现代通信原理(第3版) 陶亚雄 主 9787121085628 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陶亚雄 主 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121085628

商品编码：29523717160

包装：平装

出版时间：2012-06-01

基本信息

书名：现代通信原理(第3版)

定价：33.00元

作者：陶亚雄 主

出版社：电子工业出版社

出版日期：2012-06-01

ISBN：9787121085628

字数：480000

页码：288

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.740kg

编辑推荐

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《现代通信原理(第3版)》共八章，分别介绍了模拟通信和数字通信系统中常用的调制与解调方式、多路信号复用、收发同步以及**接收的问题，并简要讲述了信息论的有关基本概念和编码理论。本课程参考学时为80～100学时(含实验)。本教材是通信、电子类教学用书，同时也可作为计算机通信、网络类专业相关课程的教学用书，还可作为相关技术工程人员的参考用书。本教材由重庆电子工程学院陶亚雄教授、天津师范大学刘南平教授共同编写。

内容提要

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《现代通信原理》为第3版，根据教育部关于高职院校通信专业的教学大纲编写。《现代通信原理》共8章，主要介绍通信中的基本概念和术语；模拟调制系统中的线性AM、DSB、SSB和VSB方式与非线性FM、PM方式；脉冲编码调制PCM系统；数字基带调制系统；数字频带调制ASK、FSK和PSK系统；信息的概念和度量、信源编码和信道编码的原则以及原理；*接收原理；通信中载波同步、位同步和群同步的概念及其实现原理，每章的后面附有小结和习题。此外，还在部分章后一节介绍了现行各种实际通信系统的工作原理、技术。《现代通信原理(第3版)》极力淡化枯燥的理论分析，尽量结合实际通信系统进行原理阐述，并配有大量的插图说明，浅显易懂。本教材既可以作为高职高专通信、电子和网络类专业的教材，同时也可用做工程技术人员的相关参考书籍。本教材由重庆电子工程学院陶亚雄教授、天津师范大学刘南平教授共同编写。

目录

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章 序论1.1 通信的概念及其发展简史1.1.1 通信的定义1.1.2 通信的方式1.1.3 通信发展史1.2 通信系统的基本概念1.2.1 信息、信号及分类1.2.2 通信系统的构成1.2.3 通信系统的主要性能指标1.3 通信的频段划分1.4 现代通信的发展方向习题1第2章 模拟调制系统2.1 调制的功能及分类2.1.1 调制的功能2.1.2 调制的分类2.2 线性调制系统2.2.1 常规双边带调制系统2.2.2 抑制载波的双边带调制(DSB)2.2.3 单边带调制(SSB)和残留边带调制(VSB)2.3 非线性调制系统2.3.1 一般概念2.3.2 频率调制(FM)2.3.3 相位调制(PM)2.4 模拟调制系统的抗噪声性能2.4.1 线性调制系统的抗噪声性能2.4.2 非线性调制系统的抗噪声性能2.5 调频立体声广播系统2.5.1 立体声广播系统概述2.5.2 导频制立体声调频广播原理2.5.3 AM-FM立体声调频广播发射系统实训1 双边带调幅与解调一、实训目的二、实训原理和内容三、实训总结和思考本章小结习题2第3章 数字基带调制与传输3.1 数字基带信号的码型及其功率谱3.1.1 二元码3.1.2 差分码3.1.3 非归零单极性码的功率谱3.1.4 非归零双极性码的功率谱3.1.5 伪三元码及其功率谱3.2 脉冲编码调制(PCM)3.2.1 抽样和抽样定理3.2.2 量化3.2.3 编码3.3 PCM系统的噪声3.4 差分脉冲编码调制DPCM3.4.1 差分脉冲编码调制DPCM的原理3.4.2 DPCM的编、译码过程3.4.3 DPCM的性能3.5 增量调制M(DM)3.5.1 增量调制原理3.5.2 增量调制的量化噪声3.6 数字基带传输系统及其误码率3.6.1 数字基带传输系统结构3.6.2 升余旋滚降滤波器3.6.3 码率和误码率3.6.4 误码率的一般公式3.6.5 眼图3.7 信道均衡及部分响应系统3.7.1 时域均衡及其功能3.7.2 部分响应系统概念3.8 有线电视广播系统3.8.1 有线电视简介3.8.2 有线电视信号3.8.3 电视信号传输3.8.4 有线电视系统实训2 常见基带码型及变换一、实训目的二、实训原理实训3 PCM调制与解调一、实训目的二、实训原理三、总结与思考本章小结习题3第4章 数字频带调制4.1 幅度键控ASK系统4.2 频移键控FSK系统4.2.1 频移键控FSK4.2.2 频移键控FSK的解调4.2.3 相位连续的频移键控CPFSK4.2.4 MSK与GMSK调制系统4.3 相移键控PSK系统4.3.1 相移键控PSK4.3.2 相移键控PSK的解调4.3.3 二进制相对相移键控2DPSK4.3.4 相对相移键控DPSK的解调4.4 QPSK系统4.4.1 QPSK、QDPSK调制4.4.2 QPSK、QDPSK的解调4.5 多元数字频带调制4.5.1 多电平调幅MASK4.5.2 其他多元调制方式4.6 数字电视系统4.6.1 数字电视简介4.6.2 数字电视传输4.6.3 数字电视信号编码4.6.4 数字电视机顶盒实训4 2FSK/2PSK/2DPSK调制系统一、实训目的二、实训原理本章小结习题4第5章 信道复用5.1 通信信道概述5.1.1 信道定义5.1.2 传输媒介5.2 频率复用FDM5.3 时分复用TDM5.4 复合调制与多级调制系统5.5 多址通信方式5.5.1 频分多址(FDMA)方式5.5.2 时分多址(TDMA)方式5.5.3 码分多址(CDMA)方式5.5.4 混合多址方式5.6 CDMA蜂窝移动通信系统5.6.1 CDMA系统的基本原理5.6.2 CDMA移动通信系统的特点5.6.3 CDMA移动通信系统关键技术5.6.4 CDMA标准本章小结习题5第6章 编码技术6.1 信源编码6.1.1 信息的度量6.1.2 信源编码6.2 信道容量与香农公式6.3 信道编码6.3.1 差错控制原理6.3.2 码重与码距6.3.3 几种常用的差错控制码6.4 线性分组码6.4.1 线性分组码的定义及性质6.4.2 生成矩阵G和监督矩阵H6.4.3 汉明码6.5 循环码6.5.1 循环码的特点6.5.2 循环码的生成多项式6.5.3 循环码的编码过程6.5.4 循环码的编码电路6.5.5 循环码的译码本章小结习题6第7章 佳接收机7.1 大输出信噪比准则和匹配滤波接收机7.1.1 大输出信噪比准则7.1.2 匹配滤波器的传递函数H(f )7.1.3 匹配滤波器的冲激响应h(t)7.1.4 匹配滤波器的输出波形s0(t)7.1.5 大输出信噪比接收7.2 小均方误差接收机7.3 小错误概率接收7.4 大后验概率接收7.5 GSM蜂窝移动无线通信系统7.5.1 GSM移动通信系统网络结构7.5.2 GSM工作原理7.5.3 GSM移动台(手机)7.5.4 GSM的短消息业务本章小结习题7第8章 同步原理8.1 载波同步8.1.1 直接法8.1.2 插入导频法8.1.3 载波同步系统的性能8.2 位同步8.2.1 外同步法8.2.2 直接法8.2.3 位同步系统的性能8.3 群同步8.3.1 连贯插入法8.3.2 间隔式插入法8.3.3 群同步系统的性能8.3.4 群同步的保护8.4 网同步8.4.1 网同步原理8.4.2 数字同步网中的时钟及其应用8.5 GPRS移动通信系统8.5.1 GPRS简介8.5.2 GPRS无线网络结构8.5.3 GPRS系统综述本章小结习题8参考文献

作者介绍

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陶亚雄，博士，重庆北碚人。先后就读于华中理工大学电信学院无线电专业、同济大学电信学院信号与信息处理专业、同济大学CIMS研究中心。曾从事军用数字微波接力通信设备的设计与研发，科研能力较强，设计产品获中国人民解放军科技进步一等奖。在高校担任电子信息、通信工程专业教学工作多年，具有丰富专业领域教学经验。

文摘

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序言

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信号的奥秘：探索现代通信的基石 在信息爆炸的时代，通信技术扮演着前所未有的关键角色。从远古的烽火狼烟到今日瞬息万里的网络世界，人类对信息传递的渴望从未停止。而隐藏在这高效便捷通信背后的，是一系列精妙绝伦的物理定律和数学理论，它们共同构成了“现代通信原理”的宏伟图景。本书将带领读者深入探究这些核心概念，拨开信号的迷雾，理解信息如何在各种介质中穿梭，并最终抵达目的地。 信号的本质：从模拟到数字的蜕变 通信的起点是信号。信号是承载信息的载体，它可以是声音的波动，光的闪烁，或是电磁波的振动。本书将首先阐述信号的基本概念，包括信号的分类（如模拟信号与数字信号）、时域与频域的表示方法。我们将详细解析周期信号和非周期信号的数学模型，如傅里叶级数和傅里叶变换，这些工具如同解锁信号秘密的钥匙，帮助我们理解信号在不同频率上的成分分布。 模拟信号，顾名思义，其信息变化是连续的，如同水波的起伏。我们熟悉的广播、电视信号早期都属于模拟信号。然而，模拟信号在传输过程中容易受到噪声的干扰，导致信息失真。数字信号则将信息离散化，用一系列0和1的二进制码表示，这使得信息在传输和处理过程中更加稳定和精确。数字通信的革命性发展，离不开对模拟信号向数字信号转化的深刻理解。本书将详细介绍采样定理，这是连接模拟世界与数字世界的桥梁，它告诉我们如何以足够高的频率对模拟信号进行采样，才能无损地将其转换为数字信号。量化和编码等关键步骤也将被一一剖析，揭示数字信息是如何被精确地构建起来的。 噪声的挑战：信号保真之路 任何通信系统都无法完全避免噪声的侵扰。噪声是信号传输过程中的“杂音”，它会降低信号的质量，甚至导致信息错误。理解噪声的来源和特性，是设计可靠通信系统的关键。本书将系统地介绍各种常见的噪声类型，例如热噪声、散弹噪声、冲击噪声等，并分析它们对信号的影响。我们还会探讨信噪比（SNR）这一衡量信号质量的重要指标，以及如何通过提高信噪比来改善通信系统的性能。 在数字通信领域，为了克服噪声带来的影响，纠错码技术应运而生。本书将介绍纠错码的基本原理，包括线性分组码（如汉明码）和卷积码等。这些编码方法能够在信息中加入冗余信息，使得接收端能够检测甚至纠正传输过程中出现的错误，极大地提高了通信的可靠性。 调制的艺术：信息“穿衣”的智慧 信息本身通常不适合直接传输，需要通过一种称为“调制”的过程，将信息“嫁接”到载波信号上。调制就像给信息穿上了一件适合长途旅行的外衣，使其能够有效地在信道中传播。本书将深入讲解各种经典的调制技术，包括： 幅度调制（AM）：通过改变载波信号的幅度来携带信息，简单易实现，但易受噪声干扰。 频率调制（FM）：通过改变载波信号的频率来携带信息，抗干扰能力强，音质好。 相位调制（PM）：通过改变载波信号的相位来携带信息，是FM的一种变体。 更进一步，本书还将介绍现代通信中广泛使用的数字调制技术，如： 振幅键控（ASK）：将数字信号的0和1分别映射到不同的载波幅度。 频率键控（FSK）：将数字信号的0和1分别映射到不同的载波频率。 相位键控（PSK）：将数字信号的0和1分别映射到不同的载波相位。 正交幅度调制（QAM）：结合了ASK和PSK的优点，通过同时改变载波的幅度和相位来携带更多的信息，是目前高速数据传输的主流技术之一。 我们将详细分析这些调制方式的原理、特点、优点和缺点，以及它们在不同通信场景下的应用。 信道特性：信息传输的“物理定律” 信道是信息传输的媒介，可以是导线、光纤、自由空间等。不同的信道具有不同的特性，这些特性会影响信号的传播方式和质量。本书将探讨几种典型的信道模型，包括： 加性高斯白噪声（AWGN）信道：最简单也是最基础的信道模型，用于分析噪声对信号的影响。 衰落信道：信号在传播过程中会发生衰落，即幅度减小。衰落信道是移动通信中常见的信道模型，我们将介绍其分类（如瑞利衰落、莱斯衰落）和对信号传输的影响。 多径传播：信号在信道中可能通过多条路径到达接收端，这些路径的长度和衰落特性不同，会导致信号失真，产生码间串扰。 理解信道的特性，是设计有效的信号处理和编码策略的基础。 信息论的基础：通信能力的理论极限 在深入研究通信技术的同时，我们不能忽视通信能力的理论极限。信息论为我们提供了理解这一极限的数学框架。本书将介绍信息论中的核心概念，如信息量、熵、互信息等。特别是香农信道容量定理，它告诉我们，在存在噪声的情况下，一个通信信道所能可靠传输的最大速率是多少。这个定理是通信系统设计的重要指导原则，它为我们指明了信息传输效率的上限。 现代通信系统的组成与发展 除了上述核心原理，本书还将勾勒出现代通信系统的整体框架。一个典型的通信系统通常包括发送端、信道和接收端。发送端负责将原始信息进行编码、调制，并转换为适合在信道中传输的信号；信道是信号传输的媒介，会引入噪声和失真；接收端则负责接收信号，进行解调、译码，最终恢复出原始信息。 本书还将简要介绍一些现代通信技术的发展方向和前沿领域，例如： 多输入多输出（MIMO）技术：通过在发送端和接收端使用多个天线，显著提高通信容量和可靠性。 认知无线电：智能化的通信系统，能够感知周围的无线电环境，并动态地调整传输参数以优化频谱利用率。 光通信：利用光信号进行信息传输，具有高带宽、低损耗的优势，是现代高速网络的基础。 结语 “现代通信原理”是一门博大精深的学科，它融合了数学、物理学、电子工程学和计算机科学等多个领域的知识。通过对信号、噪声、调制、信道以及信息论等基本概念的深入理解，读者将能够更好地把握现代通信系统的设计、分析和优化。本书旨在为读者构建一个坚实的概念框架，激发对通信技术未来发展的探索兴趣，从而更好地理解和运用这个信息时代赖以生存的基石。

评分☆☆☆☆☆

从使用的体验感上来说，这本书的配套资源和辅助学习设计也做得相当出色。虽然我们主要讨论的是纸质书本身，但从书中的引用和参考文献列表就能看出作者团队的严谨态度。他们提供的参考资料覆盖了从经典论文到最新IEEE标准的广泛范围，这为希望进行更深层次研究的读者提供了清晰的“进阶地图”。更重要的是，书中很多例题和习题的设计，既考察了对基本概念的掌握，也设置了一些需要综合运用多个知识点才能解决的综合性问题。这些习题的难度梯度设置得非常合理，从基础巩固到难题挑战，层次分明，让人可以循序渐进地提升。我个人非常推崇这种“学练结合”的教学模式，它确保了知识的有效吸收，而不是简单地停留在“读完”的阶段，而是真正做到了“学会”和“掌握”。这种全方位的学习支持，让整本书的价值远超其纸张和油墨的成本。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，可以说是教科书中的一股清流。它不像某些老派的教材那样，充满了晦涩难懂的书面语和拗口的从句结构，而是非常注重表述的流畅性和逻辑的严密性。作者似乎很懂得如何与读者“对话”，很多复杂的概念，比如MIMO信道容量的推导，或者OFDM的循环卷积特性，他都能用一种非常直观、甚至是带有一点启发性的方式来解释。我记得有一次在啃“多址接入技术”那一章时，作者用了一个非常生动的类比来区分CDMA和FDMA的频谱共享方式，一下子就茅塞顿开，之前在其他资料上看了很久都没理顺的脉络，一下子就清晰了。这种清晰到位的叙述，极大地降低了自学这门高深学科的门槛。它不是那种高高在上的专家视角，而是仿佛有一位经验丰富的导师在你身边，耐心地为你拆解每一个难点，并且适时地提醒你哪些是理解的重点，哪些是需要深入钻研的细节。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计实在是太精美了，拿到手里就感觉分量十足，一看就是那种耐读、值得珍藏的专业书籍。封面采用了一种沉稳的深蓝色调，搭配着清晰有力的白色宋体字，透着一股严谨的学术气息。内页的纸张质感也非常好，不像有些教材那样泛着刺眼的白光，而是偏向于柔和的米白色，长时间阅读也不会太累眼睛。我特别喜欢它在图表排版上的用心，那些复杂的信号流程图、星座图，线条都勾勒得极为精细，即便是初次接触这些概念的人，也能比较直观地理解其结构。更值得称赞的是，它在章节目录和索引的处理上做得非常人性化，每一个关键术语都有明确的页码指向，这对于查找和复习特定知识点来说，效率简直是几何级数地上去了。这本书的排版逻辑非常清晰，段落之间的留白恰到好处，让阅读的节奏感变得很好，不会让人感到信息量过载而产生的压迫感。这种对细节的极致追求，从侧面反映出作者和出版社对知识传播的尊重，让人在翻阅的过程中，心情都变得舒畅起来。

评分☆☆☆☆☆

作为一本面向新时代通信技术的教材，它对前沿技术的覆盖广度和深度也令人印象深刻。我尤其欣赏作者在整合新技术方面展现出的敏锐度。这本书并没有固步自封于传统的数字通信模型，而是非常及时地引入了认知无线电、软件定义无线电（SDR）的基本概念，甚至在某些章节对空天地一体化网络中的物理层挑战也进行了初步的探讨。这使得这本书的生命周期得以延长，它不只是一本记录了过去辉煌成就的史书，更是一本指引未来方向的航标。很多其他同类书籍在更新到第三版时，可能只是对现有章节做些修修补补，但这本书在内容上明显进行了结构性的升级，确保了读者学到的知识是与当前行业发展速度相匹配的。这对于即将步入职场的学生来说，无疑是一笔巨大的财富，意味着他们能够以最前沿的视角去理解和参与到下一代通信系统的建设中去。

评分☆☆☆☆☆

我对教材的评价标准，向来都是看它在理论深度和工程实践之间能找到多大的平衡点。这本书在这方面做得相当到位，它没有陷入纯粹的数学推导泥潭，让人望而却步；相反，它总能在阐述完一个核心原理后，紧接着给出实际应用中的案例分析或者仿真结果的描述。比如在讲解信道编码的时候，作者没有仅仅停留在香农定理的理论高度，而是深入剖析了Turbo码和LDPC码在现代4G/5G系统中的迭代译码流程，配有流程图和性能曲线对比，让人立刻就能明白“为什么”要采用这种复杂的编码方式。这种“知其所以然，更知其所以用”的叙事方式，极大地激发了我对通信系统设计的兴趣。我发现自己不再是被动地记忆公式，而是主动地思考如何将这些理论工具应用到实际的系统优化中去。对于希望从理论走向工程实践的读者来说，这种详略得当的平衡感是极其宝贵的，它提供了一个坚实的理论基石，同时又铺设了一条通往实际应用的平坦桥梁。