通信原理简明教程(第3版) 9787302346685 清华大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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南利平 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302346685

商品编码：29514359897

包装：平装

出版时间：2014-01-01

基本信息

书名：通信原理简明教程(第3版)

定价：36.00元

作者：南利平

出版社：清华大学出版社

出版日期：2014-01-01

ISBN：9787302346685

字数：

页码：

版次：3

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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通信原理简明教程（第3版）学习辅导与习题解答

内容提要

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本书以现代通信系统为背景，全面地介绍通信系统的一般模型和通信技术的基本原理。
　　全书共9章，内容包括绪论、基础知识、模拟调制系统、模拟信号的数字化、数字信号的基带传输、数字信号的调制传输、现代数字调制技术、差错控制编码、同步技术。
　　本书内容简练，理论联系实际，对基本原理的分析深入浅出，并注重应用和吸收新的技术成果。文中配有大量的典型例题和习题，并附有大部分习题答案，便于教学与自学。
　　本书可作为高等院校通信工程专业和电子类相关专业的本科生教材，也可作为双学位的教材，还可作为相关领域的科技人员的参考书。

目录

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1绪论
1.1通信和通信系统的一般概念
1.2模拟通信与数字通信
1.3通信发展简史
1.4信息及其度量
1.4.1信息量
1.4.2平均信息量
1.5通信系统的质量指标
1.5.1模拟通信系统的质量指标
1.5.2数字通信系统的质量指标
1.6本书的结构和使用方法
习题
2基础知识
2.1信号和系统的分类
2.1.1信号的分类
2.1.2系统的分类
2.2确定信号的分析
2.2.1周期信号
2.2.2信号的傅里叶变换
2.2.3信号的能量谱与功率谱
2.2.4波形的互相关和自相关
2.2.5卷积
2.3信号的分析
2.3.1概率及变量
2.3.2过程和它的统计特性
2.3.3平稳过程
2.4高斯过程
2.4.1高斯过程的定义和性质
2.4.2一维高斯分布
2.4.3高斯白噪声
2.5平稳过程通过系统的分析
2.5.1平稳过程通过线性系统
2.5.2平稳过程通过乘法器
2.6窄带过程
2.6.1窄带过程的概念
2.6.2窄带过程的统计特性
2.6.3正弦波加窄带高斯过程
2.7信道
2.7.1信道的定义和分类
2.7.2信道数学模型
2.7.3恒参信道和随参信道
2.7.4信道容量
习题
目录
通信原理简明教程（第3版）
3模拟调制系统
3.1引言
3.2模拟线性调制系统
3.2.1常规调幅
3.2.2抑制载波双边带调幅
3.2.3单边带调制
3.2.4残留边带调制
3.3线性调制系统的抗噪声性能
3.3.1通信系统抗噪声性能的分析模型
3.3.2线性调制相干解调的抗噪声性能
3.3.3常规调幅包络检波的抗噪声性能
3.4模拟非线性调制系统
3.4.1角调制的基本概念
3.4.2调频信号
3.4.3调频信号的产生与解调
3.5调频系统的抗噪声性能
3.5.1非相干解调的抗噪声性能
3.5.2调频系统中的门限效应
3.5.3相干解调的抗噪声性能
3.5.4调频系统中的加重技术
3.6各种模拟调制系统的比较
3.7频分复用
3.7.1频分复用原理
3.7.2复合调制
3.8模拟通信系统的应用举例
3.8.1调幅广播
3.8.2调频广播
3.8.3地面广播电视
3.8.4卫星直播电视
习题
4模拟信号的数字化
4.1引言
4.2模拟信号的抽样
4.2.1理想抽样
4.2.2实际抽样
4.3模拟信号的量化
4.3.1量化的原理
4.3.2均匀量化和线性PCM编码
4.3.3非均匀量化
4.4A律PCM编码
4.4.1常用的二进制码组
4.4.2A律PCM编码规则
4.5脉冲编码调制系统
4.5.1脉冲编码调制系统原理
4.5.2PCM系统的抗噪声性能分析
4.5.3PCM信号的码元速率和带宽
4.6差分脉码调制
4.6.1压缩编码简介
4.6.2差分脉码调制原理
4.6.3自适应差分脉码调制
4.7增量调制
4.7.1简单增量调制
4.7.2自适应增量调制
4.8时分复用
4.8.1时分复用原理
4.8.2数字复接系列
习题
5数字信号的基带传输
5.1引言
5.2数字基带信号的码型
5.2.1数字基带信号的码型设计原则
5.2.2二元码
5.2.3三元码
5.2.4多元码
5.3数字基带信号的功率谱
5.4间串扰的传输波形
5.4.1间串扰的传输条件
5.4.2间串扰的传输波形
5.5部分响应基带传输系统
5.5.1第Ⅰ类部分响应波形
5.5.2部分响应系统的一般形式
5.6数字信号基带传输的差错率
5.6.1二元码的误比特率
5.6.2多元码的差错率
5.7扰码和解扰
5.7.1m序列的产生和性质
5.7.2扰码和解扰原理
5.7.3m序列在误码测试中的应用
5.8眼图
5.9均衡
5.9.1时域均衡原理
5.9.2均衡器构成
习题
6数字信号的调制传输
6.1二进制数字调制
6.1.1二进制幅度键控
6.1.2二进制频移键控
6.1.3二进制相移键控
6.1.4二进制差分相移键控
6.2二进制数字调制的抗噪声性能
6.2.12ASK的抗噪声性能
6.2.22FSK的抗噪声性能
6.2.32PSK和2DPSK的抗噪声性能
6.2.4二进制数字调制系统的性能比较
6.3数字信号的佳接收
6.3.1使用匹配滤波器的佳接收机
6.3.2相关接收机
6.3.3应用匹配滤波器的佳接收性能
6.3.4佳非相干接收
6.3.5佳系统性能比较
6.4多进制数字调制
6.4.1多进制幅度键控
6.4.2多进制相移键控
6.4.3多进制频移键控
习题
7现代数字调制技术
7.1偏移四相相移键控
7.2π/4四相相移键控
7.3小频移键控
7.3.1MSK信号的正交性
7.3.2MSK信号的相位连续性
7.3.3MSK信号的产生与解调
7.3.4MSK信号的功率谱特性
7.4高斯小频移键控
7.5正交幅度调制
7.6正交频分复用
7.6.1多载波调制技术
7.6.2正交频分复用技术
习题
8差错控制编码
8.1差错控制编码的基本概念
8.1.1差错控制方式
8.1.2差错控制编码分类
8.1.3几种简单的检错码
8.1.4检错和纠错的基本原理
8.2线性分组码
8.3循环码
8.3.1循环码的描述
8.3.2循环码的生成多项式
8.3.3循环码的编码和译码
8.4卷积码
8.4.1卷积码的编码及描述
8.4.2卷积码的译码方法
8.5Turbo码
8.6低密度校验码
8.7差错控制编码对系统性能的改善
习题
9同步技术
9.1载波同步
9.1.1插入导频法
9.1.2直接法
9.2位同步
9.2.1外同步法
9.2.2自同步法
9.3帧同步
9.3.1连贯式插入法
9.3.2间歇式插入法
习题
部分习题答案
附录A常用三角公式
附录BQ函数表和误差函数表
附录C类贝塞尔函数表
附录D缩写词表
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《数字信号处理——原理与应用》（第三版） 作者： [作者姓名] 出版社： [出版社名称] ISBN： [ISBN号] 内容简介： 《数字信号处理——原理与应用》（第三版）是一本深入探讨数字信号处理（DSP）核心概念、算法及其广泛应用的权威性教材。本书旨在为电子工程、通信工程、计算机科学以及相关领域的学生和研究人员提供坚实的基础和全面的视角。本书内容结构清晰，理论讲解深入浅出，辅以丰富的实例和习题，力求帮助读者掌握数字信号处理的精髓，并能将其应用于实际问题中。 第一部分：基础理论与离散时间信号分析 本书伊始，我们将从数字信号处理的基石——离散时间信号和系统的分析入手。首先，详细介绍离散时间信号的数学模型，包括序列、单位冲激序列、单位阶跃序列等基本信号的定义、性质及其表示方法。接着，深入探讨线性时不变（LTI）系统的核心概念，阐释其因果性、稳定性、对称性等重要性质。卷积是LTI系统分析的关键工具，本书将从不同角度（图解法、公式法）详细讲解卷积的计算方法，并分析其在系统响应中的作用。 离散傅里叶变换（DFT）是数字信号处理中最重要的分析工具之一。本书将系统地介绍DFT的定义、性质，包括周期性、线性性、时移性、频率移性、帕塞瓦尔定理等。通过对DFT的深入理解，读者将能够分析信号的频率成分，为后续的滤波、变换等操作奠定基础。同时，本书还将介绍一些常用的傅里叶变换对，帮助读者快速应用。 第二部分：离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT） 在掌握了DFT的基本理论后，本书将重点介绍计算效率极高的快速傅里叶变换（FFT）算法。FFT是数字信号处理领域的一项革命性突破，它极大地降低了DFT的计算复杂度，使得大规模的信号处理成为可能。本书将详细讲解蝶形运算、基-2 DIT（按时间抽取的）和DIF（按频率抽取的）FFT算法的原理，并分析其计算量。通过分析FFT的结构和实现方法，读者将能够理解其高效的根源，并了解如何根据实际需求选择合适的FFT算法。 此外，本书还将探讨DFT/FFT在信号分析中的实际应用，例如频谱分析、功率谱密度估计等。读者将学习如何利用FFT来识别信号中的频率成分、分析信号的能量分布，以及如何处理由于采样不当可能引起的频谱混叠问题。 第三部分：数字滤波器设计 滤波是数字信号处理中最基本也是最重要的操作之一。本书将对数字滤波器进行全面而深入的阐述，涵盖两种主要的滤波器类型：无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。 对于IIR滤波器，本书将详细介绍其设计方法，包括巴特沃斯、切比雪夫（I型和II型）、椭圆等经典逼近设计。读者将学习如何根据所需的幅频响应和相频响应特性，通过模拟滤波器的设计方法（如巴特沃斯变换、脉冲不变法、双线性变换法）来设计数字IIR滤波器。书中将详细推导这些设计方法，并分析不同逼近类型滤波器的特性差异。 对于FIR滤波器，本书将重点介绍窗函数法和频率采样法。窗函数法通过选择合适的窗函数（如矩形窗、汉宁窗、海明窗、布莱克曼窗等）截断无限长的滤波器冲激响应，从而得到有限长的FIR滤波器。本书将详细分析不同窗函数的优缺点及其对滤波器性能的影响。频率采样法则直接根据频率响应采样点来设计FIR滤波器。读者将学习如何根据设计指标选择合适的窗函数或确定频率采样点。 本书还将讨论滤波器设计的性能指标，如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度、群延迟等，并指导读者如何权衡这些指标以获得最优的设计。 第四部分：数字信号处理的实际应用 本书的最后一部分将聚焦于数字信号处理在各个领域的广泛应用，以帮助读者将所学理论知识转化为解决实际问题的能力。 1. 通信系统： 在通信领域，数字信号处理扮演着至关重要的角色。本书将探讨其在数字基带传输、调制解调、信道编码与解码、均衡等方面的应用。例如，如何利用数字滤波器实现信道匹配、如何使用FFT进行OFDM解调，以及如何设计自适应均衡器来补偿信道失真。 2. 语音信号处理： 语音信号处理是DSP的一个重要分支。本书将介绍语音信号的采样、量化、编码技术，以及在语音识别、语音合成、回声消除、降噪等方面的应用。读者将了解如何分析语音信号的频谱特征，以及如何利用MFCC等特征提取方法进行语音识别。 3. 图像信号处理： 图像可以看作是二维信号，数字信号处理技术在图像处理领域同样发挥着不可或缺的作用。本书将介绍图像的采样、量化，以及在图像增强、图像复原、图像压缩、特征提取等方面的应用。读者将学习如何利用二维卷积实现图像滤波，以及如何利用DFT/FFT进行图像的频域分析。 4. 生物医学信号处理： 在生物医学领域，数字信号处理技术被广泛应用于分析心电图（ECG）、脑电图（EEG）、肌电图（EMG）等生理信号。本书将探讨这些信号的特点，以及如何利用DSP技术进行信号去噪、特征提取和模式识别，以辅助疾病诊断。 5. 其他应用： 除了上述领域，本书还将简要介绍数字信号处理在地震信号分析、雷达信号处理、阵列信号处理、系统辨识等方面的应用，以展示DSP技术的广阔前景和强大的适应性。 学习方法与特色： 本书的编写风格力求严谨而易懂，理论推导过程清晰，关键概念辅以直观的解释和图形化示意。每章都配备了大量的例题，涵盖了不同难度的计算和设计问题，引导读者逐步掌握解题方法。同时，每章末尾设置了精心设计的习题，鼓励读者独立思考和实践。 本书还强调了算法的实现和应用。在可能的情况下，本书会提及一些常用的编程实现技巧和工具（如MATLAB），帮助读者将理论转化为实际的程序。 目标读者： 高等院校电子工程、通信工程、计算机科学、自动化等专业的本科生和研究生。 从事相关领域的研发工程师和技术人员。 对数字信号处理感兴趣的科研人员。 通过学习《数字信号处理——原理与应用》（第三版），读者将能够深刻理解数字信号处理的核心原理，熟练掌握各种关键算法，并具备将这些知识应用于解决实际工程问题的能力，为在信息时代蓬勃发展的科技领域打下坚实的专业基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一位工作了几年，但感觉在理论基础方面有些薄弱的通信工程师，这次选择这本《通信原理简明教程(第3版)》，主要是看中了它的“第3版”这个更新的标志。在快速发展的通信行业，技术迭代的速度令人咋舌，一本更新到第三版的教材，很有可能包含了近些年来的一些新的发展和思考，至少在案例或者示例上会更具时效性。我迫切希望书中能够对一些最新的技术趋势有所提及，即使只是点到为止，也能给我指明一个大致的方向。例如，在无线通信章节，我非常好奇它是否会对OFDM、MIMO等技术进行深入浅出的讲解，或者对5G的一些关键技术，如波束赋形、网络切片等，给出一些初步的介绍。我理解“简明”可能意味着不会对过于前沿的技术进行非常深入的探讨，但我仍然希望作者能够在我理解传统通信原理的基础上，为我打开一扇通往现代通信技术的大门，让我看到未来通信的发展脉络。

评分☆☆☆☆☆

作为一名非通信专业的学生，偶然看到了这本《通信原理简明教程(第3版)》，对其“简明”的定位感到一丝好奇。我所学的专业与通信并非直接相关，但我一直对信息传播的本质以及现代通信技术背后的原理感到兴趣。我希望这本书能够提供一个相对容易入门的视角，让我能够理解通信系统的基本构成和工作流程。我期望书中能够避免过多的专业术语和复杂的数学公式，而是通过清晰的逻辑和生动的例子，来阐述通信原理。例如，我希望能够了解信号是如何被编码、调制，然后通过介质传输，再被接收端解码恢复的整个过程。我并不需要掌握深奥的理论，但我希望能够建立起对整个通信链路的基本认知，理解信息在传递过程中可能遇到的挑战以及克服这些挑战的方法。如果书中能够涉及到一些不同通信方式（如光纤通信、卫星通信）的简单介绍，那将更加吸引我。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于我这样一名初涉通信领域的研究生来说，无疑是一剂强心针。在浩如烟海的通信教材中，找到一本既有深度又不至于过于晦涩的读物，实属不易。从目录上看，它似乎涵盖了通信系统设计所需的基础知识，从信息论的基石，到调制解调的精妙，再到信道编码的艺术，一应俱全。尤其吸引我的是，其“简明”二字，预示着作者在繁复的概念中提炼出了最核心的要义，避免了不必要的枝蔓。我期待书中能够有清晰的数学推导，让我理解那些看似神秘的公式是如何一步步演化而来，而不仅仅是罗列结果。同时，作者在讲解过程中能否穿插一些经典的通信系统实例，例如早期的AM/FM广播，或者如今无处不在的Wi-Fi和4G/5G技术，那将是极大的加分项。我希望通过阅读这本书，能够建立起对整个通信系统框架的宏观认识，为后续深入学习打下坚实的基础，而不是在细节的海洋里迷失方向。能够快速掌握通信原理的核心概念，是我的首要目标。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对通信技术充满好奇心的普通读者，对这本《通信原理简明教程(第3版)》的期待，更多的是希望能够“管中窥豹”，了解通信这个看似神秘的领域是如何运作的。我并不追求成为通信专家，但我想知道我们每天使用的手机、网络是如何工作的，信息是如何从一个地方传输到另一个地方的。因此，我希望这本书能够用更加通俗易懂的语言，解释通信的基本原理。例如，我希望能够了解“比特”、“带宽”、“延迟”这些基本概念的含义，以及它们对我们使用通信服务的影响。我也很好奇，为什么有时候网络会变慢，或者电话信号会不好，这本书能否给我一些浅显的解释。我希望这本书能够像一位耐心的老师，用生动有趣的方式，为我揭开通信世界的面纱，让我对这个与我们生活息息相关的技术领域有更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名通信专业的本科生，我一直在寻找一本能够帮助我巩固课堂所学，并且能够启发我思考的书。这本《通信原理简明教程(第3版)》吸引我的地方在于它的“简明”二字，这让我相信它不会像一些巨著那样让人望而却步。我希望这本书能够以一种更加易于理解的方式，将通信原理的复杂概念娓娓道来。我尤其关注书中是否能够清晰地解释那些抽象的数学模型，例如香农公式背后的意义，或者各种编码方式是如何在有限的带宽下实现高效传输的。我希望能看到一些形象的比喻或者类比，帮助我理解那些抽象的理论。同时，我也期待书中能够有一些精心设计的习题，最好是能够结合实际应用场景的，这样我在练习时，不仅能检验自己的理解程度，还能体会到理论知识在工程实践中的价值。能够将书本知识转化为解决实际问题的能力，是我学习的最终目的。