数字通信（第5版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 普罗科斯 著，张力军 译

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• 数字通信
• 通信原理
• 信号处理
• 调制解调
• 信道编码
• 无线通信
• 信息论
• 现代通信
• 通信工程
• 第五版

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121137181

版次：5

商品编码：10710557

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-06-01

用纸：胶版纸

页数：835

字数：1360000

内容简介

《数字通信（第5版）》是数字通信领域一本优秀的经典教材，既论述了数字通信的基本理论，又对数字通信新技术进行了比较深入的分析。《数字通信（第5版）》采用信号空间、随机过程的级数展开和等效低通等分析方法，根据最佳接收准则，先后讨论并分析了在加性高斯白噪声（AWGN）信道、带限信道（有符号间干扰和加性噪声）以及多径衰落信道等三种基本的典型信道条件下的数字信号可靠且高效传输及其最佳接收问题。从信号传输角度主要介绍了通信信号、数字调制、自适应均衡、多天线系统和最佳接收等内容；从信息传输角度介绍了信息论基础、信道容量和信道编码等内容。

目录

第1章 绪论
1.1 数字通信系统的基本组成部分
1.2 通信信道及其特征
1.3 通信信道的数学模型
1.4 数字通信发展的回顾与展望
1.5 本书概貌
1.6 文献注释与参考资料

第2章 确定与随机信号分析
2.1 带通与低通信号的表示
2.1.1 带通与低通信号
2.1.2 带通信号的等效低通
2.1.3 能量考虑
2.1.4 带通系统的等效低通
2.2 波形的信号空间表示
2.2.1 矢量空间概念
2.2.2 信号空间概念
2.2.3 信号的正交展开
2.2.4 格拉姆-施密特（Gram-Schmidt）过程
2.3 某些有用的随机变量
2.4 尾部概率的边界
2.5 随机变量总和极限定理
2.6 复随机变量
2.6.1 复随机矢量
2.7 随机过程
2.7.1 广义平稳随机过程
2.7.2 循环平稳随机过程
2.7.3 本征与环随机过程
2.7.4 马尔可夫链
2.8 随机过程的级数展开
2.8.1 带限随机过程的抽样定理
2.8.2 K-L（Karhunen-Loève）展开式
2.9 带通和低通随机过程
2.10 文献注释与参考资料
习题

第3章 数字调制方法
3.1 数字调制信号的表示
3.2 无记忆调制方法
3.2.1 脉冲幅度调制（PAM）
3.2.2 相位调制
3.2.3 正交幅度调制
3.2.4 多维信号传输
3.3 有记忆信号传输方式
3.3.1 连续相位频移键控（CPFSK）
3.3.2 连续相位调制（CPM）
3.4 数字调制信号的功率谱
3.4.1 有记忆数字调制信号的功率谱密度
3.4.2 线性调制信号的功率谱密度
3.4.3 有限记忆数字调制信号的功率谱密度
3.4.4 马尔可夫结构调制方式的功率谱密度
3.4.5 CPFSK和CPM信号的功率谱密度
3.5 文献注释与参考资料
习题

第4章 AWGN信道的最佳接收机
4.1 波形与矢量信道的模型
4.1.1 一般矢量信道的最佳检测
4.2 波形与矢量AWGN信道
4.2.1 矢量AWGN信道的最佳检测
4.2.2 AWGN信道最佳接收机的实现
4.2.3 最大似然检测错误概率的一致边界
4.3 带限信号传输的最佳检测和错误概率
4.3.1 ASK或PAM信号传输的最佳检测和错误概率
4.3.2 PSK信号传输方式的最佳检测和错误概率
4.3.3 QAM信号传输的最佳检测和错误概率
4.3.4 解调与检测
4.4 功限信号传输的最佳检测和错误概率
4.4.1 正交信号传输的最佳检测和错误概率
4.4.2 双正交信号传输的最佳检测和错误概率
4.4.3 单纯信号传输的最佳检测和错误概率
4.5 不确定情况下的最佳检测：非相干检测
4.5.1 载波调制信号的非相干检测
4.5.2 FSK调制信号的最佳非相干检测
4.5.3 正交信号传输非相干检测的错误概率
4.5.4 相关二进制信号包络检测的错误概率
4.5.5 差分PSK（DPSK）
4.6 数字信号传输方法的比较
4.7 格和基于格的星座图
4.7.1 格的介绍
4.7.2 基于格的信号星座图
4.8 有记忆信号传输方式的检测
4.8.1 最大似然序列检测器
4.9 CPM信号的最佳接收机
4.9.1 CPM的最佳解调和检测
4.9.2 CPM信号的性能
4.9.3 CPM信号的次最佳解调和检测
4.10 有线和无线通信系统的性能分析
4.10.1 再生中继器
4.10.2 无线通信系统中链路预算分析
4.11 文献注释与参考资料
习题

第5章 载波和符号同步
5.1 信号参数估计
5.1.1 似然函数
5.1.2 信号解调中的载波恢复与符号同步
5.2 载波相位估计
5.2.1 最大似然载波相位估计
5.2.2 锁相环
5.2.3 加性噪声对相位估计的影响
5.2.4 面向判决环
5.2.5 非面向判决环
5.3 符号定时估计
5.3.1 最大似然定时估计
5.3.2 非面向判决定时估计
5.4 载波相位和符号定时的联合估计
5.5 最大似然估计器的性能特征
5.6 文献注释与参考资料
习题

第6章 信息论基础
6.1 信源的数学模型
6.2 信息的对数度量
6.3 信源的无损编码
6.3.1 无损信源编码定理
6.3.2 无损编码算法
6.4 有损数据压缩
6.4.1 连续随机变量的熵和互信息
6.4.2 率失真函数
6.5 信道模型和信道容量
6.5.1 信道模型
6.5.2 信道容量
6.6 用正交信号集获取信道容量
6.7 信道可靠性函数
6.8 信道截止速率
6.8.1 Bhattacharyya界和Chernov界
6.8.2 随机编码
6.9 文献注释与参考资料
习题

第7章 线性分组码
7.1 基本定义
7.1.1 有限域的结构
7.1.2 矢量空间
7.2 线性分组码的一般性质
7.2.1 生成矩阵和校验矩阵
7.2.2 线性分组码的重量与距离特性
7.2.3 重量分布多项式
7.2.4 线性分组码的差错概率
7.3 一些特殊的线性分组码
7.3.1 重复码
7.3.2 汉明码
7.3.3 最大长度码
7.3.4 Reed-Muller码
7.3.5 哈达玛码
7.3.6 高莱码
7.4 线性分组码的最佳软判决译码
7.5 线性分组码的硬判决译码
7.5.1 分组码的检错和纠错能力
7.5.2 硬判决译码的码组和比特差错概率
7.6 硬判决与软判决译码的性能比较
7.7 线性分组码最小距离的边界
7.7.1 辛格尔顿界
7.7.2 汉明界
7.7.3 普洛特金界
7.7.4 埃利斯界
7.7.5 McEliece-Rodemich-Rumsey-Welch（MRRW）界
7.7.6 乌沙莫夫吉尔伯特界
7.8 修改的线性分组码
7.8.1 缩短和伸长
7.8.2 删余和扩展
7.8.3 删信和增广
7.9 循环码
7.9.1 循环码定义和基本性质
7.9.2 系统循环码
7.9.3 循环码编码器
7.9.4 循环码的译码
7.9.5 循环码实例
7.10 BCH码
7.10.1 BCH码的结构
7.10.2 BCH码译码
7.11 里德-所罗门码
7.12 突发差错信道的编码
7.13 组合码
7.13.1 乘积码
7.13.2 级联码
7.14 文献注释与参考资料
习题

第8章 基于网格和图形的编码
8.1 卷积码的结构
8.1.1 树、网格和状态图
8.1.2 卷积码的转移函数
8.1.3 系统的、非递归的和递归的卷积码
8.1.4 卷积编码器的逆与恶性码
8.2 卷积码的译码
8.2.1 卷积码的最大似然译码--维特比算法
8.2.2 卷积码最大似然译码的差错概率
8.3 二进制卷积码的距离特性
8.4 删余卷积码
8.4.1 码率兼容的删余卷积码
8.5 卷积码的其他译码算法
8.6 卷积码应用的实际考虑
8.7 非二进制的双k码和级联码
8.8 卷积码的最大后验概率译码--BCJR算法
8.9 Turbo码和迭代译码
8.9.1 Turbo码的性能限
8.9.2 Turbo码的迭代译码
8.9.3 迭代译码的EXIT图研究
8.10 因子图与和-积算法
8.10.1 Tanner图
8.10.2 因子图
8.10.3 和-积算法
8.10.4 利用和-积算法的MAP译码
8.11 低密度奇偶校验码LDPC
8.11.1 LDPC译码
8.12 带限信道的编码--网格编码调制TCM
8.12.1 格和网格编码调制
8.12.2 Turbo编码的高带宽效率调制
8.13 文献注释与参考

前言/序言

《信号分析与处理：从理论到实践》 本书旨在深入探讨信号分析与处理的核心概念，并将其与实际应用紧密结合。我们将从信号的基本属性出发，逐步深入到傅里叶变换、拉普拉斯变换等关键数学工具，为理解信号的频率域特性打下坚实基础。随后，我们将聚焦于信号的采样、量化等离散化过程，并详细阐述数字滤波器在抑制噪声、提取有用信息等方面的作用。 第一部分：信号的本质与描述 信号的定义与分类： 本章将厘清信号的概念，区分模拟信号与数字信号，连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号等。我们将通过丰富的实例，帮助读者建立对信号多样性的直观认识。 信号的时域表示： 深入讲解信号在时间轴上的行为特征，包括信号的幅度、相位、周期、瞬时频率等。读者将学习如何通过图形和数学表达式准确描述信号的动态变化。 信号的频域分析基础： 引入傅里叶级数和傅里叶变换的概念，揭示信号的频谱特性。我们将详细解析信号的频谱构成，理解不同频率分量如何组合成原始信号，以及频谱分析在信号识别和去噪中的重要性。 第二部分：傅里叶变换家族及其应用 连续时间傅里叶变换 (CTFT)： 详细推导CTFT的数学公式，并分析其性质，如线性、时移、频移、卷积定理等。通过大量算例，展示CTFT在周期信号、非周期信号频谱分析中的应用。 离散时间傅里叶变换 (DTFT)： 针对离散时间信号，介绍DTFT的概念及其与CTFT的联系和区别。重点讲解DTFT在分析数字信号周期性频谱时的优势。 傅里叶级数 (FS) 和离散傅里叶变换 (DFT)： 深入研究周期信号的傅里叶级数展开，以及有限长离散信号的DFT。我们将详细介绍DFT的性质，以及其在计算机实现中的重要性。 快速傅里叶变换 (FFT) 算法： 讲解高效计算DFT的FFT算法，包括Cooley-Tukey算法等。通过分析FFT的计算复杂度，突出其在实际工程应用中的巨大价值。 第三部分：系统分析与响应 线性时不变 (LTI) 系统： 定义LTI系统，并讲解其核心特性，如叠加性、移不变性。我们将引入冲激响应的概念，以及如何利用卷积来描述LTI系统的输入输出关系。 LTI系统的频域分析： 分析LTI系统在频域的响应特性，包括频率响应、幅频特性和相频特性。理解系统如何影响不同频率分量的信号，以及频率响应在系统设计中的作用。 拉普拉斯变换及其在系统分析中的应用： 引入复频率概念，推导拉普拉斯变换的公式，并分析其性质。重点讲解拉普拉斯变换在求解LTI系统微分方程、分析系统稳定性和瞬态响应中的强大能力。 第四部分：采样、量化与数字信号处理 采样定理： 深入阐述奈奎斯特-香农采样定理，解释为何需要以高于信号最高频率两倍的速率进行采样，以避免混叠失真。我们将通过图示和实例，清晰地展现混叠现象的产生机制。 信号的量化： 介绍信号量化是将连续的幅度值映射到有限个离散值的过程，以及量化误差的来源。我们将讨论均匀量化和非均匀量化等不同量化策略。 数字滤波器设计基础： 介绍数字滤波器的作用，即在数字域内对信号进行滤波处理。我们将区分无限冲激响应 (IIR) 滤波器和有限冲激响应 (FIR) 滤波器，并探讨其各自的特点和设计方法。 滤波器性能指标： 讲解评估滤波器性能的关键指标，如通带、阻带、过渡带、衰减度、相位响应等。 第五部分：应用实例与进阶主题 音频信号处理： 结合实际案例，讲解如何利用信号分析与处理技术对音频信号进行降噪、语音识别、音频压缩等。 图像信号处理： 介绍图像作为二维信号，其在空域和频域的分析方法，以及在图像增强、边缘检测、图像压缩等方面的应用。 其他应用领域： 简要介绍信号分析与处理在通信、雷达、医疗、金融等领域的其他重要应用，激发读者进一步学习的兴趣。 自适应信号处理初步： 简要介绍自适应滤波器的概念，以及其在时变环境中实现最优滤波的能力。 本书结构清晰，理论推导严谨，配以大量的图表和计算示例，力求使读者在掌握信号分析与处理基本理论的同时，能够将其应用于解决实际工程问题。无论是初学者还是有一定基础的工程师，都能从中获益。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对人工智能和机器学习领域充满热情的学生，我深知数据是AI的燃料，而数字通信则是数据传输的动脉。我购买了这本《数字通信（第5版）》，主要是想了解当今海量数据是如何高效、可靠地在不同设备和网络之间传输的。我尤其关注书中关于“编码与解码”的部分，因为我知道这与数据压缩和信息冗余的去除密切相关，而这对于提高传输效率至关重要。我期待书中能够详细介绍各种编码技术（如霍夫曼编码、算术编码、以及更高级的信源编码技术），以及它们在实际应用中的优缺点。此外，我也对“信道容量”和“香农信息论”等概念非常感兴趣，因为这直接关系到通信系统的极限性能，理解这些理论有助于我从更高层面去思考数据传输的瓶颈。我希望这本书能够让我明白，在物联网、大数据、5G等背景下，数字通信是如何支撑起AI发展的。我希望它能提供一些关于未来通信技术如何支持更复杂AI应用的洞见，比如在边缘计算和分布式AI中，通信扮演的角色。

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我的工作涉及大量的信号处理和数据分析，而数字通信恰恰是连接信号世界和数据世界的桥梁。我购买这本《数字通信（第5版）》是为了更深入地理解数字信号在传输过程中的各种变换和处理。我特别看重书中关于“离散傅里叶变换（DFT）”、“快速傅里叶变换（FFT）”等信号处理工具的讲解，以及它们在数字通信中的应用，例如用于OFDM系统中的频域分析。同时，我也对“滤波器设计”和“采样定理”等概念非常感兴趣，因为这些都是进行有效数字信号处理的基础。我希望这本书能够提供清晰的数学推导和直观的图示，帮助我理解这些复杂的技术原理。我期待书中能够包含一些实际的例子，展示如何利用这些信号处理技术来优化通信系统的性能，例如如何通过滤波来抑制噪声，或者如何通过FFT来分析频谱。我希望通过学习这本书，能够进一步提升我的信号处理能力，并将这些知识应用于我实际的数据分析工作中，从而挖掘出更多有价值的信息。

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我是一名对声音和图像处理都非常感兴趣的业余爱好者，而数字通信则是将这些模拟信号转化为数字信号并进行传输的关键技术。我购买了这本《数字通信（第5版）》，希望能够更深入地理解声音和图像数据是如何在数字世界中被编码、传输和解码的。我特别期待书中能够详细介绍“PCM编码”在音频传输中的应用，以及“JPEG”、“MPEG”等图像和视频编码标准背后的原理。我相信，理解这些编码技术，能够让我更好地理解数字媒体的传输效率和压缩技术。此外，我也对“量化误差”和“比特率”等概念非常感兴趣，因为这直接关系到数字信号的保真度和传输质量。我希望这本书能够帮助我理解，在将模拟的声音和图像转换为数字信号的过程中，是如何权衡信息损失和传输效率的。我期待这本书能为我打开一扇新的大门，让我能够更科学地去理解和欣赏数字媒体背后的通信技术。

评分☆☆☆☆☆

一本厚重的书，封面是深邃的蓝色，上面印着“数字通信”几个醒目的白色大字，旁边是“第五版”的标识，看起来就充满了知识的份量。拿到手里，沉甸甸的，翻开扉页，精美的排版和清晰的字体立刻吸引了我。我是一名对通信技术一直充满好奇的普通爱好者，虽然没有深厚的专业背景，但一直渴望能系统地了解数字通信这个领域。过去，我接触过一些零散的资料，但总觉得不成体系，像是碎片化的拼图，缺了关键的几块。这次偶然的机会，我发现了这本《数字通信（第5版）》，在仔细阅读了前言和目录之后，我被深深吸引住了。作者在前言中提到，本书旨在为读者构建一个扎实的数字通信理论基础，并结合最新的技术发展进行阐述。这一点对我来说至关重要，因为我不想被陈旧的知识所束缚，而是希望了解当下以及未来通信的发展趋势。当我翻阅目录时，首先映入眼帘的是“信号与系统”这一章，这让我感到一丝欣慰，因为我知道这是所有通信理论的基石。接着是“模拟信号的采样与量化”，这似乎是对模拟信号向数字信号转变过程的介绍，想想看，将连续的模拟世界变成离散的数字世界，这本身就是一件多么神奇的事情。然后是“信源编码”、“信道编码”以及“数字调制与解调”等章节，这些标题仿佛打开了一扇扇通往数字通信核心的大门，让我迫不及待地想去探索其中的奥秘。特别值得一提的是，这本书在章节安排上似乎逻辑性很强，从基础概念到高级应用，层层递进，循序渐进，这对于我这样的自学者来说，简直是福音。我期待着这本书能够引领我进入数字通信的奇妙世界，让我能够更深入地理解那些我们每天都在使用的无线技术、网络传输等等背后的原理。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字通信（第5版）》对我来说，不仅仅是一本书，更像是一本“百科全书”式的参考指南。我是一名嵌入式系统开发者，在项目开发过程中，经常需要与各种通信模块打交道，比如蓝牙、WiFi、LoRa等等。虽然我能成功地调用API实现通信功能，但对于底层的通信原理却知之甚少。我购买这本书，主要是希望能够更深入地理解这些通信协议的工作机制，以及在实际应用中如何根据需求选择合适的通信技术和参数。我特别期待书中能够详细介绍“协议栈”的概念，以及TCP/IP等互联网核心协议的工作流程。另外，我对“无线通信的物理层”部分也充满兴趣，我想了解在无线环境下，信号是如何经过编码、调制、发送，以及在接收端又是如何经过解调、解码，最终还原成原始数据的。书中可能包含的那些关于信道建模、衰落、干扰等方面的讲解，将对我理解无线通信的鲁棒性非常有帮助。我希望这本书能够帮助我从“使用”通信模块，提升到“理解”通信原理，从而在项目开发中做出更优化的设计决策。

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这本书就像一座知识的宝库，厚实的身躯里蕴藏着无数关于数字通信的精髓。我是一名刚入行的通信工程师，在实际工作中常常遇到各种各样的问题，有时感觉自己像个无头苍蝇，对很多现象知其然不知其所以然。在前辈的推荐下，我入手了这本《数字通信（第5版）》。当我第一次翻开它，一股浓厚的学术氛围扑面而来，但同时，作者的语言风格又显得格外亲切，并没有让我在第一时间感到畏惧。我最感兴趣的是“多用户通信”和“移动通信系统”这两章，因为这直接关系到我目前的工作内容。我记得在处理一个复杂的网络拥塞问题时，我曾试图寻找相关的理论支持，但总是不得其法。这本书的出现，仿佛为我指明了方向。我迫不及待地翻到了“多用户通信”的章节，期待着能从中找到解决问题的线索。书中对各种多址接入技术，如FDMA、TDMA、CDMA以及OFDMA的详细阐述，让我对不同通信场景下的资源分配和干扰抑制有了更深刻的理解。更让我惊喜的是，书中还对近年来热门的4G、5G等移动通信系统的关键技术进行了介绍，例如MIMO、波束赋形等。这些内容与我日常工作中接触到的技术息息相关，让我觉得这本书不仅是理论的讲解，更是解决实际问题的宝贵参考。我尤其看重书中可能包含的那些实际案例分析和性能评估方法，这对于提升我的工程实践能力非常有帮助。

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在我看来，数字通信不仅仅是一门技术，更是一门艺术，它连接着世界，让信息自由流动。我购买这本《数字通信（第5版）》是因为我一直对通信系统的“优雅”设计和“高效”运作充满敬意。我最感兴趣的部分可能是“通信系统性能优化”和“抗干扰技术”等章节。我希望书中能够深入探讨如何通过各种手段来提升通信系统的整体性能，例如如何通过功率控制、频率复用等策略来最大化频谱利用率，以及如何通过先进的信号处理技术来对抗各种形式的干扰。我尤其期待书中能够详细介绍“自适应均衡”和“联合通信与感知”等前沿技术，因为这代表了通信系统在智能化和功能集成化方面的发展趋势。我希望通过阅读这本书，能够对数字通信系统的设计理念有更深刻的理解，领略到工程师们是如何在有限的资源下，设计出高效、可靠、鲁棒的通信系统的。我希望它能激发我对通信系统设计的更多思考，甚至在未来能够参与到更复杂的通信系统设计工作中。

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我是一位对现代科技发展保持高度关注的退休工程师，虽然我已经离开了工作岗位，但我对通信技术的发展从未停止过关注。我当年在通信领域工作的时候，很多技术都还处于非常初级的阶段，而如今，数字通信已经发展到了令人难以置信的地步。因此，我购买了这本《数字通信（第5版）》，希望通过它来了解当今数字通信技术的最新进展。我最感兴趣的部分可能是“通信系统性能分析”和“先进调制技术”等章节。我希望书中能够对现代通信系统中各种性能指标（如误码率、信噪比、吞吐量等）的计算和优化方法进行详细的阐述。同时，我也对那些能够提高频谱利用率和传输速率的先进调制技术（如QAM、PSK、FSK的各种变种，以及OFDM等）的原理和应用很感兴趣。我期待这本书能够以一种严谨而又易于理解的方式，为我揭示当前数字通信技术的“天花板”在哪里，以及未来可能的发展方向。我尤其关注书中是否会提及一些前沿的通信技术，比如毫米波通信、太赫兹通信，甚至是量子通信的初步概念，这些都让我感到非常兴奋。我希望这本书能让我跟上时代的步伐，不至于与日新月异的科技发展脱节。

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书质量很好，内容也不错，是本值得买的经典书籍！！！

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物美价廉

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大师的书买来啃一下，都弄懂的话，好几万一个月哦

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不错，比书店便宜许多。送货也很快。

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学习数字通信的经典书籍，推导详细好

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