现代通信原理(赵新亚) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王媛，李佳，副主编 著，赵新亚，胡国柱，王媛，李佳，副 编

图书标签:

• 通信原理
• 现代通信
• 赵新亚
• 信号与系统
• 调制解调
• 信道编码
• 信息论
• 无线通信
• 数字通信
• 通信工程

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122298522

版次：1

商品编码：12222736

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-08-01

用纸：胶版纸

页数：153

字数：244000

正文语种：中文

内容简介

《现代通信原理》旨在全面介绍现代通信系统的基本原理、基本性能和基本分析方法。《现代通信原理》主要内容包括：绪论（通信系统的基本概念）、信道与噪声、模拟调制、模拟信号的数字传输、数字基带传输、数字信号的频带传输、差错控制编码、同步系统。《现代通信原理》共8章，每章前有内容提要，每章后附有本章小结、习题。《现代通信原理》内容丰富，讲述由浅入深、简明透彻、概念清楚、重点突出，既便于教师组织教学，又适合学生自学。
《现代通信原理》可作为高职高专院校通信、电子、计算机应用等专业教材，也可以作为成人高等学校有关专业参考教材，还可供专业工程技术人员阅读和参考。

作者简介

赵新亚，沈阳职业技术学院，教研室主任。
研究方向：信号与信息处理、通信与信息处理、通信工程。

一．教育背景
2002.9—2006.7 辽宁工学院通信工程专业本科，获工学学士学位；
2008.3—2011.3 沈阳建筑大学控制工程专业研究生，获工程硕士学位。
二．著译作品
(1)赵新亚 副主编，《电类专业英语》，电子工业出版社，2012年
(2)赵新亚 参编，《模拟电子技术》，化学工业出版社，2010年
(3)赵新亚 参编，《电子制造与封装》，电子工业出版社，2010年

三．业务成果
主持完成科研课题1项，参与完成科研课题2项，主要参与在研科研课题3项，2013年参加辽宁省职业院校信息化大赛获高职组一等奖。
在全国性刊物上发表学术论文多篇，均为独著。
主编、参编教材3本。

目录

第1章通信系统的基本概念1
1.1通信的基本概念1
1.2通信系统的组成2
1.2.1通信系统的一般模型2
1.2.2模拟通信系统3
1.2.3数字通信系统3
1.2.4数字通信系统的主要特点5
1.3通信系统的分类及通信方式5
1.3.1通信系统的分类5
1.3.2通信方式6
1.4信息及其度量7
1.5通信系统主要性能指标9
1.5.1有效性指标的具体表述10
1.5.2可靠性指标的具体表述11
本章小结11
习题12
第2章信道与噪声13
2.1信道概念及分类13
2.1.1信道的基本概念13
2.1.2信道的分类14
2.1.3信道的数学模型19
2.2信道容量22
2.3信道的加性噪声25
2.4通信中的常见噪声26
2.4.1白噪声26
2.4.2高斯噪声27
2.4.3高斯型白噪声29
2.4.4窄带高斯噪声29
本章小结31
习题31
第3章模拟调制33
3.1幅度调制(线性调制)的原理33
3.1.1幅度调制的一般模型35
3.1.2常规双边带调幅(AM)35
3.1.3抑制载波双边带调幅(DSB)38
3.1.4单边带调制(SSB)40
3.1.5残留边带调制(VSB)42
3.2线性调制系统的抗噪声性能分析44
3.2.1通信系统抗噪声性能分析的一般模型44
3.2.2相干解调与包络检波的抗噪声性能分析45
3.3角度调制(非线性调制)的原理与抗噪声性能分析51
3.3.1角度调制的基本概念51
3.3.2窄带调频与宽带调频52
3.3.3调频信号的产生与解调55
3.3.4调频系统的抗噪声性能57
3.4各种模拟调制系统的比较61
3.5频分复用(FDM)62
本章小结64
习题64
第4章模拟信号的数字传输66
4.1概述66
4.2抽样定理67
4.3脉冲振幅调制(PAM)68
4.4模拟信号的量化70
4.4.1量化的基本原理70
4.4.2均匀量化71
4.4.3非均匀量化72
4.5脉冲编码调制(PCM)75
4.5.1常用的二进制编码码型75
4.5.2基于A律13折线的码位安排77
4.5.3逐次比较型编码原理78
4.5.4译码原理80
4.5.5PCM性能81
4.6增量调制81
4.6.1简单增量调制82
4.6.2增量调制的过载特性83
4.7时分复用(TDM)84
本章小结85
习题86
第5章数字基带传输87
5.1数字基带信号的码型87
5.1.1数字基带信号的码型设计原则87
5.1.2数字基带信号的常用码型88
5.1.3数字基带信号的频谱特性91
5.2基带传输系统的脉冲传输与码间串扰94
5.2.1数字基带传输系统的工作原理94
5.2.2码间串扰95
5.2.3码间串扰的消除96
5.2.4码间串扰的基带传输系统96
5.3眼图99
5.3.1眼图的概念99
5.3.2眼图形成原理99
本章小结100
习题101
第6章数字信号的频带传输103
6.1数字幅度调制103
6.1.12ASK信号的调制原理及实现方法103
6.1.22ASK信号的解调104
6.1.32ASK信号的功率谱及带宽105
6.1.42ASK信号的抗噪声性能106
6.2数字频率调制109
6.2.12FSK信号的调制原理及实现方法109
6.2.22FSK信号的解调110
6.2.32FSK信号的功率谱及带宽112
6.2.42FSK信号的抗噪声性能113
6.3数字相位调制116
6.3.12PSK信号的调制原理116
6.3.22DPSK信号的调制原理117
6.4二进制数字调制系统性能比较119
6.5多进制数字调制120
6.5.1多进制数字幅度调制（MASK）120
6.5.2多进制数字相位调制（MPSK）121
6.5.3多进制数字频率调制（MFSK）121
本章小结122
习题122
第7章差错控制编码124
7.1概述124
7.1.1信源编码与信道编码的基本概念124
7.1.2纠错编码的分类125
7.1.3差错控制方式125
7.1.4纠错编码的基本原理126
7.2简单的差错控制编码127
7.2.1奇偶监督码127
7.2.2行列监督码128
7.2.3恒比码128
7.3线性分组码128
7.3.1线性分组码的基本概念128
7.3.2汉明码130
7.4循环码131
7.4.1循环码的特性131
7.4.2循环码的生成多项式和生成矩阵131
7.4.3循环码的编码与译码方法133
7.5卷积码134
7.5.1卷积码的基本概念134
7.5.2卷积码的编码与译码135
本章小结136
习题136
第8章同步系统137
8.1同步的概念及分类137
8.2载波同步138
8.2.1直接法138
8.2.2插入导频法140
8.3码元同步141
8.3.1外同步法142
8.3.2自同步法142
8.3.3码元同步误差对于误码率的影响144
8.4群同步145
8.4.1集中插入法145
8.4.2分散插入法147
8.4.3群同步性能149
8.4.4起止式同步150
本章小结150
习题151
部分习题答案152
参考文献153

前言/序言

本书的编写目的是提供一本适合高职学生使用的通信原理教材。本书全面介绍了通信系统的基本原理、基本性能和基本分析方法。全书共8章，内容主要包括：通信系统的基本概念、信道与噪声、模拟调制、模拟信号的数字传输、数字基带传输、数字信号的频带传输、差错控制编码、同步系统。为了便于教学，每章之前有内容提要，每章后附有本章小结、习题，也便于自学。
通信原理是高职高专电子信息类通信技术专业的一门核心技术基础课，在本书的编写中考虑了以下的原则和特点。
(1)符合高职高专教育特点。本书以应用为目的，以必需、够用为原则；以讲清概念、强化应用为教学重点，以满足学生未来可持续发展的需求。
(2)讲述由浅入深、简明透彻、概念清楚、重点突出。本书着重基本概念、基本原理阐述，减少不必要的数学推导和计算。书中采用精炼、通俗易懂的文字，结合图形、表格、照片多种直观的表达方式，便于学生轻松地学习知识。
(3)全书内容丰富、编排连贯、系统性强。本教材的编排体系是：先介绍基础知识，后系统介绍专业知识；先模拟通信系统，后数字通信系统。本书参考学时为64学时，书中内容可根据课程设置的具体情况、专业特点和教学要求的侧重点不同进行自由取舍、灵活讲授。我们将为使用本书的教师免费提供电子教案等教学资源，需要者可以到化学工业出版社教学资源网站http://www.cipedu.com.cn免费下载使用。
本书既适用于高职高专层次的各类高校的通信、电子、计算机应用等专业作为教材，也可以作为成人高等学校有关专业参考教材，还可供专业工程技术人员参考。
本书由沈阳职业技术学院赵新亚、辽宁机电职业技术学院胡国柱担任主编，大连职业技术学院王媛、西安职业技术学院李佳担任副主编。赵新亚编写了第1、4(部分)、8章，胡国柱编写了第5～7章，王媛编写了第2、3章，李佳编写了第4章（部分）。贵州电子信息职业技术学院吴政江、淄博职业学院杨林、常州信息职业技术学院姚裕宝和桂林航空工业学院嵇建波参加了全书编写工作。全书由赵新亚统稿。
沈阳职业技术学院赵敏教授担任本书的主审，对本书进行了仔细查阅，并提出了宝贵意见和修改建议，在此表示感谢。
限于编者水平，书中难免存在疏漏和不足，恳请读者批评指正。

编者

《通信的进化：从电报到5G及未来》 内容简介： 本书旨在为读者揭示通信技术波澜壮阔的发展历程，深度剖析每一代通信技术的关键原理、核心演进以及它们如何深刻地重塑了我们的世界。我们将追溯通信的起源，从最早的电报系统到令人惊叹的数字革命，再到当下驱动万物互联的5G时代，并展望未来可能的技术方向。本书不局限于某一特定理论或技术，而是以宏观的视角，将通信技术的每一次飞跃置于历史、社会和经济的大背景下进行审视。 第一章：信息时代的曙光——早期通信的奠基 在信息爆炸的时代来临之前，人类的沟通方式经历了漫长而艰难的探索。本章将带领读者回到那个充满传奇的时代，探寻通信的最初萌芽。我们将从古老的烽火、信鸽，追溯到19世纪中叶电报的发明。电报的出现，无疑是人类通信史上的一座里程碑。它打破了地理的限制，实现了前所未有的信息传输速度。我们将详细介绍摩尔斯电码的编码原理，理解其如何将文字转化为电信号进行远距离传输，并探讨电报系统的构建，包括电缆敷设、中继站设置以及信号的调制解调过程。 在此基础上，我们将进一步审视电报系统带来的深远影响。它不仅改变了商业运作、新闻传播的方式，更是为军事指挥和国家治理提供了新的可能。我们将分析电报技术在当时社会变革中的作用，以及它如何为后续更复杂的通信技术发展铺平了道路。虽然电报的传输方式相对简单，但其核心思想——将信息编码、通过媒介传输、再解码还原——至今仍是所有通信系统的基础。 第二章：声音的飞跃——电话与无线电的时代 20世纪初，通信技术迎来了又一次革命性的突破：电话的发明和无线电技术的兴起。本章将聚焦于这两个划时代的创造，深入探究其背后的科学原理和工程实现。我们将首先解析电话的发明，从贝尔对声音振动转化为电信号的理解，到麦克风和听筒的设计，再到电话交换机的雏形。理解电话系统如何实现了语音的实时传输，以及它如何进一步拉近了人与人之间的距离，让“天涯若比邻”成为可能。 紧接着，我们将转向无线电的广阔天地。马可尼等先驱如何通过实验证明了电磁波的传播能力，以及如何利用振荡电路和天线实现无线电信号的发射与接收。本章将详细阐述无线电通信的基本原理，包括载波的产生、信号的调制（如调幅AM和调频FM）以及接收端的解调过程。我们将看到，无线电技术的出现，彻底摆除了通信对物理线路的依赖，为信息的自由传播打开了全新的维度。 无线电的普及，催生了广播、电视等大众传媒的兴起，深刻地改变了信息传播的格局。我们将探讨无线电技术在军事、航空、导航等领域的广泛应用，以及它如何成为现代社会不可或缺的组成部分。这一章的重点在于理解模拟信号传输的精髓，以及如何克服环境干扰和信号衰减的挑战。 第三章：数字的革命——从PCM到光纤通信 20世纪下半叶，通信世界迎来了更为深刻的“数字革命”。本章将深入探讨数字通信的核心技术，以及它们如何彻底颠覆了传统的模拟通信模式。我们将从脉冲编码调制（PCM）这一关键技术入手，解析如何将模拟语音信号转化为离散的数字序列。理解采样、量化和编码等概念，以及数字信号为何比模拟信号具有更强的抗干扰能力和更高的传输精度。 光纤通信的出现，则将数字通信的传输能力推向了前所未有的高度。本章将详细介绍光纤的传输原理，包括全内反射现象，以及光信号是如何在光纤中高效传播的。我们将探讨光信号的产生（激光器）、传输（光纤）和接收（光电探测器），以及光纤通信系统中的关键技术，如光信号的再生中继、波分复用（WDM）等。光纤通信以其巨大的带宽和极低的损耗，成为了现代互联网和长距离通信的基石。 同时，本章还将介绍数字信号处理（DSP）在通信系统中的重要作用。DSP使得信号的压缩、加密、纠错等复杂处理成为可能，极大地提高了通信系统的效率和可靠性。我们将简要介绍一些重要的数字通信编码和调制技术，以及它们如何克服信道噪声和失真。这一章的核心在于理解数字信号的优势，以及它如何为后续的移动通信和宽带网络奠定基础。 第四章：移动的浪潮——从1G到4G的演进 随着技术的进步，通信不再局限于固定线路，移动通信时代应运而生。本章将系统回顾移动通信技术从第一代（1G）到第四代（4G）的演进历程，重点解析每一代技术的关键特征和技术革新。我们将从1G的模拟通信时代开始，理解其传输语音的局限性，以及为何它会被数字技术所取代。 2G时代的到来，标志着移动通信进入了数字时代。本章将深入介绍2G技术（如GSM）的核心原理，包括时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）等接入技术，以及它们如何实现多个用户同时接入网络。我们将探讨2G在语音通信和短信（SMS）功能上的突破，以及它如何为移动通信的普及奠定基础。 3G时代的出现，则开启了移动数据通信的新篇章。本章将重点解析3G技术的关键标准（如WCDMA、CDMA2000），以及它们如何提供更高的传输速率，支持更丰富的数据业务，如移动上网、视频通话等。我们将理解3G技术在频谱利用效率和网络容量上的提升。 进入4G时代，移动通信的速度和能力得到了质的飞跃。本章将详细阐述4G（如LTE）的关键技术，如OFDM（正交频分复用）、MIMO（多输入多输出）等，以及它们如何实现高速率、低延迟的数据传输。我们将看到4G如何为移动互联网的爆发式增长提供了强大的支持，让高清视频流、在线游戏等应用成为现实。这一章的重点在于理解蜂窝网络架构、频谱管理以及不同接入技术之间的权衡。 第五章：万物互联的未来——5G及其展望 第五章将聚焦于当前通信领域最热门的技术——第五代移动通信（5G），并进一步展望通信技术的未来发展趋势。本章将深入解析5G的核心技术特点，包括增强移动宽带（eMBB）、海量机器类通信（mMTC）和超可靠低时延通信（uRLLC）。我们将详细介绍5G在毫米波频段的应用、大规模MIMO技术、网络切片等关键创新，以及这些技术如何支撑起超高速率、超大连接和超低时延的应用场景。 5G不仅仅是通信速度的提升，它更是支撑人工智能、物联网（IoT）、自动驾驶、虚拟现实（VR）/增强现实（AR）等新兴技术的关键基础设施。本章将探讨5G如何赋能垂直行业，催生新的商业模式和服务，并深刻影响我们的生活和社会结构。 除了5G，本章还将目光投向更远的未来。我们将探讨下一代通信技术（6G）可能的发展方向，例如在太赫兹频段的应用、空天地一体化通信网络、更智能的AI驱动网络管理、以及通信与感知融合等前沿概念。我们将思考通信技术将如何进一步打破物理世界的界限，实现更深层次的人机交互和智能化服务。这一章旨在激发读者对通信未来发展的想象，理解技术创新的无限可能。 结语： 《通信的进化：从电报到5G及未来》旨在提供一个全面而深入的通信技术发展视角。本书不包含任何具体某一本教材的特定章节内容，但它涵盖了通信领域最核心、最关键的知识体系，从历史的脉络到前沿的探索，为读者构建起一个清晰、连贯的通信技术知识框架。通过对每一代通信技术原理的深入剖析，读者将能够理解技术演进背后的逻辑，洞察通信技术如何成为驱动现代社会进步的核心动力，并为迎接未来的通信挑战做好准备。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对通信技术充满好奇心的在校大学生，最近正在为我的毕业设计搜集资料。我听老师提过这本《现代通信原理》，说这本书内容非常全面，而且讲解得很透彻。当我拿到这本书后，我迫不及待地翻阅起来。我发现这本书的逻辑性非常强，从最基础的信号模型、频谱分析，一步步引导读者理解复杂的调制技术，如ASK、FSK、PSK、QAM等。我尤其喜欢书中对这些调制方式的原理讲解，作者通过图示和生动的比喻，将抽象的数学概念变得易于理解。此外，书中关于“噪声”的章节也给我留下了深刻的印象，我了解了不同类型的噪声及其对通信系统的影响，以及相应的抗噪声方法。我还注意到书中提到了“功率谱密度”、“相关函数”等统计信号分析工具，这些都是进行通信系统设计和仿真的重要基础。我相信这本书将成为我毕业设计中不可或缺的参考资料，帮助我构建扎实的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对通信历史和发展趋势非常感兴趣的爱好者，所以当我在书店看到这本书时，我的目光立刻被它吸引住了。虽然我不是通信专业的学生，但“现代通信原理”这个词组本身就蕴含着巨大的吸引力。我翻阅了一下，发现书中不仅仅是纯粹的技术讲解，在一些章节的开头或结尾，都穿插了一些关于通信技术发展历程的简要回顾，以及对未来发展方向的展望。我尤其喜欢其中对3G、4G、5G技术演进的描述，以及对未来6G概念的探讨。这让我感觉这本书不仅是传授知识，更是在讲述一个关于人类如何不断克服通信障碍、连接世界的宏伟故事。我甚至在目录中看到了关于“认知无线电”和“智能通信”等新兴技术的内容，这让我对这本书的视野和前瞻性有了更深的认识。即使我无法完全理解所有的技术细节，但仅仅是阅读这些内容，就已经让我对通信技术有了更广阔的视野和更深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在通信领域摸爬滚打多年的工程师，我时常需要回顾和巩固一些基础知识，同时也要跟上技术发展的脚步。我购买这本《现代通信原理》主要是出于一种“查漏补缺”和“拓展视野”的目的。在实际工作中，我们经常会接触到各种各样的通信标准和协议，而这些都离不开对基础通信原理的深刻理解。我尤其看重书中对“香农定理”的讲解，虽然这已经是老生常谈，但每一次回顾都能带来新的体会。此外，书中关于“多径传播”、“衰落”和“干扰”等信道特性对通信系统的影响的论述，也让我能够更深入地理解我们在实际工程中遇到的各种信号质量问题的原因。更令我惊喜的是，书中还提到了“软件定义无线电”和“人工智能在通信中的应用”等内容，这些都是当前通信领域的热点，能帮助我更好地把握行业发展趋势，为未来的工作和学习指明方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当简洁，主色调是沉稳的蓝色，搭配银色的字体，给人一种专业、严谨的感觉。封面上“现代通信原理”几个大字十分醒目，而作者“赵新亚”的名字则以稍小的字体放在下方，这大概暗示了内容的重要性远大于作者名本身。我拿到这本书的时候，首先被它厚实的纸张和良好的装订所吸引，翻阅起来手感很不错，也预示着这本书的知识含量一定很扎实。虽然我还没有正式开始阅读，仅仅是浏览了目录，就已经被里面庞大的知识体系所震撼。从基础的信号与系统，到复杂的数字调制解调，再到现代通信系统中不可或缺的信道编码和多用户通信技术，几乎涵盖了通信工程领域的核心内容。我个人对信号处理和信息论部分尤其感兴趣，目录中清晰地列出了相关章节，让我对这本书的深度和广度有了初步的认识。相信这本书会成为我在学习和研究道路上的一个重要参考，它不仅仅是一本教材，更像是一个通往通信技术深邃世界的指南针。

评分☆☆☆☆☆

我最近在学习过程中，遇到了一些关于编码理论的瓶颈。我本来打算找一本专门讲解纠错码的书，但无意中翻到了这本《现代通信原理》。虽然书名听起来像是基础教材，但我被其在目录中关于“线性分组码”、“卷积码”以及“LDPC码”和“Turbo码”等前沿编码技术详细的介绍所吸引。我尝试性地阅读了其中的几章，发现作者在讲解这些复杂的概念时，并没有直接抛出大量公式，而是先从直观的原理入手，然后逐步深入到数学推导。对于像我这样在编码理论方面基础相对薄弱的学习者来说，这种循序渐进的讲解方式非常友好。更让我惊喜的是，书中还提供了一些实际的应用案例，比如在CDMA和OFDM系统中的应用，这让抽象的理论变得更加生动和有说服力。我感觉这本书不仅能帮助我理解编码的基本原理，更能让我了解这些技术在实际通信系统中的重要作用。