩的通信世界畫捲，助您在這飛速發展的科技領域中，掌握核心知識，洞察未來方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，對於我這個在通信領域摸爬滾打多年的工程師來說，真是一場及時雨。最近項目上遇到瞭一些瓶頸，總感覺基礎理論不夠紮實，尤其是在一些新興的調製解調技術和信道編碼算法上，理解起來總隔靴搔癢。翻開這本書，首先被其嚴謹的邏輯結構和清晰的圖示所吸引。作者在介紹每一個概念時，都循序漸進，從最基礎的信號模型齣發，逐步深入到復雜的數學推導和實際應用。我尤其欣賞的是，書中並沒有迴避那些復雜的數學公式，而是通過詳細的推導過程，讓我們能夠理解公式背後的物理意義，而不是死記硬背。對於像我這樣需要經常進行係統設計和性能分析的工程師來說，這種“知其然，更知其所以然”的學習方式，能極大地提升工作效率和解決問題的能力。比如，在信道估計部分，書中對不同估計算法的優缺點和適用場景進行瞭深入的剖析，這對於我在實際係統中選擇最優的信道估計算法非常有指導意義。另外，書中對一些前沿技術的討論，也讓我看到瞭未來通信發展的一些方嚮，為我個人的技術儲備打下瞭堅實的基礎。這本書不僅僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的導師，指引我在復雜的數字通信世界中找到方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的質量，從紙張的觸感到排版的清晰度，都給我留下瞭深刻的印象。我一直認為，一本好書，不僅要有內容的深度，也要有呈現形式的優秀。這本書在這方麵做得非常到位。在內容上，作者的敘述風格非常流暢，字裏行間都透露著對數字通信這門學科的熱愛和深刻理解。他沒有采用那種枯燥的、純粹羅列公式的寫法，而是通過一種對話式、引導式的語言，仿佛讀者就在他身邊，一起探索數字通信的奧秘。我在閱讀過程中，常常會因為某個精彩的比喻或者獨到的見解而豁然開朗。書中對一些經典通信係統的講解，比如OFDM、MIMO等，都做到瞭深入淺齣的剖析，既有原理上的嚴謹，又有工程實現上的考量。我尤其欣賞作者在討論信道編碼時，並沒有止步於捲積碼和LDPC碼，而是對Turbo碼和極化碼等更現代的編碼技術也進行瞭介紹，並且分析瞭它們在性能和復雜度上的優勢。這本書讓我看到瞭通信技術不斷發展的脈絡，也激發瞭我對未來通信技術學習的更大興趣。

評分☆☆☆☆☆

說實話，最初拿到這本書時，我並沒有抱太大的期望，畢竟通信原理的書籍市麵上實在太多瞭，很多都大同小異，要麼過於理論化，要麼過於淺顯。但當我真正開始閱讀這本書後，我的看法徹底改變瞭。它給我的感覺就像是在聽一位經驗豐富、又極其善於錶達的老師在授課。作者在講解過程中，非常注重將抽象的理論與實際的通信係統聯係起來，舉例非常貼切，能夠幫助讀者迅速理解那些看似高深的數學模型是如何在現實世界中工作的。比如，在講解信息論部分時，書中不僅僅羅列瞭香農定理，更結閤瞭實際的通信瓶頸，如噪聲乾擾、衰落等，來解釋信息論在提高通信容量和可靠性方麵的重要性。我特彆喜歡書中在介紹不同編碼方案時，深入分析瞭它們在糾錯能力、編碼效率和實現復雜度之間的權衡，這對於我在設計實際通信鏈路時，如何根據需求選擇閤適的編碼方式提供瞭非常寶貴的參考。書中的插圖也非常精煉，能夠形象地展示一些復雜的概念，比如功率譜密度、星座圖等，大大降低瞭理解難度。總而言之，這本書的優點在於其理論的深度和實踐的廣度的完美結閤，是一本值得反復研讀的佳作。

評分☆☆☆☆☆

從內容上看，這本書的深度和廣度都令人稱贊。它不僅僅停留在理論的錶麵，而是深入到各個技術細節的原理分析。我尤其欣賞作者對於通信係統中各種“權衡”的討論，比如在選擇調製方式時，如何在數據速率、頻譜利用率和誤碼性能之間做齣選擇，或者在設計信道編碼時，如何在糾錯能力和編碼復雜度之間找到平衡點。這些討論對於工程師來說，是實際工作中非常重要的考量因素。書中對各種通信技術的介紹，都非常係統，例如在講解多徑傳播時，不僅分析瞭其對信號的影響，還介紹瞭相應的均衡技術。當我讀到關於MIMO技術的部分時，更是眼前一亮，作者詳細介紹瞭分層空時編碼、預編碼等多種MIMO技術，並分析瞭它們在提升係統容量和可靠性方麵的作用。這本書的齣版，為我深入理解和掌握現代數字通信技術，提供瞭一個絕佳的學習平颱，我強烈推薦給所有對通信領域感興趣的朋友。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對通信技術充滿好奇的學習者，我一直在尋找一本能夠係統性地、深入淺齣地講解數字通信原理的書籍。這本書無疑是目前我所讀過的最令人滿意的。它的結構非常清晰，從最基礎的信號錶示、信道模型，一直講到高級的調製解調技術、信道編碼和多址技術。我特彆喜歡作者在講解過程中，始終貫穿的“從簡到繁，從易到難”的邏輯。他會先介紹最核心的概念，然後逐步引入數學模型和推導，最後再結閤實際應用場景進行講解。這種循序漸進的學習方式，極大地降低瞭學習的門檻，讓我能夠更好地理解那些復雜的理論。書中對於關鍵概念的解釋，都非常到位，比如對誤碼率、信噪比等指標的物理意義的闡述，以及不同調製方式在頻譜效率和抗乾擾能力上的權衡。對於我這樣正在準備相關考試的學生來說，這本書提供的知識體係是非常完整和紮實的，能夠幫助我建立起牢固的理論基礎。