现代通信技术基础 蒋青 9787040231182 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蒋青 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040231182

商品编码：29576634696

包装：平装

出版时间：2008-02-01

基本信息

书名：现代通信技术基础

定价：39.5元

作者：蒋青

出版社：高等教育出版社

出版日期：2008-02-01

ISBN：9787040231182

字数：

页码：401

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《现代通信技术基础》针对非通信类专业学生文化背景和素质层次各异的特点，以面向应用为目标，综合介绍现代通信领域涉及的通信技术的基本知识，以应用技术和近年来涌现的新技术为主，简化理论推导，着眼于通信技术的特点以及该技术在通信系统中的应用。全书共分9章，内容包括绪论、通信传输技术、信道与信道复用、现代数字交换技术、光纤传输网技术、移动无线通信技术、Inter技术、多媒体通信技术、现代通信网。《现代通信技术基础》可作为高等学校非通信类专业本科学生的教材，也可供相关工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电磁波的奥秘与现代通信的基石》 前言 自古以来，人类便渴望突破空间的限制，实现远距离的信息传递。从烽火狼烟到信鸽传书，再到电报、电话的诞生，每一次技术的飞跃都极大地缩短了时空的距离，推动着文明的进步。而在这场波澜壮阔的通信革命背后，隐藏着一股神秘而强大的力量——电磁波。理解电磁波的产生、传播、接收以及与之相关的物理原理，是掌握现代通信技术一切的基础。本书旨在深入浅出地剖析电磁波的本质，揭示其在现代通信系统中扮演的关键角色，为读者构建一个全面而扎实的理论框架，从而更好地理解和应用日新月异的通信技术。 第一章：电磁波的诞生与本质 本章将带领读者走进电磁波的微观世界，探寻其诞生的根源。我们将从经典电磁学理论出发，回顾麦克斯韦方程组的革命性意义。理解电荷的运动如何激发电场和磁场的相互激发，形成如同涟漪般在空间中传播的电磁波。我们将详细阐述电场和磁场在电磁波传播中的角色，以及它们随时间和空间变化的规律。 静电学与静磁学基础： 回顾库仑定律、高斯定律、安培环路定理等基本概念，为理解变化的电磁场打下基础。 麦克斯韦方程组的引入： 阐述位移电流的概念，这是麦克斯韦方程组中至关重要的一环，也是电磁波存在的理论基石。我们将逐一分析四个方程所代表的物理意义，以及它们如何统一了电和磁的规律。 电磁波的产生机制： 详细讲解加速运动的电荷如何辐射电磁波。例如，振荡的电偶极子是产生无线电波的基本模型。我们将探讨不同频率的电磁波与其产生源的对应关系。 电磁波的特性： 深入解析电磁波的横波性质，即电场和磁场矢量垂直于传播方向。我们将讨论电磁波的偏振现象，并解释线偏振、圆偏振和椭圆偏振的物理意义。此外，我们还将介绍电磁波的能量密度和能量流密度，揭示其携带能量的特性。 电磁波谱： 详细介绍覆盖从低频到高频的广阔电磁波谱，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。我们将探讨不同频段电磁波的特性、产生方式以及它们在自然界和科技中的应用，从而理解现代通信所依赖的特定频段。 第二章：电磁波的传播规律与媒介 本章将聚焦于电磁波如何在空间中旅行，以及它们传播过程中的影响因素。我们将分析不同传播路径的特点，以及介质对电磁波传播的影响。 真空中的传播： 阐述电磁波在真空中的传播速度，即光速，并解释其物理意义。 介质中的传播： 分析电磁波在不同介质（如空气、水、土壤）中的传播特性。我们将引入介质的电导率、介电常数和磁导率等参数，并探讨它们如何影响电磁波的传播速度、衰减和反射。 传播路径分析： 直线传播（视线传播）： 适用于高频段电磁波，传播距离受地球曲率和障碍物影响。我们将探讨其应用场景，如微波通信、卫星通信。 地波传播： 适用于低频段电磁波，沿地球表面传播，受地面导电性和地形影响。我们将介绍其传播距离与频率的关系。 天波传播： 适用于中短波段电磁波，经电离层反射而传播。我们将详细介绍电离层的结构、特性，以及其对无线电波反射的机制，探讨其在远距离通信中的重要性。 传播损耗： 详细分析电磁波在传播过程中遇到的各种损耗，包括自由空间损耗（路径损耗）、吸收损耗（介质吸收）、散射损耗、绕射损耗等。理解这些损耗是进行通信系统设计的关键。 多径传播效应： 解释电磁波在复杂环境中可能经历多次反射、折射和散射，形成多条传播路径到达接收端，从而产生干涉和衰落。我们将探讨多径效应的危害，以及应对策略。 空间传播的边界条件： 分析电磁波在不同介质界面上的反射和折射现象，理解斯涅尔定律在其中的应用。 第三章：天线——电磁波的“桥梁” 天线是实现电磁波辐射和接收的关键器件，它们将电信号转换为电磁波，或将接收到的电磁波转换为电信号。本章将深入探讨天线的种类、工作原理及其设计要素。 天线的基本功能： 阐述天线作为能量转换器的作用，将导行波转换为自由空间电磁波（辐射），或将自由空间电磁波转换为导行波（接收）。 天线的基本参数： 辐射方向图： 详细介绍全向天线、定向天线等不同方向图的特点，以及最大辐射方向、主瓣、副瓣等概念。 增益： 解释天线增益的物理意义，即在特定方向上辐射或接收能量的能力相对于理想天线的增强程度。 输入阻抗： 讨论天线输入阻抗与传输线阻抗匹配的重要性，以及匹配不良带来的损耗。 带宽： 介绍天线能够有效工作的频率范围。 极化： 阐述天线的极化方式（线极化、圆极化）如何影响其与接收天线的匹配。 常见天线类型： 线状天线： 如偶极子天线（半波长偶极子、全波长偶极子）、单极子天线。 面状天线： 如喇叭口天线、抛物面天线（碟形天线）、贴片天线。 阵列天线： 如八木天线、相控阵天线，及其在定向性增强和波束扫描中的应用。 天线的设计与选择： 讨论根据通信需求（频率、方向性、增益、带宽等）选择和设计合适的天线。 第四章：调制与解调——信息“披上”电磁波的外衣 电磁波本身并不能携带复杂的信息，必须通过“调制”的过程，将信息信号叠加到载波电磁波上，使其能够有效地传输。在本章中，我们将深入研究各种调制技术。 调制的基本概念： 解释载波、基带信号和调制参数（幅度、频率、相位）的概念。 模拟调制技术： 幅度调制（AM）： 详细介绍其工作原理、频谱特性，以及其优缺点（如易受噪声干扰）。 频率调制（FM）： 阐述频率的变化如何携带信息，以及其抗噪声能力强的优势。 相位调制（PM）： 介绍相位变化与信息的关系。 数字调制技术： 幅度键控（ASK）： 通过幅度变化表示数字比特。 频率键控（FSK）： 通过频率变化表示数字比特。 相位键控（PSK）： 如二进制相移键控（BPSK）、正交相移键控（QPSK），通过相位变化表示数字比特。 幅度相位键控（QAM）： 结合幅度和相位的变化来编码信息，提高频谱利用率。 解调： 详细介绍与各种调制技术相对应的解调过程，即从携带信息的电磁波中恢复原始信息信号。 第五章：信道编码与解码——保障信息的可靠传输 在电磁波的传播过程中，噪声和干扰几乎不可避免，它们会导致信息失真甚至丢失。信道编码技术就是为了克服这些挑战，提高信息传输的可靠性。 差错的产生与度量： 讨论信道噪声、干扰等对传输信息造成的随机错误（比特翻转）和突发错误。介绍误码率（BER）等性能指标。 纠错码的基本原理： 介绍冗余信息在传输中的作用，即增加额外的比特来检测和纠正错误。 检错码： 如奇偶校验码，只能检测到部分错误。 纠错码： 线性分组码： 如汉明码，能够检测和纠正一定数量的错误。 卷积码： 利用移位寄存器和逻辑门生成编码，具有更强的纠错能力。 Turbo码与LDPC码： 介绍现代通信系统广泛使用的两种高性能纠错码，它们能够在接近香农限的信噪比下实现可靠通信。 解码算法： 介绍维特比算法等用于解码卷积码，以及其他用于解码Turbo码和LDPC码的迭代解码算法。 第六章：通信系统的组成与运作 本章将把前面章节介绍的各个知识点整合起来，构建一个完整的通信系统模型，并分析其各个组成部分如何协同工作。 通信系统的基本框图： 介绍发送端、信道、接收端等基本组成部分。 信息源与信源编码： 讨论信息源的性质，以及信源编码（如压缩编码）的目的，即减少信息冗余，提高传输效率。 调制解调器（Modem）： 阐述其在模拟信号和数字信号之间的转换，以及调制和解调功能。 多路复用技术： 频分复用（FDM）： 将不同信道的信号分配到不同的频率子带。 时分复用（TDM）： 将不同信道的信号分配到不同的时间片。 码分复用（CDM）： 为每个信道分配一个唯一的扩频码，允许多个信号在同一频率和时间内传输。 接收端信号处理： 介绍信号滤波、放大、判决等过程。 反馈系统： 讨论在通信系统中引入反馈机制，以提高通信质量和效率。 第七章：现代通信技术前沿展望 在掌握了通信技术的基础原理后，本章将简要介绍当前和未来通信技术的一些发展方向和热点领域，为读者提供更广阔的视野。 无线通信的演进： 从2G、3G、4G到5G，介绍蜂窝移动通信技术的发展历程及其关键技术（如OFDM、MIMO）。 卫星通信： 介绍通信卫星的工作原理、轨道类型以及其在广域通信中的应用。 光纤通信： 探讨光信号在光纤中传输的优势，以及其在高带宽传输中的作用。 物联网（IoT）通信： 介绍低功耗、广域覆盖的无线通信技术在物联网中的应用。 人工智能在通信中的应用： 探讨AI在信道估计、信号检测、网络优化等方面的潜力。 结语 电磁波作为信息传递的载体，其深刻的奥秘和广泛的应用，构成了现代通信技术的核心。本书通过对电磁波基本原理、传播特性、天线技术、调制解调、信道编码以及通信系统运作的详细阐述，旨在帮助读者建立起扎实的理论基础。希望本书能够激发读者对通信技术更深入的探索兴趣，为他们在通信领域的发展奠定坚实的基础，并理解我们身处的信息化时代是如何通过这些无形的电磁波而连接起来的。

评分☆☆☆☆☆

我一直在寻找一本能够系统性地梳理现代通信技术发展脉络，并且能够深入浅出讲解核心原理的书籍。《现代通信技术基础》这本书，恰好满足了我的需求。蒋青老师以其深厚的学术功底和丰富的教学经验，为我们构建了一个清晰的现代通信技术知识体系。书中从最基本的通信模型出发，逐步深入到各种先进的通信技术，如信道编码、调制解调、多址接入、多径传播、智能天线等。让我印象深刻的是，书中对每一个概念的解释都非常到位，并且能够与实际应用场景相结合，让我能够清晰地理解这些技术在现实世界中的价值和作用。例如，在讲解MIMO技术时，书中不仅解释了其基本原理，还提到了其在提升数据传输速率和通信可靠性方面的巨大优势，以及在4G、5G等移动通信系统中的广泛应用。此外，书中还探讨了通信技术面临的一些挑战，如频谱效率、功耗限制、安全性等，并展望了未来的发展趋势，这对于保持学习的动力和前瞻性具有重要意义。总而言之，这是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀教材，对于任何想要深入了解现代通信技术的人来说，都具有极高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

这本《现代通信技术基础》真的给我带来了很多惊喜！我一直对通信技术很感兴趣，但又觉得它很庞杂，不知从何下手。市面上很多书要么过于理论化，要么细节不够，很难找到一本既能系统讲解基础知识，又能引发深入思考的书。翻开这本书，首先映入眼帘的是清晰的目录和条理分明的章节安排。作者蒋青老师用一种非常亲切且循序渐进的方式，将复杂的概念一层层剥开，让我这个初学者也能轻松理解。从最基本的信号与系统，到模拟通信、数字通信，再到现代通信中的关键技术，每一部分都讲解得非常扎实，而且逻辑性极强。让我印象深刻的是，书中不仅仅是罗列概念和公式，而是会通过大量的实例和图示来辅助说明，比如在讲解调制解调原理时，书中用生动的图例展示了不同调制方式下的信号波形，这比干巴巴的文字描述要直观太多了。而且，书中还会适时地穿插一些历史背景和发展趋势的介绍，让我了解到这些技术是如何一步步发展起来的，以及未来可能的发展方向，这极大地激发了我学习的兴趣和动力。感觉这本书就像一位经验丰富的老师，耐心地引导着我一步步探索通信技术的奥秘，为我后续更深入的学习打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书的深度和广度都超出了我的预期。作为一名通信专业的学生，我一直都在寻找一本能够真正帮助我理解通信系统底层原理的书籍，而不是停留在表面的应用层面。《现代通信技术基础》正是这样一本让我爱不释手的宝典。蒋青老师的讲解非常透彻，尤其是在一些核心概念的阐释上，比如信道容量、噪声抑制、纠错编码等，他都能给出非常深入的分析，并且将理论与实践紧密结合。书中对各种通信体制的分析也十分到位，从早期的AM、FM，到如今广泛应用的OFDM、MIMO，每一项技术都讲解得绘声绘色，让我能够清晰地理解它们的工作原理、优缺点以及适用场景。更难得的是，这本书在介绍理论知识的同时，还非常注重培养读者的工程思维。书中有很多案例分析，模拟和数字通信系统的设计思路，以及一些实际应用中的挑战和解决方案，这些都让我受益匪浅。我特别喜欢书中关于信息论的部分，它从信息传输的本质出发，为理解整个通信系统提供了一个更高的视角。读完这本书，我感觉自己对通信系统有了更全面的认识，也更加自信地去面对更复杂的通信技术研究和工程实践。

评分☆☆☆☆☆

这是一本值得反复品读的经典之作！我是一名有着多年通信行业从业经验的工程师，虽然日常工作接触的都是具体的通信设备和协议，但总感觉对通信技术的底层逻辑和演进脉络理解不够透彻。《现代通信技术基础》这本书，就像一股清流，让我重新审视了通信技术的本质。蒋青老师的文字功底非常扎实，对复杂的技术问题能够用极其精炼和生动的语言来表达，没有丝毫的冗余和晦涩。书中对现代通信系统中一些关键技术，如多址技术、传输编码、调制解调策略等，都进行了深入的剖析。我尤其欣赏书中关于“信息论”和“信息传输效率”的讲解，这让我能够从更宏观的角度去理解通信系统的设计目标和优化方向。同时，书中对不同通信技术之间的权衡和取舍分析得非常到位，例如在速率、可靠性、带宽和功耗之间的取舍，这对于工程师在实际工作中进行技术选型和系统设计具有极强的指导意义。阅读过程中，我时常能发现书中的一些观点与我实际工作中的经验不谋而合，这让我倍感亲切，也更加肯定了这本书的价值。这本书不仅适合初学者，对于我这样的资深工程师来说，也是一本能够温故知新、激发新思路的绝佳读物。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书完全颠覆了我对“通信基础”的认知。《现代通信技术基础》这本书，让我深刻体会到“基础”二字的重量和广阔。我一直以为通信技术就是一些高科技设备和复杂的代码，但这本书让我看到了隐藏在这些背后的数学原理、物理规律以及工程智慧。作者蒋青老师的叙述方式非常有启发性，他不是简单地告诉你“是什么”，而是会告诉你“为什么是这样”，并且会追溯到最根本的科学原理。比如，在讲解纠错编码时，他不仅仅是介绍了各种编码方案，还会深入分析它们为什么能够纠正错误，背后的数学原理是什么，以及在实际应用中如何权衡编码的复杂度和纠错能力。书中还穿插了一些历史上通信技术的重大突破和关键人物的故事，这让整个学习过程充满了趣味性和人文关怀，而不是枯燥的理论灌输。我尤其喜欢书中对“信号”这个概念的深入挖掘，从模拟信号到数字信号，从时域到频域，再到各种变换，每一步都让我对信号有了更深刻的理解。读完这本书，我感觉自己像是打开了一扇新世界的大门，对通信技术有了全新的认识和敬畏。