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陈启兴 著

图书标签:

• 通信原理
• 信号与系统
• 调制解调
• 信道编码
• 信息论
• 无线通信
• 数字通信
• 模拟通信
• 通信系统
• 电磁场与电磁波

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118110555

版次：1

商品编码：12079373

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-11-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　本书言简意赅、系统全面介绍了电通信的基本原理，具体包括信道、模拟调制系统、数字基带传输系统、正弦载波数字调制系统、模拟信号的数字传输、接收机、差错控制编码、正交编码与伪随机码序列、同步原理。全书共分11章，每章都附有思考题与习题，以帮助读者加深理解本书主要内容。
　　本书注重选材，例题较多，内容丰富，层次分明，难易适中，清晰明了阐述基本概念、基本原理和基本分析方法，可以作为本科、高职高专电子信息类和通信类专业的教材，也可以供电子信息领域工程技术人员和技术管理人员的阅读参考。

目录

第1章 绪论
1.1引言
1.2 通信系统的组成
1.2.1 通信系统的一般模型
1.2.2模拟通信系统模型和数字通信系统模型
1.2.3 数字通信的特点
1.3 通信系统的分类及通信方式
1.3.1 通信系统的分类
1.3.2 通信方式
1.4信息及其度量
1.5 主要性能指标
1.5.1 模拟通信系统的质量指标
1.5.2 数字通信系统的质量指标
1.6 小结
思考题与习题

第二章 随机过程分析
2.1 引言
2.2 随机过程
2.1.1 随机过程的分布函数
2.1.2 随机过程的数字特征
2.3 平稳随机过程
2.3.1平稳随机过程的定义
2.3.2 各态历经性
2.3.3 平稳随机过程的自相关函数
2.3.4 平稳过程的功率谱密度
2.4 高斯随机过程
2.4.1高斯过程的定义
2.4.2 高斯随机变量
2.5 窄带随机过程
2.5.1 xc(t)和xs(t)的统计特性
2.5.2 ax (t)和jx (t)的统计特性
2.6高斯白噪声和带限白噪声
2.6.1 白噪声
2.6.2 低通白噪声
2.5.3 带通白噪声
2.7本章小结
思考题与习题

第3章 信道
3.1 引言
3.2 信道定义
3.3 信道数学模型
3.4 恒参信道举例
3.4.1 双绞线
3.4.2 同轴电缆
3.4.3 光纤
3.4.4 无线恒参信道
3.5 恒参信道特性及其对信号传输的影响
3.6 随参信道举例
3.7 随参信道特性及其对信号传输的影响
3.8 随参信道特性的改善——分集接收
3.8.1分集方式
3.8.2 分集合并方式
3.9 信道的加性噪声
3.10 信道容量
3.10.1离散无记忆信道的容量
3.10.2 连续信道容量

第4章 模拟调制系统
4.1 引言
4.2 幅度调制的原理
4.2.1 调幅
4.2.2 双边带调制
4.2.3单边带调制
4.2.4 残留边带调制
4.3 线性调制的抗噪声性能
4.3.1 抗噪声性能分析模型
4.3.2 DSB调制系统的抗噪声性能
4.3.3 SSB调制系统的抗噪声性能
4.3.4 AM调制系统的抗噪声性能
4.4 非线性调制的原理及抗噪声性能
4.4.1角度调制的基本概念
4.4.2窄带调频
4.4.3 宽带调频
4.4.4 调频信号的产生与解调
4.4.5 调频系统的抗噪声性能
4.4.6 预加重和去加重技术
4.5 各种模拟调制系统的比较
4.6 频分复用
4.7 本章小结
思考题与习题

第5章 数字基带传输系统
5.1 引言
5.2 数字基带信号及其频谱特性
5.2.1 数字基带信号
5.2.2 数字基带信号的频谱特性
5.3 数字基带传输的常用码型
5.4 基带脉冲传输与系统中的码间串扰
5.4.1 数字基带系统中的码间串扰
5.5 无码间串扰的数字基带传输特性
5.5.1 无码间串扰传输与Nyquist准则
5.5.2 带限信道的无码间串扰传输
5.5.3 升余弦滚降滤波器
5.6 基带传输系统的抗噪声性能
5.6.1 二进制双极性基带系统的抗噪声性能
5.6.2 二进制单极性基带系统的抗噪声性能
5.7 眼图
5.8 部分响应技术
5.8.1 第一类部分响应系统
5.8.2部分响应系统的一般形式
5.9信道均衡
5.9.1 均衡原理
5.9.2 数字均衡器
5.9.3 基本均衡算法
5.9.4 自适应均衡算法
5.10 本章小结
思考题与习题

第6章 正弦载波数字调制系统
6.1 引言
6.2 二进制数字调制原理
6.2.1 二进制振幅键控(2ASK)
6.2.2 二进制频移键控(2FSK)
6.2.3 二进制相移键控(2PSK)
6.2.3 二进制差分相移键控(2DPSK)
6.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能
6.3.1 2ASK系统的抗噪声性能
6.3.2 2FSK系统的抗噪声性能
6.3.3 2PSK和2DPSK系统的抗噪声性能
6.4 二进制数字调制系统的误码率比较
6.5 多进制数字调制方式
6.5.1 多进制振幅键控
6.5.2 多进制频移键控
6.5.3 多进制相移键控
6.5.4 多进制差分相移键控
6.6 本章小结
思考题与习题

第7章 模拟信号的数字传输
7.1 概述
7.2 模拟信号的抽样
7.2.1 低通模拟信号的抽样定理
7.2.2 实际抽样
7.2.3 模拟脉冲调制
7.2.4 带通信号的抽样
7.3 抽样信号的量化
7.3.1 量化原理
7.3.2 均匀量化
7.3.3 非均匀量化
7.4脉冲编码调制
7.4.1 脉冲编码调制的基本原理
7.4.2 自然二进制码、反射二进制码和折叠二进制码
7.4.3 电话信号的编码规则
7.4.4 PCM传输系统的抗噪声性能
7.5其它信源编码的基本原理
7.5.1 语音压缩编码
7.5.2 差分脉冲编码调制
7.5.3 增量调制
7.6时分复用
7.6.1 时分复用的基本原理
7.6.2 准同步与同步数字体系
7.7 本章小结
思考题与习题

第8章 数字信号的最佳接收
8.1 概述
8.2 数字信号的统计特性
8.3 数字信号的最佳接收
8.4 确知数字信号的最佳接收机
8.5确知数字信号的最佳接收机的误码率
8.6 数字通信系统的匹配滤波接收法
8.7 本章小结
思考题与习题

第9章 差错控制编码
9.1 概述
9.2 差错控制编码的基本概念
9.3 线性分组码
9.4 循环码
9.4.1 循环码原理
9.4.2 循环码的编解码方法
9.4.3 BCH码
9. 5 卷积码
9.5.1 卷积码的基本原理
9.5.2 卷积码的代数描述
9.5.3 卷积码的解码
9.6网格编码调制
9.6.1网格编码调制的基本概念
9.6.3 TCM信号的解调
9.7 本章小结
思考题与习题

第10章 正交编码与伪随机序列
10.1 正交编码的基本概念和常见的正交编码
10.1.1 正交编码的基本概念
10.1.2 常见的正交编码
10.2 伪随机序列
10.2.1 m序列的产生
10.2.2 m序列的性质
10.3 扩频通信
10.4 本章小结
思考题与习题

第11章 同步原理
11.1 引言
11.2 载波同步
11.2.1 载波同步的插入导频法
11.2.2 载波同步的直接法
11.3 载波同步的性能
11.4 码元同步
11.4.1 码元外同步法
11.4.2 码元自同步法
11.5 群同步
11.5.1 连贯输入法
11.5.2 间歇式输入法
11.5.3 起止同步法
11.6 本章小结

前言/序言

　　本书是由成都信息工程大学、西南交通大学、西南石油大学、西南民族大学和电子科技大学成都学院的教师联合编写的教材，是高校老师多年教学和实践的结晶，吸收了许多国内外著名的同类教材的精华。
　　为了适应当前通信技术的发展要求和高等院校的教学需求，我们力求简单明了阐述基本概念、基本理论和基本原理，力求数学公式的推导简洁和严谨，密切联系新兴的通信技术。在内容上突出基础性、系统性、实用性和先进性，注重理论与实践结合和知识运用能力及创新意识的培养。
　　本书一共有十一章内容，主要包括随机信号分析、信道、模拟调制系统、数字基带传输系统、正弦载波数字调制系统、模拟信号的数字传输、数字信号的最佳接收、差错控制编码、正交编码与伪随机序列和同步原理。
　　本书的第1章、第3章和第5章由柳红英老师编写，第2章、第10章和第11章由陈启兴老师编写，第4章和第5章由苏赋老师编写，第6章和第7章由向强老师编写，第8章和第9章由张燕老师编写。全书最后由陈启兴老师统编定稿，参编老师负责思考题的编写和全书文字的校订。
　　本书还制定了电子教学课件，各高校任课教师可以直接到出版社免费索取，请与国防工业出版社责任编辑联系即可。
　　由于编者的水平有限，书中难免有不妥，甚至错误的地方，请广大读者不吝指教。
　　编者
　　2016年7月

《信号之海的航行：解码现代通信的底层逻辑》 在这信息爆炸、瞬息万变的时代，沟通与连接已成为人类社会运转的基石。从远古的烽火狼烟到如今的5G网络，通信技术的发展历程，不仅是科技进步的缩影，更是人类智慧和协作的结晶。我们常常享受着即时分享的便利，却鲜少思考，这背后究竟蕴藏着怎样的奥秘？是什么样的科学原理，支撑着我们跨越千山万水，实现无缝的信息传递？ 《信号之海的航行：解码现代通信的底层逻辑》并非一本枯燥的技术手册，而是一场引人入胜的探险，带领读者潜入通信科学的深邃海洋，揭示那些驱动着我们数字生活的核心概念和原理。本书旨在为所有对信息如何穿越时空、如何被理解和处理感到好奇的读者，提供一个清晰、生动且富有洞察力的视角。 第一章：信息的本质——比特的舞蹈与编码的艺术 本章将从最基础的层面出发，探讨“信息”究竟是什么。我们将追溯信息论的起源，介绍香农奠定的信息量概念，理解比特（bit）作为信息最小单位的意义。您将了解，无论是文字、图像、声音，还是视频，最终都能被转化为一串串0和1的二进制序列，如同原子构成物质世界一样，比特构成了数字信息的世界。 更重要的是，我们将深入探讨“编码”的艺术。编码不仅仅是将信息转化为二进制，更是如何以一种高效、可靠的方式进行表示。我们将解析几种经典的编码方式，例如，为何我们需要ASCII码来表示字符，汉明码（Hamming code）如何巧妙地检测和纠错，以及更复杂的信源编码（如霍夫曼编码）如何压缩数据，减少传输的负担。读者将在此过程中领略到，即使是看似简单的数字，背后也蕴含着精巧的设计与深远的数学智慧。我们将通过生动的比喻和实例，让抽象的编码概念变得触手可及，理解为何同样的信息，不同的编码方式会带来传输效率和可靠性的巨大差异。 第二章：波的语言——电磁波与频谱的奥秘 通信的本质是信息的传递，而传递离不开载体。在本章中，我们将聚焦于通信中最普遍的载体——电磁波。我们将探索电磁波的物理特性，理解频率、波长、振幅和相位等关键参数如何定义了信号的“身份”。读者将了解到，正是这些参数的变化，承载着我们想要发送的信息。 随后，我们将进入“频谱”的奇妙世界。频谱图如何展现信号的频率成分？为何我们需要对频谱进行管理，以避免不同信号之间的相互干扰？我们将探讨调制的概念，理解为何我们需要将基带信号（原始信息信号）“搬移”到高频载波上进行传输。从最简单的幅度调制（AM）和频率调制（FM），到更复杂的相位调制（PM），我们将解析它们的工作原理，以及它们在广播、电视等领域的应用。本章将引导读者理解，有限的频谱资源如何被高效地利用，以及科学家们如何通过各种技术手段，在这个“信号之海”中开辟出各自的航道。 第三章：穿越障碍——信道的挑战与信号的坚韧 信息在传输过程中，绝非一帆风顺。本章将带领读者认识通信的“战场”——信道。信道可以是无形的空气，也可以是具体的铜线、光纤。我们将深入剖析信道对信号可能造成的各种“伤害”，例如噪声（随机的干扰信号）、衰减（信号能量的损失）、失真（信号波形的变化），以及多径效应（信号经过不同路径到达接收端，产生时间上的延迟和相位上的差异）。 理解这些信道特性，对于设计鲁棒的通信系统至关重要。我们将探讨各种对抗信道干扰的策略。例如，接收端如何通过滤波器来滤除噪声，放大器如何补偿信号的衰减，以及均衡器如何修正信号的失真。我们将重点介绍“纠错码”的魔力，它能够在传输过程中加入冗余信息，使得接收端即使在信号受到一定程度干扰的情况下，也能准确地恢复原始信息。读者将在这里看到，人类如何在自然界看似无情的干扰中，构建起信息传递的坚固桥梁。 第四章：数字的革命——采样、量化与数字信号处理 从模拟信号到数字信号的转变，是现代通信革命的基石。本章将深入剖析数字信号处理的核心技术。我们将首先介绍“采样”的过程，理解奈奎斯特采样定理为何是数字化的关键，它告诉我们以多快的速度捕捉模拟信号的瞬时值，才能保证信息不丢失。 接下来，我们将探讨“量化”。我们将理解，为何连续的模拟信号幅度，会被分割成有限的离散的数值级别，以及量化误差是如何产生的。读者将了解到，量化精度的选择，直接影响着信号的保真度和所需的存储/传输带宽。 最后，我们将进入数字信号处理（DSP）的广阔天地。我们将初步认识数字滤波器如何精确地塑造信号的频谱，了解傅里叶变换如何帮助我们分析信号的频率成分，以及其他各种数字算法如何实现信号的压缩、增强、识别等功能。本章将揭示，一旦信息被转化为数字形式，人类便拥有了前所未有的强大工具，去操纵、分析和优化信息的传递。 第五章：高效的桥梁——多路复用与多址技术的智慧 在通信网络日益庞大的今天，如何让更多的用户共享有限的通信资源，成为至关重要的问题。本章将聚焦于“多路复用”和“多址”技术，这些技术是实现网络高效运行的关键。 我们将详细介绍几种经典的多路复用技术，例如频分复用（FDM），它将不同的信号分配到不同的频率通道上传输；时分复用（TDM），它将时间划分为不同的时隙，轮流分配给不同的用户；码分复用（CDM），它利用不同的编码序列来区分用户。读者将理解，这些技术如何通过巧妙的资源分配，显著提高通信系统的吞吐量。 随后，我们将探讨“多址”技术，这在移动通信中尤为重要。我们将介绍频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）以及时分同步码分多址（TDSCDMA）等，理解它们如何在蜂窝网络中实现成千上万的用户同时通信，而又不至于相互干扰。本章将展现人类在资源共享和协同通信方面的卓越智慧，构建出高效、有序的通信网络。 第六章：连接的未来——从有线到无线，从固定到移动 本章将带领读者回顾通信技术的发展历程，并展望未来的发展趋势。我们将从早期的电报、电话，回顾到模拟广播、电视，再到我们熟悉的有线电视网络、互联网。 随后，我们将深入探讨无线通信的演进，从第一代（1G）模拟移动通信，到第二代（2G）数字通信，再到我们今天所依赖的第三代（3G）、第四代（4G）以及正在加速普及的第五代（5G）技术。我们将解析每一代技术在数据速率、语音质量、网络覆盖和业务创新方面的突破，理解它们背后所应用的先进调制、编码和多址技术。 更重要的是，我们将展望通信的未来。5G带来的不仅仅是更快的速度，还有低时延、大连接的特性，这将催生物联网（IoT）、车联网（V2X）、虚拟现实（VR）/增强现实（AR）等颠覆性应用。我们将探讨6G可能带来的超高频通信、人工智能在通信网络中的深度融合，以及未来通信可能呈现出的全新面貌。本章旨在激发读者对通信技术未来发展的想象，理解其将如何深刻地改变我们的生活、工作和社会形态。 《信号之海的航行：解码现代通信的底层逻辑》，是一次思想的旅行，一次对信息世界探索的邀约。它希望打破技术壁垒，让更多人能够理解我们赖以生存的数字世界是如何构建的。无论您是科技爱好者、学生，还是仅仅对“信息如何传递”感到好奇的普通读者，本书都将为您打开一扇通往通信科学核心的窗口，让您在信号的海洋中，自信地航行。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装和装帧给我一种非常专业和严谨的感觉。封面设计简洁明了，配色沉稳，给人一种信赖感。书本的尺寸拿在手里大小适中，不会太沉重，也方便随身携带。翻开书本，纸张的质量非常好，触感细腻，厚度适中，印刷的字体清晰、饱满，字号大小也很合适，排版布局合理，阅读起来非常舒服，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。书本的装订也很牢固，完全可以平摊，方便做笔记。从这些细节可以看出，这本书在出版制作方面是非常用心的，给我留下了非常好的第一印象，也让我对书本的内容充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我留下了深刻的印象。封面采用了比较经典的蓝灰色调，配合简洁大气的标题字体，没有过多的装饰，却透露出一种沉静而专业的学术范儿。书的尺寸也比较适中，方便握持和携带，不会显得过于笨重。翻开书页，纸张的质感相当不错，柔韧且有一定厚度，墨迹印染清晰，不会有洇墨或者透页的现象，长时间阅读眼睛也不易疲劳。排版方面，字号大小适中，行间距也经过了精心设计，使得每一页的内容看起来既充实又不会显得拥挤，阅读起来相当流畅。章节之间的过渡和目录的清晰度也让我觉得编排得非常用心，能够快速定位到感兴趣的部分。整体而言，这本书在物理呈现上就已经达到了一个很高的水准，这种严谨认真的态度，也让我对其内部的内容有了更高的期待。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，首先吸引我的是它的装帧设计。封面采用了比较稳重的色调，搭配清晰大方的字体，整体感觉非常专业。书本的尺寸握持起来很舒服，既不会显得过于笨重，也不会轻飘飘的。翻开书页，纸张的触感非常棒，厚度适中，印刷的质量也极佳，字迹清晰，墨色浓郁，阅读起来眼睛非常舒适，即使长时间沉浸其中也不会感到疲劳。排版设计也相当合理，章节之间的划分清晰明了，而且留白也比较适度，方便我在阅读过程中记录一些想法和心得。书本的装订非常牢固，完全能够平摊，这对于需要经常翻阅和做笔记的我来说，简直是太友好了。整体而言，这本书在物理形态上就已经给我留下了非常好的印象，这种严谨认真的出版态度，让我对它内在的价值充满信心。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本书，其整体的质感就相当吸引人。书的封面设计简约而不失大气，色调的选择给人一种沉稳可靠的感觉，字体清晰工整，透着一股严谨的学术气息。翻开书本，纸张的触感细腻，厚度适中，印刷的墨迹饱满清晰，即使仔细查看，也看不到任何模糊或掉色的迹象。阅读时，字号的选择以及行间距的排布都恰到好处，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。书本的装订也十分牢固，可以完全摊开，方便在阅读时做笔记。从这些细节之处，可以看出出版社在出版这本书时是经过深思熟虑的，每一个环节都力求做到最好，这种对出版质量的执着，本身就值肯定。