現代通信技術基礎 蔣青 9787040231182 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔣青 著

圖書標籤:

• 通信原理
• 現代通信
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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040231182

商品編碼：29576634696

包裝：平裝

齣版時間：2008-02-01

基本信息

書名：現代通信技術基礎

定價：39.5元

作者：蔣青

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2008-02-01

ISBN：9787040231182

字數：

頁碼：401

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《現代通信技術基礎》針對非通信類專業學生文化背景和素質層次各異的特點，以麵嚮應用為目標，綜閤介紹現代通信領域涉及的通信技術的基本知識，以應用技術和近年來湧現的新技術為主，簡化理論推導，著眼於通信技術的特點以及該技術在通信係統中的應用。全書共分9章，內容包括緒論、通信傳輸技術、信道與信道復用、現代數字交換技術、光縴傳輸網技術、移動無綫通信技術、Inter技術、多媒體通信技術、現代通信網。《現代通信技術基礎》可作為高等學校非通信類專業本科學生的教材，也可供相關工程技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電磁波的奧秘與現代通信的基石》 前言 自古以來，人類便渴望突破空間的限製，實現遠距離的信息傳遞。從烽火狼煙到信鴿傳書，再到電報、電話的誕生，每一次技術的飛躍都極大地縮短瞭時空的距離，推動著文明的進步。而在這場波瀾壯闊的通信革命背後，隱藏著一股神秘而強大的力量——電磁波。理解電磁波的産生、傳播、接收以及與之相關的物理原理，是掌握現代通信技術一切的基礎。本書旨在深入淺齣地剖析電磁波的本質，揭示其在現代通信係統中扮演的關鍵角色，為讀者構建一個全麵而紮實的理論框架，從而更好地理解和應用日新月異的通信技術。 第一章：電磁波的誕生與本質 本章將帶領讀者走進電磁波的微觀世界，探尋其誕生的根源。我們將從經典電磁學理論齣發，迴顧麥剋斯韋方程組的革命性意義。理解電荷的運動如何激發電場和磁場的相互激發，形成如同漣漪般在空間中傳播的電磁波。我們將詳細闡述電場和磁場在電磁波傳播中的角色，以及它們隨時間和空間變化的規律。 靜電學與靜磁學基礎： 迴顧庫侖定律、高斯定律、安培環路定理等基本概念，為理解變化的電磁場打下基礎。 麥剋斯韋方程組的引入： 闡述位移電流的概念，這是麥剋斯韋方程組中至關重要的一環，也是電磁波存在的理論基石。我們將逐一分析四個方程所代錶的物理意義，以及它們如何統一瞭電和磁的規律。 電磁波的産生機製： 詳細講解加速運動的電荷如何輻射電磁波。例如，振蕩的電偶極子是産生無綫電波的基本模型。我們將探討不同頻率的電磁波與其産生源的對應關係。 電磁波的特性： 深入解析電磁波的橫波性質，即電場和磁場矢量垂直於傳播方嚮。我們將討論電磁波的偏振現象，並解釋綫偏振、圓偏振和橢圓偏振的物理意義。此外，我們還將介紹電磁波的能量密度和能量流密度，揭示其攜帶能量的特性。 電磁波譜： 詳細介紹覆蓋從低頻到高頻的廣闊電磁波譜，包括無綫電波、微波、紅外綫、可見光、紫外綫、X射綫和伽馬射綫。我們將探討不同頻段電磁波的特性、産生方式以及它們在自然界和科技中的應用，從而理解現代通信所依賴的特定頻段。 第二章：電磁波的傳播規律與媒介 本章將聚焦於電磁波如何在空間中旅行，以及它們傳播過程中的影響因素。我們將分析不同傳播路徑的特點，以及介質對電磁波傳播的影響。 真空中的傳播： 闡述電磁波在真空中的傳播速度，即光速，並解釋其物理意義。 介質中的傳播： 分析電磁波在不同介質（如空氣、水、土壤）中的傳播特性。我們將引入介質的電導率、介電常數和磁導率等參數，並探討它們如何影響電磁波的傳播速度、衰減和反射。 傳播路徑分析： 直綫傳播（視綫傳播）： 適用於高頻段電磁波，傳播距離受地球麯率和障礙物影響。我們將探討其應用場景，如微波通信、衛星通信。 地波傳播： 適用於低頻段電磁波，沿地球錶麵傳播，受地麵導電性和地形影響。我們將介紹其傳播距離與頻率的關係。 天波傳播： 適用於中短波段電磁波，經電離層反射而傳播。我們將詳細介紹電離層的結構、特性，以及其對無綫電波反射的機製，探討其在遠距離通信中的重要性。 傳播損耗： 詳細分析電磁波在傳播過程中遇到的各種損耗，包括自由空間損耗（路徑損耗）、吸收損耗（介質吸收）、散射損耗、繞射損耗等。理解這些損耗是進行通信係統設計的關鍵。 多徑傳播效應： 解釋電磁波在復雜環境中可能經曆多次反射、摺射和散射，形成多條傳播路徑到達接收端，從而産生乾涉和衰落。我們將探討多徑效應的危害，以及應對策略。 空間傳播的邊界條件： 分析電磁波在不同介質界麵上的反射和摺射現象，理解斯涅爾定律在其中的應用。 第三章：天綫——電磁波的“橋梁” 天綫是實現電磁波輻射和接收的關鍵器件，它們將電信號轉換為電磁波，或將接收到的電磁波轉換為電信號。本章將深入探討天綫的種類、工作原理及其設計要素。 天綫的基本功能： 闡述天綫作為能量轉換器的作用，將導行波轉換為自由空間電磁波（輻射），或將自由空間電磁波轉換為導行波（接收）。 天綫的基本參數： 輻射方嚮圖： 詳細介紹全嚮天綫、定嚮天綫等不同方嚮圖的特點，以及最大輻射方嚮、主瓣、副瓣等概念。 增益： 解釋天綫增益的物理意義，即在特定方嚮上輻射或接收能量的能力相對於理想天綫的增強程度。 輸入阻抗： 討論天綫輸入阻抗與傳輸綫阻抗匹配的重要性，以及匹配不良帶來的損耗。 帶寬： 介紹天綫能夠有效工作的頻率範圍。 極化： 闡述天綫的極化方式（綫極化、圓極化）如何影響其與接收天綫的匹配。 常見天綫類型： 綫狀天綫： 如偶極子天綫（半波長偶極子、全波長偶極子）、單極子天綫。 麵狀天綫： 如喇叭口天綫、拋物麵天綫（碟形天綫）、貼片天綫。 陣列天綫： 如八木天綫、相控陣天綫，及其在定嚮性增強和波束掃描中的應用。 天綫的設計與選擇： 討論根據通信需求（頻率、方嚮性、增益、帶寬等）選擇和設計閤適的天綫。 第四章：調製與解調——信息“披上”電磁波的外衣 電磁波本身並不能攜帶復雜的信息，必須通過“調製”的過程，將信息信號疊加到載波電磁波上，使其能夠有效地傳輸。在本章中，我們將深入研究各種調製技術。 調製的基本概念： 解釋載波、基帶信號和調製參數（幅度、頻率、相位）的概念。 模擬調製技術： 幅度調製（AM）： 詳細介紹其工作原理、頻譜特性，以及其優缺點（如易受噪聲乾擾）。 頻率調製（FM）： 闡述頻率的變化如何攜帶信息，以及其抗噪聲能力強的優勢。 相位調製（PM）： 介紹相位變化與信息的關係。 數字調製技術： 幅度鍵控（ASK）： 通過幅度變化錶示數字比特。 頻率鍵控（FSK）： 通過頻率變化錶示數字比特。 相位鍵控（PSK）： 如二進製相移鍵控（BPSK）、正交相移鍵控（QPSK），通過相位變化錶示數字比特。 幅度相位鍵控（QAM）： 結閤幅度和相位的變化來編碼信息，提高頻譜利用率。 解調： 詳細介紹與各種調製技術相對應的解調過程，即從攜帶信息的電磁波中恢復原始信息信號。 第五章：信道編碼與解碼——保障信息的可靠傳輸 在電磁波的傳播過程中，噪聲和乾擾幾乎不可避免，它們會導緻信息失真甚至丟失。信道編碼技術就是為瞭剋服這些挑戰，提高信息傳輸的可靠性。 差錯的産生與度量： 討論信道噪聲、乾擾等對傳輸信息造成的隨機錯誤（比特翻轉）和突發錯誤。介紹誤碼率（BER）等性能指標。 糾錯碼的基本原理： 介紹冗餘信息在傳輸中的作用，即增加額外的比特來檢測和糾正錯誤。 檢錯碼： 如奇偶校驗碼，隻能檢測到部分錯誤。 糾錯碼： 綫性分組碼： 如漢明碼，能夠檢測和糾正一定數量的錯誤。 捲積碼： 利用移位寄存器和邏輯門生成編碼，具有更強的糾錯能力。 Turbo碼與LDPC碼： 介紹現代通信係統廣泛使用的兩種高性能糾錯碼，它們能夠在接近香農限的信噪比下實現可靠通信。 解碼算法： 介紹維特比算法等用於解碼捲積碼，以及其他用於解碼Turbo碼和LDPC碼的迭代解碼算法。 第六章：通信係統的組成與運作 本章將把前麵章節介紹的各個知識點整閤起來，構建一個完整的通信係統模型，並分析其各個組成部分如何協同工作。 通信係統的基本框圖： 介紹發送端、信道、接收端等基本組成部分。 信息源與信源編碼： 討論信息源的性質，以及信源編碼（如壓縮編碼）的目的，即減少信息冗餘，提高傳輸效率。 調製解調器（Modem）： 闡述其在模擬信號和數字信號之間的轉換，以及調製和解調功能。 多路復用技術： 頻分復用（FDM）： 將不同信道的信號分配到不同的頻率子帶。 時分復用（TDM）： 將不同信道的信號分配到不同的時間片。 碼分復用（CDM）： 為每個信道分配一個唯一的擴頻碼，允許多個信號在同一頻率和時間內傳輸。 接收端信號處理： 介紹信號濾波、放大、判決等過程。 反饋係統： 討論在通信係統中引入反饋機製，以提高通信質量和效率。 第七章：現代通信技術前沿展望 在掌握瞭通信技術的基礎原理後，本章將簡要介紹當前和未來通信技術的一些發展方嚮和熱點領域，為讀者提供更廣闊的視野。 無綫通信的演進： 從2G、3G、4G到5G，介紹蜂窩移動通信技術的發展曆程及其關鍵技術（如OFDM、MIMO）。 衛星通信： 介紹通信衛星的工作原理、軌道類型以及其在廣域通信中的應用。 光縴通信： 探討光信號在光縴中傳輸的優勢，以及其在高帶寬傳輸中的作用。 物聯網（IoT）通信： 介紹低功耗、廣域覆蓋的無綫通信技術在物聯網中的應用。 人工智能在通信中的應用： 探討AI在信道估計、信號檢測、網絡優化等方麵的潛力。 結語 電磁波作為信息傳遞的載體，其深刻的奧秘和廣泛的應用，構成瞭現代通信技術的核心。本書通過對電磁波基本原理、傳播特性、天綫技術、調製解調、信道編碼以及通信係統運作的詳細闡述，旨在幫助讀者建立起紮實的理論基礎。希望本書能夠激發讀者對通信技術更深入的探索興趣，為他們在通信領域的發展奠定堅實的基礎，並理解我們身處的信息化時代是如何通過這些無形的電磁波而連接起來的。

評分☆☆☆☆☆

我一直在尋找一本能夠係統性地梳理現代通信技術發展脈絡，並且能夠深入淺齣講解核心原理的書籍。《現代通信技術基礎》這本書，恰好滿足瞭我的需求。蔣青老師以其深厚的學術功底和豐富的教學經驗，為我們構建瞭一個清晰的現代通信技術知識體係。書中從最基本的通信模型齣發，逐步深入到各種先進的通信技術，如信道編碼、調製解調、多址接入、多徑傳播、智能天綫等。讓我印象深刻的是，書中對每一個概念的解釋都非常到位，並且能夠與實際應用場景相結閤，讓我能夠清晰地理解這些技術在現實世界中的價值和作用。例如，在講解MIMO技術時，書中不僅解釋瞭其基本原理，還提到瞭其在提升數據傳輸速率和通信可靠性方麵的巨大優勢，以及在4G、5G等移動通信係統中的廣泛應用。此外，書中還探討瞭通信技術麵臨的一些挑戰，如頻譜效率、功耗限製、安全性等，並展望瞭未來的發展趨勢，這對於保持學習的動力和前瞻性具有重要意義。總而言之，這是一本集理論性、實踐性和前瞻性於一體的優秀教材，對於任何想要深入瞭解現代通信技術的人來說，都具有極高的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期。作為一名通信專業的學生，我一直都在尋找一本能夠真正幫助我理解通信係統底層原理的書籍，而不是停留在錶麵的應用層麵。《現代通信技術基礎》正是這樣一本讓我愛不釋手的寶典。蔣青老師的講解非常透徹，尤其是在一些核心概念的闡釋上，比如信道容量、噪聲抑製、糾錯編碼等，他都能給齣非常深入的分析，並且將理論與實踐緊密結閤。書中對各種通信體製的分析也十分到位，從早期的AM、FM，到如今廣泛應用的OFDM、MIMO，每一項技術都講解得繪聲繪色，讓我能夠清晰地理解它們的工作原理、優缺點以及適用場景。更難得的是，這本書在介紹理論知識的同時，還非常注重培養讀者的工程思維。書中有很多案例分析，模擬和數字通信係統的設計思路，以及一些實際應用中的挑戰和解決方案，這些都讓我受益匪淺。我特彆喜歡書中關於信息論的部分，它從信息傳輸的本質齣發，為理解整個通信係統提供瞭一個更高的視角。讀完這本書，我感覺自己對通信係統有瞭更全麵的認識，也更加自信地去麵對更復雜的通信技術研究和工程實踐。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書完全顛覆瞭我對“通信基礎”的認知。《現代通信技術基礎》這本書，讓我深刻體會到“基礎”二字的重量和廣闊。我一直以為通信技術就是一些高科技設備和復雜的代碼，但這本書讓我看到瞭隱藏在這些背後的數學原理、物理規律以及工程智慧。作者蔣青老師的敘述方式非常有啓發性，他不是簡單地告訴你“是什麼”，而是會告訴你“為什麼是這樣”，並且會追溯到最根本的科學原理。比如，在講解糾錯編碼時，他不僅僅是介紹瞭各種編碼方案，還會深入分析它們為什麼能夠糾正錯誤，背後的數學原理是什麼，以及在實際應用中如何權衡編碼的復雜度和糾錯能力。書中還穿插瞭一些曆史上通信技術的重大突破和關鍵人物的故事，這讓整個學習過程充滿瞭趣味性和人文關懷，而不是枯燥的理論灌輸。我尤其喜歡書中對“信號”這個概念的深入挖掘，從模擬信號到數字信號，從時域到頻域，再到各種變換，每一步都讓我對信號有瞭更深刻的理解。讀完這本書，我感覺自己像是打開瞭一扇新世界的大門，對通信技術有瞭全新的認識和敬畏。

評分☆☆☆☆☆

這是一本值得反復品讀的經典之作！我是一名有著多年通信行業從業經驗的工程師，雖然日常工作接觸的都是具體的通信設備和協議，但總感覺對通信技術的底層邏輯和演進脈絡理解不夠透徹。《現代通信技術基礎》這本書，就像一股清流，讓我重新審視瞭通信技術的本質。蔣青老師的文字功底非常紮實，對復雜的技術問題能夠用極其精煉和生動的語言來錶達，沒有絲毫的冗餘和晦澀。書中對現代通信係統中一些關鍵技術，如多址技術、傳輸編碼、調製解調策略等，都進行瞭深入的剖析。我尤其欣賞書中關於“信息論”和“信息傳輸效率”的講解，這讓我能夠從更宏觀的角度去理解通信係統的設計目標和優化方嚮。同時，書中對不同通信技術之間的權衡和取捨分析得非常到位，例如在速率、可靠性、帶寬和功耗之間的取捨，這對於工程師在實際工作中進行技術選型和係統設計具有極強的指導意義。閱讀過程中，我時常能發現書中的一些觀點與我實際工作中的經驗不謀而閤，這讓我倍感親切，也更加肯定瞭這本書的價值。這本書不僅適閤初學者，對於我這樣的資深工程師來說，也是一本能夠溫故知新、激發新思路的絕佳讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本《現代通信技術基礎》真的給我帶來瞭很多驚喜！我一直對通信技術很感興趣，但又覺得它很龐雜，不知從何下手。市麵上很多書要麼過於理論化，要麼細節不夠，很難找到一本既能係統講解基礎知識，又能引發深入思考的書。翻開這本書，首先映入眼簾的是清晰的目錄和條理分明的章節安排。作者蔣青老師用一種非常親切且循序漸進的方式，將復雜的概念一層層剝開，讓我這個初學者也能輕鬆理解。從最基本的信號與係統，到模擬通信、數字通信，再到現代通信中的關鍵技術，每一部分都講解得非常紮實，而且邏輯性極強。讓我印象深刻的是，書中不僅僅是羅列概念和公式，而是會通過大量的實例和圖示來輔助說明，比如在講解調製解調原理時，書中用生動的圖例展示瞭不同調製方式下的信號波形，這比乾巴巴的文字描述要直觀太多瞭。而且，書中還會適時地穿插一些曆史背景和發展趨勢的介紹，讓我瞭解到這些技術是如何一步步發展起來的，以及未來可能的發展方嚮，這極大地激發瞭我學習的興趣和動力。感覺這本書就像一位經驗豐富的老師，耐心地引導著我一步步探索通信技術的奧秘，為我後續更深入的學習打下瞭堅實的基礎。