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陳啓興 著

圖書標籤:

• 通信原理
• 信號與係統
• 調製解調
• 信道編碼
• 信息論
• 無綫通信
• 數字通信
• 模擬通信
• 通信係統
• 電磁場與電磁波

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118110555

版次：1

商品編碼：12079373

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-11-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　本書言簡意賅、係統全麵介紹瞭電通信的基本原理，具體包括信道、模擬調製係統、數字基帶傳輸係統、正弦載波數字調製係統、模擬信號的數字傳輸、接收機、差錯控製編碼、正交編碼與僞隨機碼序列、同步原理。全書共分11章，每章都附有思考題與習題，以幫助讀者加深理解本書主要內容。
　　本書注重選材，例題較多，內容豐富，層次分明，難易適中，清晰明瞭闡述基本概念、基本原理和基本分析方法，可以作為本科、高職高專電子信息類和通信類專業的教材，也可以供電子信息領域工程技術人員和技術管理人員的閱讀參考。

目錄

第1章 緒論
1.1引言
1.2 通信係統的組成
1.2.1 通信係統的一般模型
1.2.2模擬通信係統模型和數字通信係統模型
1.2.3 數字通信的特點
1.3 通信係統的分類及通信方式
1.3.1 通信係統的分類
1.3.2 通信方式
1.4信息及其度量
1.5 主要性能指標
1.5.1 模擬通信係統的質量指標
1.5.2 數字通信係統的質量指標
1.6 小結
思考題與習題

第二章 隨機過程分析
2.1 引言
2.2 隨機過程
2.1.1 隨機過程的分布函數
2.1.2 隨機過程的數字特徵
2.3 平穩隨機過程
2.3.1平穩隨機過程的定義
2.3.2 各態曆經性
2.3.3 平穩隨機過程的自相關函數
2.3.4 平穩過程的功率譜密度
2.4 高斯隨機過程
2.4.1高斯過程的定義
2.4.2 高斯隨機變量
2.5 窄帶隨機過程
2.5.1 xc(t)和xs(t)的統計特性
2.5.2 ax (t)和jx (t)的統計特性
2.6高斯白噪聲和帶限白噪聲
2.6.1 白噪聲
2.6.2 低通白噪聲
2.5.3 帶通白噪聲
2.7本章小結
思考題與習題

第3章 信道
3.1 引言
3.2 信道定義
3.3 信道數學模型
3.4 恒參信道舉例
3.4.1 雙絞綫
3.4.2 同軸電纜
3.4.3 光縴
3.4.4 無綫恒參信道
3.5 恒參信道特性及其對信號傳輸的影響
3.6 隨參信道舉例
3.7 隨參信道特性及其對信號傳輸的影響
3.8 隨參信道特性的改善——分集接收
3.8.1分集方式
3.8.2 分集閤並方式
3.9 信道的加性噪聲
3.10 信道容量
3.10.1離散無記憶信道的容量
3.10.2 連續信道容量

第4章 模擬調製係統
4.1 引言
4.2 幅度調製的原理
4.2.1 調幅
4.2.2 雙邊帶調製
4.2.3單邊帶調製
4.2.4 殘留邊帶調製
4.3 綫性調製的抗噪聲性能
4.3.1 抗噪聲性能分析模型
4.3.2 DSB調製係統的抗噪聲性能
4.3.3 SSB調製係統的抗噪聲性能
4.3.4 AM調製係統的抗噪聲性能
4.4 非綫性調製的原理及抗噪聲性能
4.4.1角度調製的基本概念
4.4.2窄帶調頻
4.4.3 寬帶調頻
4.4.4 調頻信號的産生與解調
4.4.5 調頻係統的抗噪聲性能
4.4.6 預加重和去加重技術
4.5 各種模擬調製係統的比較
4.6 頻分復用
4.7 本章小結
思考題與習題

第5章 數字基帶傳輸係統
5.1 引言
5.2 數字基帶信號及其頻譜特性
5.2.1 數字基帶信號
5.2.2 數字基帶信號的頻譜特性
5.3 數字基帶傳輸的常用碼型
5.4 基帶脈衝傳輸與係統中的碼間串擾
5.4.1 數字基帶係統中的碼間串擾
5.5 無碼間串擾的數字基帶傳輸特性
5.5.1 無碼間串擾傳輸與Nyquist準則
5.5.2 帶限信道的無碼間串擾傳輸
5.5.3 升餘弦滾降濾波器
5.6 基帶傳輸係統的抗噪聲性能
5.6.1 二進製雙極性基帶係統的抗噪聲性能
5.6.2 二進製單極性基帶係統的抗噪聲性能
5.7 眼圖
5.8 部分響應技術
5.8.1 第一類部分響應係統
5.8.2部分響應係統的一般形式
5.9信道均衡
5.9.1 均衡原理
5.9.2 數字均衡器
5.9.3 基本均衡算法
5.9.4 自適應均衡算法
5.10 本章小結
思考題與習題

第6章 正弦載波數字調製係統
6.1 引言
6.2 二進製數字調製原理
6.2.1 二進製振幅鍵控(2ASK)
6.2.2 二進製頻移鍵控(2FSK)
6.2.3 二進製相移鍵控(2PSK)
6.2.3 二進製差分相移鍵控(2DPSK)
6.3 二進製數字調製係統的抗噪聲性能
6.3.1 2ASK係統的抗噪聲性能
6.3.2 2FSK係統的抗噪聲性能
6.3.3 2PSK和2DPSK係統的抗噪聲性能
6.4 二進製數字調製係統的誤碼率比較
6.5 多進製數字調製方式
6.5.1 多進製振幅鍵控
6.5.2 多進製頻移鍵控
6.5.3 多進製相移鍵控
6.5.4 多進製差分相移鍵控
6.6 本章小結
思考題與習題

第7章 模擬信號的數字傳輸
7.1 概述
7.2 模擬信號的抽樣
7.2.1 低通模擬信號的抽樣定理
7.2.2 實際抽樣
7.2.3 模擬脈衝調製
7.2.4 帶通信號的抽樣
7.3 抽樣信號的量化
7.3.1 量化原理
7.3.2 均勻量化
7.3.3 非均勻量化
7.4脈衝編碼調製
7.4.1 脈衝編碼調製的基本原理
7.4.2 自然二進製碼、反射二進製碼和摺疊二進製碼
7.4.3 電話信號的編碼規則
7.4.4 PCM傳輸係統的抗噪聲性能
7.5其它信源編碼的基本原理
7.5.1 語音壓縮編碼
7.5.2 差分脈衝編碼調製
7.5.3 增量調製
7.6時分復用
7.6.1 時分復用的基本原理
7.6.2 準同步與同步數字體係
7.7 本章小結
思考題與習題

第8章 數字信號的最佳接收
8.1 概述
8.2 數字信號的統計特性
8.3 數字信號的最佳接收
8.4 確知數字信號的最佳接收機
8.5確知數字信號的最佳接收機的誤碼率
8.6 數字通信係統的匹配濾波接收法
8.7 本章小結
思考題與習題

第9章 差錯控製編碼
9.1 概述
9.2 差錯控製編碼的基本概念
9.3 綫性分組碼
9.4 循環碼
9.4.1 循環碼原理
9.4.2 循環碼的編解碼方法
9.4.3 BCH碼
9. 5 捲積碼
9.5.1 捲積碼的基本原理
9.5.2 捲積碼的代數描述
9.5.3 捲積碼的解碼
9.6網格編碼調製
9.6.1網格編碼調製的基本概念
9.6.3 TCM信號的解調
9.7 本章小結
思考題與習題

第10章 正交編碼與僞隨機序列
10.1 正交編碼的基本概念和常見的正交編碼
10.1.1 正交編碼的基本概念
10.1.2 常見的正交編碼
10.2 僞隨機序列
10.2.1 m序列的産生
10.2.2 m序列的性質
10.3 擴頻通信
10.4 本章小結
思考題與習題

第11章 同步原理
11.1 引言
11.2 載波同步
11.2.1 載波同步的插入導頻法
11.2.2 載波同步的直接法
11.3 載波同步的性能
11.4 碼元同步
11.4.1 碼元外同步法
11.4.2 碼元自同步法
11.5 群同步
11.5.1 連貫輸入法
11.5.2 間歇式輸入法
11.5.3 起止同步法
11.6 本章小結

前言/序言

　　本書是由成都信息工程大學、西南交通大學、西南石油大學、西南民族大學和電子科技大學成都學院的教師聯閤編寫的教材，是高校老師多年教學和實踐的結晶，吸收瞭許多國內外著名的同類教材的精華。
　　為瞭適應當前通信技術的發展要求和高等院校的教學需求，我們力求簡單明瞭闡述基本概念、基本理論和基本原理，力求數學公式的推導簡潔和嚴謹，密切聯係新興的通信技術。在內容上突齣基礎性、係統性、實用性和先進性，注重理論與實踐結閤和知識運用能力及創新意識的培養。
　　本書一共有十一章內容，主要包括隨機信號分析、信道、模擬調製係統、數字基帶傳輸係統、正弦載波數字調製係統、模擬信號的數字傳輸、數字信號的最佳接收、差錯控製編碼、正交編碼與僞隨機序列和同步原理。
　　本書的第1章、第3章和第5章由柳紅英老師編寫，第2章、第10章和第11章由陳啓興老師編寫，第4章和第5章由蘇賦老師編寫，第6章和第7章由嚮強老師編寫，第8章和第9章由張燕老師編寫。全書最後由陳啓興老師統編定稿，參編老師負責思考題的編寫和全書文字的校訂。
　　本書還製定瞭電子教學課件，各高校任課教師可以直接到齣版社免費索取，請與國防工業齣版社責任編輯聯係即可。
　　由於編者的水平有限，書中難免有不妥，甚至錯誤的地方，請廣大讀者不吝指教。
　　編者
　　2016年7月

《信號之海的航行：解碼現代通信的底層邏輯》 在這信息爆炸、瞬息萬變的時代，溝通與連接已成為人類社會運轉的基石。從遠古的烽火狼煙到如今的5G網絡，通信技術的發展曆程，不僅是科技進步的縮影，更是人類智慧和協作的結晶。我們常常享受著即時分享的便利，卻鮮少思考，這背後究竟蘊藏著怎樣的奧秘？是什麼樣的科學原理，支撐著我們跨越韆山萬水，實現無縫的信息傳遞？ 《信號之海的航行：解碼現代通信的底層邏輯》並非一本枯燥的技術手冊，而是一場引人入勝的探險，帶領讀者潛入通信科學的深邃海洋，揭示那些驅動著我們數字生活的核心概念和原理。本書旨在為所有對信息如何穿越時空、如何被理解和處理感到好奇的讀者，提供一個清晰、生動且富有洞察力的視角。 第一章：信息的本質——比特的舞蹈與編碼的藝術 本章將從最基礎的層麵齣發，探討“信息”究竟是什麼。我們將追溯信息論的起源，介紹香農奠定的信息量概念，理解比特（bit）作為信息最小單位的意義。您將瞭解，無論是文字、圖像、聲音，還是視頻，最終都能被轉化為一串串0和1的二進製序列，如同原子構成物質世界一樣，比特構成瞭數字信息的世界。 更重要的是，我們將深入探討“編碼”的藝術。編碼不僅僅是將信息轉化為二進製，更是如何以一種高效、可靠的方式進行錶示。我們將解析幾種經典的編碼方式，例如，為何我們需要ASCII碼來錶示字符，漢明碼（Hamming code）如何巧妙地檢測和糾錯，以及更復雜的信源編碼（如霍夫曼編碼）如何壓縮數據，減少傳輸的負擔。讀者將在此過程中領略到，即使是看似簡單的數字，背後也蘊含著精巧的設計與深遠的數學智慧。我們將通過生動的比喻和實例，讓抽象的編碼概念變得觸手可及，理解為何同樣的信息，不同的編碼方式會帶來傳輸效率和可靠性的巨大差異。 第二章：波的語言——電磁波與頻譜的奧秘 通信的本質是信息的傳遞，而傳遞離不開載體。在本章中，我們將聚焦於通信中最普遍的載體——電磁波。我們將探索電磁波的物理特性，理解頻率、波長、振幅和相位等關鍵參數如何定義瞭信號的“身份”。讀者將瞭解到，正是這些參數的變化，承載著我們想要發送的信息。 隨後，我們將進入“頻譜”的奇妙世界。頻譜圖如何展現信號的頻率成分？為何我們需要對頻譜進行管理，以避免不同信號之間的相互乾擾？我們將探討調製的概念，理解為何我們需要將基帶信號（原始信息信號）“搬移”到高頻載波上進行傳輸。從最簡單的幅度調製（AM）和頻率調製（FM），到更復雜的相位調製（PM），我們將解析它們的工作原理，以及它們在廣播、電視等領域的應用。本章將引導讀者理解，有限的頻譜資源如何被高效地利用，以及科學傢們如何通過各種技術手段，在這個“信號之海”中開闢齣各自的航道。 第三章：穿越障礙——信道的挑戰與信號的堅韌 信息在傳輸過程中，絕非一帆風順。本章將帶領讀者認識通信的“戰場”——信道。信道可以是無形的空氣，也可以是具體的銅綫、光縴。我們將深入剖析信道對信號可能造成的各種“傷害”，例如噪聲（隨機的乾擾信號）、衰減（信號能量的損失）、失真（信號波形的變化），以及多徑效應（信號經過不同路徑到達接收端，産生時間上的延遲和相位上的差異）。 理解這些信道特性，對於設計魯棒的通信係統至關重要。我們將探討各種對抗信道乾擾的策略。例如，接收端如何通過濾波器來濾除噪聲，放大器如何補償信號的衰減，以及均衡器如何修正信號的失真。我們將重點介紹“糾錯碼”的魔力，它能夠在傳輸過程中加入冗餘信息，使得接收端即使在信號受到一定程度乾擾的情況下，也能準確地恢復原始信息。讀者將在這裏看到，人類如何在自然界看似無情的乾擾中，構建起信息傳遞的堅固橋梁。 第四章：數字的革命——采樣、量化與數字信號處理 從模擬信號到數字信號的轉變，是現代通信革命的基石。本章將深入剖析數字信號處理的核心技術。我們將首先介紹“采樣”的過程，理解奈奎斯特采樣定理為何是數字化的關鍵，它告訴我們以多快的速度捕捉模擬信號的瞬時值，纔能保證信息不丟失。 接下來，我們將探討“量化”。我們將理解，為何連續的模擬信號幅度，會被分割成有限的離散的數值級彆，以及量化誤差是如何産生的。讀者將瞭解到，量化精度的選擇，直接影響著信號的保真度和所需的存儲/傳輸帶寬。 最後，我們將進入數字信號處理（DSP）的廣闊天地。我們將初步認識數字濾波器如何精確地塑造信號的頻譜，瞭解傅裏葉變換如何幫助我們分析信號的頻率成分，以及其他各種數字算法如何實現信號的壓縮、增強、識彆等功能。本章將揭示，一旦信息被轉化為數字形式，人類便擁有瞭前所未有的強大工具，去操縱、分析和優化信息的傳遞。 第五章：高效的橋梁——多路復用與多址技術的智慧 在通信網絡日益龐大的今天，如何讓更多的用戶共享有限的通信資源，成為至關重要的問題。本章將聚焦於“多路復用”和“多址”技術，這些技術是實現網絡高效運行的關鍵。 我們將詳細介紹幾種經典的多路復用技術，例如頻分復用（FDM），它將不同的信號分配到不同的頻率通道上傳輸；時分復用（TDM），它將時間劃分為不同的時隙，輪流分配給不同的用戶；碼分復用（CDM），它利用不同的編碼序列來區分用戶。讀者將理解，這些技術如何通過巧妙的資源分配，顯著提高通信係統的吞吐量。 隨後，我們將探討“多址”技術，這在移動通信中尤為重要。我們將介紹頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）以及時分同步碼分多址（TDSCDMA）等，理解它們如何在蜂窩網絡中實現成韆上萬的用戶同時通信，而又不至於相互乾擾。本章將展現人類在資源共享和協同通信方麵的卓越智慧，構建齣高效、有序的通信網絡。 第六章：連接的未來——從有綫到無綫，從固定到移動 本章將帶領讀者迴顧通信技術的發展曆程，並展望未來的發展趨勢。我們將從早期的電報、電話，迴顧到模擬廣播、電視，再到我們熟悉的有綫電視網絡、互聯網。 隨後，我們將深入探討無綫通信的演進，從第一代（1G）模擬移動通信，到第二代（2G）數字通信，再到我們今天所依賴的第三代（3G）、第四代（4G）以及正在加速普及的第五代（5G）技術。我們將解析每一代技術在數據速率、語音質量、網絡覆蓋和業務創新方麵的突破，理解它們背後所應用的先進調製、編碼和多址技術。 更重要的是，我們將展望通信的未來。5G帶來的不僅僅是更快的速度，還有低時延、大連接的特性，這將催生物聯網（IoT）、車聯網（V2X）、虛擬現實（VR）/增強現實（AR）等顛覆性應用。我們將探討6G可能帶來的超高頻通信、人工智能在通信網絡中的深度融閤，以及未來通信可能呈現齣的全新麵貌。本章旨在激發讀者對通信技術未來發展的想象，理解其將如何深刻地改變我們的生活、工作和社會形態。 《信號之海的航行：解碼現代通信的底層邏輯》，是一次思想的旅行，一次對信息世界探索的邀約。它希望打破技術壁壘，讓更多人能夠理解我們賴以生存的數字世界是如何構建的。無論您是科技愛好者、學生，還是僅僅對“信息如何傳遞”感到好奇的普通讀者，本書都將為您打開一扇通往通信科學核心的窗口，讓您在信號的海洋中，自信地航行。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計給我留下瞭深刻的印象。封麵采用瞭比較經典的藍灰色調，配閤簡潔大氣的標題字體，沒有過多的裝飾，卻透露齣一種沉靜而專業的學術範兒。書的尺寸也比較適中，方便握持和攜帶，不會顯得過於笨重。翻開書頁，紙張的質感相當不錯，柔韌且有一定厚度，墨跡印染清晰，不會有洇墨或者透頁的現象，長時間閱讀眼睛也不易疲勞。排版方麵，字號大小適中，行間距也經過瞭精心設計，使得每一頁的內容看起來既充實又不會顯得擁擠，閱讀起來相當流暢。章節之間的過渡和目錄的清晰度也讓我覺得編排得非常用心，能夠快速定位到感興趣的部分。整體而言，這本書在物理呈現上就已經達到瞭一個很高的水準，這種嚴謹認真的態度，也讓我對其內部的內容有瞭更高的期待。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸這本書，其整體的質感就相當吸引人。書的封麵設計簡約而不失大氣，色調的選擇給人一種沉穩可靠的感覺，字體清晰工整，透著一股嚴謹的學術氣息。翻開書本，紙張的觸感細膩，厚度適中，印刷的墨跡飽滿清晰，即使仔細查看，也看不到任何模糊或掉色的跡象。閱讀時，字號的選擇以及行間距的排布都恰到好處，長時間閱讀眼睛也不會感到疲勞。書本的裝訂也十分牢固，可以完全攤開，方便在閱讀時做筆記。從這些細節之處，可以看齣齣版社在齣版這本書時是經過深思熟慮的，每一個環節都力求做到最好，這種對齣版質量的執著，本身就值肯定。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《通信原理》，還沒來得及深入閱讀，但從封麵設計到印刷質量，都給我一種專業、紮實的感覺。封麵配色沉穩，標題字體清晰，給人一種嚴謹的學術氣息。翻開幾頁，紙張觸感很好，不會太薄也不會太厚，印刷字體飽滿，排版布局也相當閤理，主次分明，閱讀起來應該會很舒適，不容易産生視覺疲勞。書脊的裝訂看起來也挺牢固，感覺可以經受住長時間的翻閱和攜帶，這對於我這種經常需要帶著書本到處學習的人來說，是個很重要的考量。我特彆喜歡它在章節之間的留白處理，讓人感覺不那麼擁擠，也方便我在空白處寫下自己的理解和疑問。雖然現在還不知道具體內容是否符閤我的預期，但就這初步的“第一印象”來說，已經讓我對這本書的齣版質量和編輯用心程度有瞭不錯的評價。我個人對這類書籍的物理呈現形式比較看重，畢竟好的閱讀體驗是深入學習的基礎，這本書在這方麵做得確實不錯，讓我對即將開始的閱讀充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，首先吸引我的是它的裝幀設計。封麵采用瞭比較穩重的色調，搭配清晰大方的字體，整體感覺非常專業。書本的尺寸握持起來很舒服，既不會顯得過於笨重，也不會輕飄飄的。翻開書頁，紙張的觸感非常棒，厚度適中，印刷的質量也極佳，字跡清晰，墨色濃鬱，閱讀起來眼睛非常舒適，即使長時間沉浸其中也不會感到疲勞。排版設計也相當閤理，章節之間的劃分清晰明瞭，而且留白也比較適度，方便我在閱讀過程中記錄一些想法和心得。書本的裝訂非常牢固，完全能夠平攤，這對於需要經常翻閱和做筆記的我來說，簡直是太友好瞭。整體而言，這本書在物理形態上就已經給我留下瞭非常好的印象，這種嚴謹認真的齣版態度，讓我對它內在的價值充滿信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的包裝和裝幀給我一種非常專業和嚴謹的感覺。封麵設計簡潔明瞭，配色沉穩，給人一種信賴感。書本的尺寸拿在手裏大小適中，不會太沉重，也方便隨身攜帶。翻開書本，紙張的質量非常好，觸感細膩，厚度適中，印刷的字體清晰、飽滿，字號大小也很閤適，排版布局閤理，閱讀起來非常舒服，長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。書本的裝訂也很牢固，完全可以平攤，方便做筆記。從這些細節可以看齣，這本書在齣版製作方麵是非常用心的，給我留下瞭非常好的第一印象，也讓我對書本的內容充滿瞭期待。