通信原理实训与实践/21世纪应用型本科院校实践类规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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武晓明，武华，张广渊，吴昌平 编

图书标签:

• 通信原理
• 实训
• 实践
• 应用型本科
• 工程教育
• 信号与系统
• 通信工程
• 电子工程
• 教材
• 规划教材

出版社： 中国水利水电出版社

ISBN：9787517036081

版次：1

商品编码：11793663

包装：平装

丛书名： 21世纪应用型本科院校实践类规划教材

开本：16开

出版时间：2015-09-01

用纸：胶版纸

页数：108

字数：147000

内容简介

　　《通信原理实训与实践/21世纪应用型本科院校实践类规划教材》针对应用型本科院校“通信原理”课程教学的基本要求和培养目标，按照加强学生实践、实训能力和创新、创造能力培养的改革要求，结合一线教师多年教学实践工作经验编写而成，为应用型本科院校“通信原理”课程实践教学的改革提供了一种可行性思路和模式。
　　全书分为两部分：第一部分是通信原理基础性实验环节，包含5个实验项目，分别介绍了各个实验实训的目的、实验的基本理论、实验规程、实验过程、实验过程可能出现的实验现象、实验实训报告要求等；第二部分是通信原理实训与实践环节，安排了7个综合实验，内容详实、步骤清晰，涵盖了通信原理课程的所有知识点和技能点，有助于培养学生的操作、创新技能，巩固理解专业知识，掌握相应专业的测试技术；旨在通过实训环节的设计与制作，对学生进行完整的工程实践训练，使学生在学校里就能够感受到将来工作的氛围。
　　本书将“通信原理”课程的实践教学部分有效整合，按照由易到难，由单一实验到综合实训的原则统一编排，结构新颖，层次分明，内容贴近应用型本科学生的实际，易懂、易练、可操作性强。本书既适用于电子信息类、通信类专业，又适用于自动化类、机电类和计算机类专业；既可作为“通信原理”课程的实验指导书，又可作为其实训教程，还可作为成人教育和相关工程技术人员的实用参考书。
　　书末的附录中介绍目前许多高校选用的南京润众科技有限公司生产的RZ8681型通信原理实验台的使用说明。

前言/序言

《现代通信技术基础与应用》 内容简介 本书深入浅出地阐述了现代通信技术的核心原理与发展脉络，旨在为读者构建一个全面而系统的通信知识体系。全书结构严谨，内容翔实，既涵盖了通信工程领域的基础理论，又紧密结合了当前行业发展的热点与前沿技术，力求在理论与实践之间架起坚实的桥梁。本书适合作为高等院校通信工程、电子信息工程等相关专业的教材，也可供通信行业的研究人员、工程师以及对通信技术感兴趣的广大读者阅读参考。 第一篇 通信系统基础 本篇将从最基础的通信概念入手，逐步深入到构成现代通信系统的关键要素。 第一章 通信系统概述 本章首先定义了通信的本质和目的，阐述了信息传播在人类社会发展中的重要作用。接着，我们将分析通信系统的基本模型，包括信源、信宿、信道、发送端、接收端以及调制解调器等核心组成部分。通过对这些基本组成部分的深入剖析，读者能够理解信息从一个点传递到另一个点的完整流程。随后，本章将介绍通信系统的分类，例如模拟通信与数字通信、有线通信与无线通信、固定通信与移动通信等，并简要介绍各类通信系统的特点与应用场景，为后续章节的学习奠定基础。最后，我们将探讨通信系统设计中需要考虑的关键性能指标，如传输速率、带宽、噪声、失真、可靠性等，并初步介绍衡量这些指标的常用方法。 第二章 信号与系统 信号是信息传输的载体，系统是处理信号的工具。本章将重点介绍信号的数学描述与分类，包括连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等。我们将深入学习傅里叶级数和傅里叶变换，这是分析和处理周期信号和非周期信号的强大工具，它们能够将时域信号分解为不同频率的正弦信号分量，从而揭示信号的频谱特性。同时，本章还将介绍拉普拉斯变换在分析瞬态响应和系统稳定性中的重要作用。接下来，我们将详细讲解线性时不变（LTI）系统的基本概念和性质，包括卷积、频率响应、系统函数等。通过对LTI系统的深入理解，读者将能够分析和预测系统对不同信号的响应，并掌握系统设计的基本方法。 第三章 调制与解调 为了适应不同信道的传输特性，并有效地传输信息，我们需要对原始信号进行调制。本章将详细介绍模拟调制技术，包括调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。我们将分析它们的原理、产生方法、频谱特性以及各自的优缺点，并探讨在不同应用场景下的选择依据。随后，本章将重点转向数字调制技术，这是现代通信系统的核心。我们将详细讲解移幅键控（ASK）、移频键控（FSK）、相移键控（PSK）以及正交频分复用（OFDM）等关键技术。对于每种数字调制方式，我们将深入分析其基本原理、星座图、功率谱密度、抗噪声性能以及实现复杂度。此外，本章还将介绍相干解调与非相干解调的概念，并分析不同调制方式下相干解调的实现要求。 第四章 噪声与干扰 噪声和干扰是影响通信系统性能的两大主要因素。本章将对通信系统中常见的噪声类型进行详细分类与分析，包括热噪声、散粒噪声、闪烁噪声以及外部干扰等。我们将从统计学角度描述这些噪声的特性，例如其概率密度函数和功率谱密度。接着，本章将重点分析噪声对模拟通信系统和数字通信系统的影响。对于模拟系统，我们将考察噪声对调幅、调频等解调输出信噪比的影响。对于数字系统，我们将引入误码率（BER）这一关键指标，并分析各种噪声环境下不同数字调制方式的误码性能。此外，本章还将探讨抑制和减弱噪声与干扰的各种方法，包括滤波技术、屏蔽技术以及差分信号传输等。 第二篇 数字通信原理 本篇将聚焦于现代通信系统的核心——数字通信，深入探讨其基本原理、编码技术、信道编码与解码以及多址技术。 第五章 数字基带传输 本章将介绍在不进行载波调制的数字信号传输方式。我们将详细讲解脉冲编码调制（PCM）的基本原理，包括抽样、量化和编码过程，以及它们对信号失真的影响。接着，我们将深入分析基带信号的传输特性，包括波形设计、基带脉冲成型以及码间串扰（ISI）的产生原因和危害。为了减小ISI的影响，本章将介绍各种基带传输码型，如归零码、不归零码、曼彻斯特编码等，并分析它们的频谱特性和自相关函数。最后，我们将讨论等化器的作用，包括线性等化器和非线性等化器，以及如何利用它们来补偿信道失真，提高基带传输的性能。 第六章 数字带通传输 本章将深入研究将数字信号加载到载波上的数字带通传输技术。在前一章关于数字调制技术的基础上，本章将更侧重于其在数字通信系统中的具体应用。我们将详细分析ASK、FSK、PSK以及QAM（正交幅度调制）等数字调制方式的原理、实现和性能。特别是QAM，作为一种高效的调制技术，我们将深入探讨其不同阶数的实现方式以及在数据传输速率提升方面的优势。此外，本章还将介绍同步技术，包括载波同步和位同步，它们对于接收端正确恢复原始数字信号至关重要。最后，我们将讨论各种带通传输系统的误码性能，并比较不同调制方式在不同信噪比条件下的表现。 第七章 信道编码与解码 为了提高数字通信系统的抗干扰能力，我们引入了信道编码技术。本章将从理论层面深入讲解纠错编码的原理。我们将首先介绍编码的定义和分类，包括分组码和卷积码。分组码方面，我们将重点讲解线性分组码，如循环码（CRC）和汉明码，并分析它们的编码和译码方法，以及它们在检测和纠正错误方面的能力。卷积码方面，我们将深入讲解其编码结构、编码器和译码器的工作原理，特别是维特比译码算法，它是实现高性能卷积码译码的关键。本章还将介绍前向纠错（FEC）编码的基本思想，以及它在增强通信可靠性方面的作用。 第八章 多址技术 在现代通信网络中，多个用户共享同一个通信资源是普遍现象。本章将详细介绍实现多用户接入的关键技术——多址技术。我们将首先介绍频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）的基本原理，分析它们的优缺点以及在早期蜂窝通信系统中的应用。随后，我们将重点讲解码分多址（CDMA）技术，这是一种更先进的多址技术，它通过使用不同的编码序列来区分用户，实现了用户之间的并行通信。我们将深入分析CDMA的扩频原理、伪随机序列的作用以及其在抗干扰和隐蔽通信方面的优势。此外，本章还将介绍正交频分多址（OFDMA）技术，它是4G和5G通信系统的核心技术之一，我们将分析它如何将OFDM与TDMA相结合，实现更高的频谱利用率和更灵活的资源分配。 第三篇 无线通信与网络 本篇将聚焦于无线通信的特有挑战与解决方案，以及现代通信网络的组成与发展。 第九章 无线信道特性 无线信道与有线信道存在显著差异，本章将深入探讨无线信道的关键特性。我们将分析信号在无线环境中传播时遇到的衰落现象，包括路径损耗、多径衰落和阴影衰落，并介绍描述这些衰落的统计模型。接着，我们将重点研究多径传播引起的频率选择性衰落和时间选择性衰落，以及它们对通信系统性能的影响。此外，本章还将讨论多普勒效应，它会导致信号频率发生偏移，尤其在移动通信中非常重要。最后，我们将介绍提高无线通信系统抗衰落能力的一些关键技术，如分集技术（空间分集、频率分集、时间分集）和均衡技术。 第十章 移动通信系统 本章将深入讲解移动通信系统的基本结构与工作原理。我们将从蜂窝移动通信系统的概念出发，分析其区域划分、基站、移动交换中心等核心组成部分。接着，我们将详细阐述移动通信中的关键技术，包括用户接入、呼叫接续、切换（Handover）以及漫游等过程。我们将深入分析不同代际移动通信系统（如2G、3G、4G、5G）在关键技术和性能上的演进，重点介绍其调制方式、多址技术、核心网结构以及数据传输速率等方面的进步。此外，本章还将探讨移动通信中的干扰管理、频率规划以及功率控制等问题。 第十一章 卫星通信 卫星通信作为一种广域通信方式，在信息传输中扮演着重要角色。本章将介绍卫星通信系统的基本组成，包括地面站、转发器和通信卫星。我们将分析不同轨道卫星（如低地球轨道L、中地球轨道MEO、地球同步轨道GEO）的特点、优势和应用场景。接着，我们将深入探讨卫星通信的传输链路，包括上行链路和下行链路的功率预算计算，以及如何考虑地球大气层的衰减和雨衰效应。本章还将介绍卫星通信中的几种关键调制解调技术，以及它们在适应卫星信道特性方面的应用。最后，我们将简要介绍卫星通信在广播、导航、遥感和军事通信等领域的应用。 第十二章 光纤通信 光纤通信凭借其巨大的传输容量和低损耗的特点，已成为现代通信网络的主干。本章将深入介绍光纤通信系统的基本原理。我们将从光波导理论出发，分析光纤的结构、工作模式以及光信号在光纤中的传播特性。接着，我们将重点讲解光信号的产生与接收，包括光源（如激光器、LED）和光探测器（如PIN二极管、雪崩光电二极管）的工作原理。本章还将详细介绍光信号的调制与解调技术，以及数字光通信中的码型设计和误码分析。最后，我们将讨论光纤通信系统的性能指标，如带宽、传输距离、信号衰减和色散，并介绍光中继技术在实现长距离传输中的作用。 第四篇 通信技术前沿与应用 本篇将着眼于通信技术的发展前沿，介绍一些新兴技术及其在不同领域的应用。 第十三章 认知无线电与软件定义无线电（SDR） 本章将介绍认知无线电（CR）和软件定义无线电（SDR）这两个对未来无线通信至关重要的技术。我们将首先阐述认知无线电的基本概念，包括频谱感知、频谱共享、智能决策等，并分析其在提高频谱利用效率方面的巨大潜力。接着，我们将重点讲解软件定义无线电（SDR）的概念及其核心思想，即利用软件来配置和实现无线通信功能。我们将介绍SDR的硬件架构，如软件控制的射频前端、数字信号处理器（DSP）等，并分析SDR如何实现通信协议的灵活性和可重构性。最后，我们将探讨CR和SDR在智能交通、物联网、军事通信等领域的潜在应用。 第十四章 物联网（IoT）通信 物联网（IoT）正在深刻地改变我们的生活和工作方式，本章将聚焦于支撑物联网发展的通信技术。我们将从物联网的定义和组成出发，介绍其典型的网络架构。接着，我们将详细分析支撑物联网通信的各种关键技术，包括短距离无线技术（如Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee）、低功耗广域网技术（如LoRa, NB-IoT, Sigfox）以及蜂窝物联网技术。我们将深入探讨这些技术的特点、功耗、传输速率、覆盖范围以及适用场景。此外，本章还将讨论物联网通信中的数据安全、设备管理和互联互通等重要问题。 第十五章 5G及未来通信技术展望 作为当前和未来通信技术的主流，5G通信系统将得到深入介绍。本章将详细分析5G的关键技术，包括毫米波通信、大规模MIMO（多输入多输出）、网络切片以及边缘计算等。我们将阐述这些技术如何实现5G的高速率、低时延和海量连接特性。接着，本章将对6G及未来通信技术进行展望，探讨其可能的发展方向，如全息通信、空天地海一体化网络、人工智能在通信中的深度融合等。我们将分析这些未来技术可能带来的机遇与挑战，并展望它们将如何进一步改变人类社会。 本书力求在内容深度和广度上达到平衡，既保证了理论的严谨性，又注重实际应用的关联性，希望能为读者打开一扇通往通信世界的大门，激发对通信技术探索的浓厚兴趣。

评分☆☆☆☆☆

评价四 对于通信原理这门学科，我一直觉得它像是一门门槛很高的艺术。从各种抽象的数学模型到复杂的系统架构，初学者常常感到无从下手。然而，《通信原理实训与实践》却像是一位经验丰富的向导，用通俗易懂的语言和生动的实例，引领我们一步步探索通信世界的奥秘。我特别赞赏书中对每一个实验项目的前期铺垫，在给出实验步骤之前，都会先详细解释其背后的理论基础和技术背景。这使得我们不仅仅是在按照指示操作，而是能够理解为什么要这么做，以及这样做的意义是什么。我个人对书中关于信息论和编码理论的实践部分充满了好奇，希望能够通过这些实训，理解信息传输的极限在哪里，以及如何更有效地进行数据压缩和纠错。这本书的出现，无疑为许多在通信原理学习道路上迷茫的学生提供了一盏明灯。

评分☆☆☆☆☆

评价一 拿到这本《通信原理实训与实践》时，我满怀期待，想着终于有一本能够真正将理论与实践结合的书籍。书的装帧设计简洁大方，纸张质量也不错，翻阅起来触感很好。初步浏览目录，章节安排循序渐进，从基础概念的引入，到具体电路的搭建和调试，再到系统性能的分析，逻辑清晰。我尤其对其中关于信号调制解调的实操部分很感兴趣，希望能通过动手实践，加深对AM、FM、PSK等经典调制方式的理解。书中的实验指导部分，图文并茂，步骤详细，理论上应该能帮助我们这些初学者少走弯路。我期待在实际操作中，能够真正体会到通信原理的魅力，不仅仅是停留在书本上的公式推导，而是能看到电路板上跳动的波形，听到耳边传来的清晰声音，感受到知识转化为现实的成就感。这本书的出版，对于我们这类应用型本科院校的学生来说，无疑是一剂强心针，让我们不再对晦涩的理论感到束手无策，而是有了一条清晰的学习路径，能够真正掌握通信技术的精髓。

评分☆☆☆☆☆

评价二 作为一名即将步入通信行业的学生，我一直苦于理论知识的空泛，难以与实际工程挂钩。偶然间发现了这本《通信原理实训与实践》，简直是雪中送炭。书中对每一个通信原理的讲解，都紧密联系着实际的应用场景，让我能更直观地理解其重要性和价值。特别是关于数字通信部分，例如信道编码、差错控制等内容，书本上的讲解深入浅出，并配有相应的实验项目，让我看到了将这些复杂理论转化为可行技术的可能性。我尤其欣赏书中关于“实践”二字的强调，这不仅仅是纸上谈兵，而是真正要动手去搭建、去测试、去分析。我预感，通过这本书的学习，我将能掌握诸如信号发生器、示波器等常用通信测量仪器的操作技巧，并能根据电路图独立完成实验，甚至具备一定的故障排除能力。这对于我未来的职业发展至关重要。总而言之，这本教材的出现，填补了理论与实践之间的鸿沟，为我们提供了宝贵的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

评价五 在接触到《通信原理实训与实践》之前，我总感觉通信原理的课程学习，就像是在建造一座没有地基的大厦，看起来宏伟，却摇摇欲坠。而这本书，则为我打下了坚实的地基。它不仅仅是一本教材，更像是一本“工具书”，能够指导我在实际操作中解决遇到的问题。我尤其看重书中关于“21世纪应用型本科院校实践类规划教材”的定位，这意味着它更贴近实际的工程需求，更关注学生动手能力的培养。我期待通过书中提供的具体电路设计和仿真实例，能够将所学的知识应用到实际项目中，例如尝试搭建一个简单的无线通信模块，或者进行信号频谱分析。这本书为我们提供了一个将理论转化为实际技能的平台，让我们能够更自信地面对未来的挑战。

评分☆☆☆☆☆

评价三 坦白说，在翻开《通信原理实训与实践》之前，我对很多通信原理的理解都停留在比较表面的层面。书中的一些章节，比如关于随机过程和噪声处理的部分，我一直觉得非常抽象，难以把握。但是，这本书的独特之处在于，它并没有回避这些“难啃”的内容，而是巧妙地将它们融入到一系列的实训项目中。通过动手搭建能够模拟不同噪声环境的电路，并观察信号的变化，我开始对这些原本觉得枯燥的概念产生了新的认识。这种“在做中学”的方式，大大提升了我的学习效率和兴趣。我非常期待书中关于OFDM（正交频分复用）的实训章节，因为我知道这是现代通信技术中非常重要的一个分支，能够亲手去实现和验证其原理，对我来说将是一次巨大的挑战和收获。这本书的实用性，确实超出了我的预期。