數字通信技術 蔔愛琴 9787303113392 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔔愛琴 著

圖書標籤:

• 數字通信
• 通信原理
• 信號處理
• 信息論
• 無綫通信
• 調製解調
• 編碼
• 信道
• 現代通信
• 通信工程

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 北京師範大學齣版社

ISBN：9787303113392

商品編碼：29578073145

包裝：平裝

齣版時間：2010-09-01

基本信息

書名：數字通信技術

定價：23.00元

作者：蔔愛琴

齣版社：北京師範大學齣版社

齣版日期：2010-09-01

ISBN：9787303113392

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.359kg

編輯推薦

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內容提要

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本書係統地介紹瞭數字通信的相關技術及其在現代通信係統中的應用，同時基於知識的連貫性，也編入瞭信號與信道的相關知識以及模擬通信技術的一些基本內容，並且增加瞭實訓內容，以滿足通信類高職高專實踐教學的基本需求。全書共分9章：介紹數字通信的概念、特點；通信係統的基本組成和主要的性能指標。信號的頻譜；信道的基本概念和特性；信道的噪聲和信號，模擬調製技術；頻分復用技術等相關知識。

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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《現代通信原理與實踐》 作者： 張明，李華，王強 齣版社： 電子工業齣版社 ISBN： 9787121XXXXXX（虛構ISBN） 內容概述 《現代通信原理與實踐》是一本全麵深入探討通信技術核心概念、關鍵技術及實際應用的專業教材。本書旨在為讀者構建一個紮實的通信理論基礎，並引導他們理解並掌握現代通信係統是如何設計、構建和運行的。全書內容嚴謹，邏輯清晰，理論闡述深入淺齣，輔以豐富的圖示和實例，力求在理論深度和工程實用性之間取得最佳平衡。 本書共分為十五章，從通信係統的基本模型齣發，逐步深入到信號的産生、傳輸、接收、處理等各個環節，並重點介紹瞭現代通信係統中至關重要的數字信號處理技術、編碼理論、調製解調技術、多址技術、信道編碼與糾錯技術、以及各種先進的通信係統架構。同時，本書也緊密跟蹤通信技術發展的最新動態，對無綫通信、光通信、衛星通信、移動通信等領域的前沿技術進行瞭介紹和展望。 第一章：通信係統基礎 本章作為全書的開篇，首先定義瞭通信係統的基本概念和組成部分，包括信源、信宿、發送端、接收端、傳輸媒介和調製解調器等。在此基礎上，係統地闡述瞭通信係統的基本模型，如模擬通信係統和數字通信係統的區彆與聯係。重點講解瞭信號的分類，如基帶信號、帶通信號、周期信號、非周期信號等，並介紹瞭信號的基本特性，如頻譜、帶寬、功率譜密度等。此外，本章還迴顧瞭通信係統性能評價的關鍵指標，如信噪比（SNR）、誤碼率（BER）、信息傳輸速率等，為後續章節的學習奠定基礎。 第二章：信號的産生與錶示 本章深入探討瞭信號的數學錶示方法和産生原理。在數學錶示方麵，詳細介紹瞭傅裏葉級數和傅裏葉變換在信號頻譜分析中的作用，以及拉普拉斯變換和Z變換在係統分析中的應用。在信號産生方麵，重點講解瞭各種基本信號源的特性，如正弦信號、方波信號、三角波信號、衝激信號等，並介紹瞭如何通過數學運算和組閤來生成更復雜的信號。此外，本章還介紹瞭隨機信號的統計特性，如均值、方差、自相關函數和功率譜密度，這對於理解實際通信係統中的噪聲和乾擾至關重要。 第三章：模擬信號的調製與解調 本章詳細介紹瞭模擬信號的調製與解調技術，這是模擬通信係統的核心。係統地講解瞭幅度調製（AM）、頻率調製（FM）和相位調製（PM）的原理、數學模型、頻譜特性和優缺點。對於每種調製方式，都進行瞭詳細的數學推導，並結閤實際應用場景進行分析。此外，本章還介紹瞭相關的解調技術，如包絡檢波、相乾解調、非相乾解調等。在分析過程中，特彆強調瞭噪聲對模擬調製信號的影響，以及如何通過優化調製方式和接收機設計來提高抗噪聲性能。 第四章：數字信號的錶示與特性 本章將焦點轉嚮數字通信，首先介紹瞭數字信號的産生和錶示方法。詳細講解瞭脈衝編碼調製（PCM）的原理，包括抽樣、量化和編碼過程，並分析瞭量化誤差及其對信號質量的影響。在此基礎上，介紹瞭不同的數字信號錶示方法，如二進製、格雷碼等，以及數字信號的時域和頻域特性。本章還引入瞭數字信號處理（DSP）的基本概念，為後續章節中更復雜的數字信號處理技術打下基礎。 第五章：基帶傳輸與信道特性 本章深入探討瞭數字基帶信號的傳輸，並分析瞭傳輸信道對信號的影響。詳細介紹瞭基帶傳輸係統的基本模型，包括發送濾波器、接收濾波器和信道模型。重點分析瞭碼間串擾（ISI）的産生原因、危害以及如何通過優化發送和接收濾波器（如升餘弦濾波器）來抑製。此外，本章還詳細闡述瞭不同傳輸媒介的特性，如電纜、光縴和自由空間，以及它們對信號傳輸的影響，包括衰減、失真、噪聲等。 第六章：數字信號的調製技術 本章係統地介紹瞭數字信號的調製技術，即將數字基帶信號轉換為適閤在帶通信道上傳輸的帶通信號。詳細講解瞭幅度鍵控（ASK）、頻率鍵控（FSK）、相位鍵控（PSK）以及正交幅度調製（QAM）等關鍵調製方式的原理、星座圖、功率效率和抗噪聲性能。對於每種調製方式，都進行瞭詳細的數學描述和性能分析。本章還介紹瞭相乾解調和非相乾解調在數字通信中的應用，並對比瞭不同調製方式的優劣。 第七章：信源編碼與數據壓縮 本章專注於信源編碼，其目標是以最有效的方式錶示信息，從而減少傳輸所需的比特數。詳細介紹瞭香農信息論的基本概念，如熵、互信息等，並解釋瞭它們在信源編碼中的指導意義。重點講解瞭變長編碼（VLC）技術，如霍夫曼編碼和算術編碼，並分析瞭它們的編碼效率和復雜度。此外，本章還介紹瞭綫性預測編碼（LPC）等用於語音和圖像壓縮的技術，以及無損和有損數據壓縮的基本思想。 第八章：信道編碼與糾錯 本章是本書的重點之一，詳細闡述瞭信道編碼技術，其目的是在信息傳輸過程中引入冗餘，以檢測和糾正傳輸過程中産生的錯誤。係統地介紹瞭分組碼和捲積碼兩大類信道編碼。在分組碼方麵，詳細講解瞭漢明碼、循環冗餘校驗碼（CRC）以及綫性分組碼的基本原理和構造方法。在捲積碼方麵，則深入闡述瞭捲積碼的編碼器結構、生成多項式和譯碼算法，如維特比譯碼算法。此外，本章還介紹瞭糾錯碼（ECC）在現代通信係統中的重要作用，以及更高級的編碼方案，如Turbo碼和LDPC碼。 第九章：多址技術 本章探討瞭允許多個用戶共享同一通信資源的多種技術。詳細介紹瞭時分多址（TDMA）、頻分多址（FDMA）和碼分多址（CDMA）的原理、工作方式和優缺點。重點分析瞭CDMA技術，包括其擴頻原理、僞隨機碼序列以及抗乾擾能力。此外，本章還介紹瞭正交頻分復用（OFDM）技術，並分析瞭其在現代無綫通信（如4G/5G）中的應用，以及它如何剋服多徑衰落。 第十章：無綫通信基礎 本章將讀者引入無綫通信的廣闊領域。首先介紹瞭電磁波的傳播特性，包括直射、反射、衍射和散射等，以及它們對無綫信號的影響。詳細闡述瞭無綫信道的衰落現象，如陰影衰落、多徑衰落和瑞利衰落，並介紹瞭抑製衰落的常用技術，如分集技術（空間分集、頻率分集、時間分集）。本章還迴顧瞭蜂窩移動通信的基本原理，包括小區劃分、頻率復用和切換技術。 第十一章：移動通信係統 本章在無綫通信基礎之上，深入介紹瞭移動通信係統的發展和關鍵技術。迴顧瞭第一代（1G）、第二代（2G）、第三代（3G）、第四代（4G）和第五代（5G）移動通信係統的演進曆程，並分析瞭它們在技術上的突破和性能上的提升。重點講解瞭4G LTE和5G NR的關鍵技術，如OFDM、MIMO（多輸入多輸齣）、波束賦形、網絡切片等，並展望瞭未來移動通信的發展趨勢，如物聯網（IoT）和車聯網（V2X）的應用。 第十二章：光通信係統 本章聚焦於光通信技術，這是高速、大容量通信的基石。詳細介紹瞭光縴的傳輸原理、光縴的類型（單模光縴、多模光縴）及其特性。講解瞭光信號的産生（激光器、LED）和檢測（光電二極管）技術。重點介紹瞭光通信係統中重要的調製和復用技術，如波分復用（WDM）和時分復用（TDM），以及光放大器等關鍵器件。本章還分析瞭光通信係統的性能指標和設計考量。 第十三章：衛星通信係統 本章探討瞭利用衛星作為通信中繼的衛星通信係統。介紹瞭衛星的軌道類型（低地球軌道、中地球軌道、地球同步軌道）及其特點。詳細闡述瞭衛星通信係統的組成，包括地麵站、衛星轉發器和用戶終端。重點分析瞭衛星通信的特點，如覆蓋範圍廣、播送能力強，以及其在廣播、導航和軍事通信等領域的應用。本章還介紹瞭衛星通信麵臨的挑戰，如傳播延遲和功率限製。 第十四章：網絡通信與協議 本章將通信技術置於更大的網絡環境中，介紹瞭網絡通信的基本原理和關鍵協議。重點講解瞭OSI七層模型和TCP/IP協議族，並詳細闡述瞭IP協議、TCP協議和UDP協議的功能和工作機製。介紹瞭數據鏈路層協議，如以太網。本章還討論瞭網絡路由、流量控製和擁塞控製等重要概念，以及現代網絡架構，如互聯網。 第十五章：通信技術的未來展望 作為全書的總結和展望，本章對通信技術的未來發展方嚮進行瞭探討。討論瞭人工智能（AI）在通信係統中的應用，如智能天綫、智能調度和故障診斷。展望瞭6G通信的潛在技術，如太赫茲通信、可見光通信和量子通信。同時，本章還討論瞭通信技術與社會發展的關係，如智慧城市、工業互聯網和遠程醫療等應用場景，以及數據安全和隱私保護等重要議題。 本書特點 理論與實踐相結閤： 本書在深入闡述通信原理的同時，也注重理論在實際工程中的應用，通過大量的實例和圖示來幫助讀者理解復雜的概念。 內容全麵且深入： 涵蓋瞭通信技術從基礎理論到前沿應用的各個方麵，為讀者提供瞭一個係統而完整的知識體係。 結構清晰，邏輯性強： 各章節之間銜接緊密，層層遞進，便於讀者循序漸進地學習。 語言通俗易懂： 盡管涉及大量專業術語和公式，但作者力求用清晰、準確的語言進行闡述，降低學習難度。 緊跟技術發展前沿： 書中融入瞭最新的通信技術發展動態和研究成果，具有較強的時代感和前瞻性。 目標讀者 本書適閤高等院校通信工程、電子信息工程、計算機科學與技術等相關專業的本科生、研究生以及從事通信技術研發、設計、應用和維護的工程師和技術人員閱讀。同時，對通信技術感興趣的業餘愛好者也可以從中獲得豐富的知識。 學習建議 在學習本書的過程中，建議讀者緊密結閤數學基礎，特彆是綫性代數、概率論和微積分。對於關鍵的數學公式和推導，應反復理解和練習。同時，鼓勵讀者嘗試閱讀相關的研究論文和行業報告，以加深對通信技術最新發展的理解。積極參與課程討論和實驗練習，將理論知識轉化為實踐能力。

評分☆☆☆☆☆

從一名資深通信工程師的角度來看，這本書的內容深度和廣度都相當令人滿意。蔔愛琴教授在數字通信領域的研究功底可見一斑。書中對一些前沿技術和復雜概念的闡述，比如Turbo碼和LDPC碼的譯碼算法，雖然理論性較強，但作者的處理方式卻顯得遊刃有餘，能夠清晰地將復雜的數學原理和算法流程展示齣來，並且給齣瞭相應的性能分析。 我尤其欣賞書中對信道模型和衰落特性的詳細描述。無論是瑞利衰落、萊斯衰落，還是平坦衰落和頻率選擇性衰落，書中都給齣瞭相應的數學模型，並分析瞭它們對信號傳輸的影響。這對於理解通信係統的魯棒性至關重要，也讓我對如何設計能夠應對不同信道條件的通信係統有瞭更深入的思考。 此外，書中對於多天綫技術（MIMO）的講解也相當到位。從分集增益到復用增益，再到信道容量的提升，作者通過清晰的原理推導和性能分析，讓我對MIMO技術的強大能力有瞭更直觀的認識。書中還提到瞭Beamforming等相關技術，展示瞭多天綫技術在提升數據傳輸速率和覆蓋範圍方麵的巨大潛力。 這本書的優點不僅僅在於理論的嚴謹，還在於其對實際工程問題的關注。書中穿插的案例分析和設計考量，讓我能夠將書本知識與實際工程實踐聯係起來。例如，在討論功率控製時，作者不僅僅是給齣公式，還分析瞭不同功率控製策略在實際網絡中的優缺點。對於我這樣的從業人員來說，這本書不僅是理論的更新，更是工程經驗的補充和提升。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容對我而言，更像是一次知識的“升級包”。作為一名有一定通信背景的從業者，我原本以為自己對數字通信已經有瞭比較全麵的瞭解，但這本書的齣現，讓我意識到瞭許多自己認知上的盲點和待深入挖掘的細節。蔔愛琴教授的講解風格，有一種“撥雲見日”的感覺，總能在我睏惑之處提供清晰的指引。 特彆是在信道建模和乾擾抑製方麵，這本書提供瞭我之前未曾深入接觸過的理論和方法。例如，書中對於不同類型的信道衰落的統計特性描述，以及它們對通信係統性能的影響，讓我對如何設計更魯棒的通信係統有瞭新的認識。我之前可能更多地關注在編碼和調製層麵，而這本書讓我看到瞭信道本身的重要性。 此外，書中對於現代通信係統中越來越重要的認知無綫電和軟件定義無綫電（SDR）的引入，讓我看到瞭數字通信技術發展的未來方嚮。雖然這部分內容可能相對更前沿，但作者的講解依然保持瞭清晰的邏輯和易於理解的風格，讓我能夠初步領略到這些新興技術的核心思想。 我還非常贊賞書中對於係統性能評估和優化方麵的討論。作者不僅僅是介紹理論，更會分析如何在實際係統中進行性能評估，以及如何根據評估結果進行優化。這對於我目前在工作中遇到的實際問題，提供瞭非常有價值的思路和方法。 總而言之，這本書不僅僅是對數字通信技術基礎知識的鞏固，更是一次麵嚮未來的知識拓展。它讓我看到瞭數字通信技術在不斷演進，並且為我指明瞭進一步學習和研究的方嚮。對於那些希望在通信領域保持前沿性，並且不斷提升自身技術水平的從業者來說，這本書絕對值得深入研讀。

評分☆☆☆☆☆

這本書真的太全麵瞭！作為一名初次接觸數字通信領域的學生，我原本以為會遇到很多晦澀難懂的概念，但這本書的講解方式卻齣奇地清晰易懂。作者蔔愛琴教授不僅在理論深度上做瞭充分的挖掘，更重要的是，她用大量貼近實際的例子和生動的比喻，將抽象的原理具象化，讓我這種“小白”也能逐步建立起對整個數字通信係統的宏觀認識。 從最基礎的信源編碼、信道編碼，到調製解調、同步技術，再到多址技術和信道估計，每一個章節都像剝洋蔥一樣，層層遞進，讓我對每個環節的功能和原理都有瞭深刻的理解。特彆讓我印象深刻的是，書中對於各種編碼技術的原理和優缺點進行瞭詳細的對比分析，並且結閤瞭實際應用場景，比如在移動通信、衛星通信中的應用，這讓我對理論知識的實際價值有瞭更直觀的認識。 此外，書中還穿插瞭大量的圖示和錶格，這些視覺化的輔助工具極大地提升瞭閱讀效率，讓復雜的概念不再是枯燥的文字。我經常會在閱讀過程中反復對照圖示，加深對信號流程和係統結構的理解。即便是對於一些數學公式，作者也給齣瞭詳細的推導過程和物理含義的解釋，避免瞭單純的公式堆砌，讓我能夠真正理解“為什麼是這樣”。 總而言之，這本書不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的老師。它不僅教會瞭我“是什麼”，更重要的是教會瞭我“為什麼”，以及“如何應用”。對於想要係統學習數字通信技術，或者想鞏固和深化現有知識的讀者來說，這本書絕對是不可多得的寶藏。我強烈推薦給所有對數字通信感興趣的朋友們！

評分☆☆☆☆☆

作為一名需要進行通信係統仿真的研究生，我一直都在尋找一本既能提供紮實理論基礎，又能指導實踐操作的書籍。這本書可以說完全滿足瞭我的需求。蔔愛琴教授在數字通信領域的專業素養，使得書中對各種算法和模型的講解都非常精準和深刻。 讓我印象最深刻的是，書中對於數字信號處理在通信係統中的應用進行瞭詳細的介紹。從濾波器設計到采樣理論，再到頻譜分析，作者都用清晰的語言和精確的公式進行瞭講解。特彆是對於IFFT/FFT在OFDM係統中的作用，以及數字下變頻等關鍵技術，作者都給齣瞭非常細緻的解釋，這對於我進行仿真分析非常有幫助。 書中對於同步技術（載波同步和定時同步）的講解也讓我受益匪淺。作者詳細介紹瞭各種同步算法的原理和實現方式，並分析瞭它們的性能和復雜度。這讓我能夠理解在實際通信係統中，為什麼需要這些復雜的同步過程，以及如何有效地實現同步。 更重要的是，書中在介紹理論知識的同時，也常常會提及相關的仿真實驗或者數據分析方法。雖然書中沒有直接給齣代碼，但其原理講解的清晰程度，已經為我進行仿真代碼的編寫提供瞭堅實的基礎。我可以通過書中提供的數學模型和算法描述，來實現自己的仿真驗證，從而加深對理論的理解。 總的來說，這本書對於需要進行通信係統仿真的學生或者研究人員來說，是一本非常實用的參考書。它既有理論的深度，又能啓發實踐的思路。它讓我看到瞭數字通信理論是如何轉化為實際的信號處理過程，並且為我的科研工作提供瞭重要的理論指導。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的編排思路非常值得稱贊。蔔愛琴教授並沒有按照傳統的“先理論後實踐”的模式，而是巧妙地將理論講解與實際應用巧妙地融閤在一起。在介紹每一個概念時，作者都會立即引齣相關的實際應用場景，例如在講解眼圖和星座圖時，立刻就聯係到瞭信號質量評估和解調的實際操作，這讓我覺得學習的知識是有根基的，並且能夠快速看到價值。 書中對於不同調製解調方式的分析尤為精彩。從早期的AM、FM，到PSK、QAM，再到OFDM，作者不僅詳細闡述瞭它們的原理，更是在性能、帶寬利用率、復雜度等方麵進行瞭深入的對比。讓我印象深刻的是，對於OFDM的講解，作者通過分解成多個子載波和並行傳輸的視角，將原本復雜的數學推導變得清晰明瞭，並且很好地解釋瞭它在抗多徑方麵的優勢，這一點在現代無綫通信中至關重要。 我還特彆欣賞書中對於誤差控製編碼部分的闡述。無論是糾錯碼還是信道編碼，作者都給齣瞭不同類型的編碼方式（如漢明碼、捲積碼、LDPC碼等）的詳細介紹，以及它們在不同場景下的適用性。書中還提到瞭編碼的性能指標，如糾錯能力、編碼增益等，並結閤實際的誤碼率麯綫進行瞭圖文並茂的展示，這讓我對編碼技術在提升通信可靠性方麵的重要性有瞭深刻的認識。 總的來說，這本書給我最深的感受是“理論接地氣”。它沒有讓我在象牙塔裏空談理論，而是讓我看到瞭理論是如何落地到實際通信係統中的。對於那些希望在數字通信領域有所建樹的工程師或者研究者而言，這本書無疑是奠定堅實基礎的優秀讀物。它讓我對數字通信係統的整體設計和優化有瞭更全麵的理解。