现代通信原理(第二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040242621

商品编码：29692650958

基本信息

书名:现代通信原理(第二版)

定价：52.10元

售价：35.4元,便宜16.7元,折扣67

作者:

出版社：高等教育出版社

出版日期：

ISBN：9787040242621

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内容提要

目录

作者介绍

文摘

序言

编织信息洪流的基石：探索现代通信的奥秘 在这个信息爆炸的时代，我们赖以生存的社会脉络，从远在天边的亲友问候，到全球经济的瞬息万变，无不依赖于一种无形的、却又无比强大的力量——通信。它如同一条条信息高速公路，连接着世界的每一个角落，驱动着科技的进步，塑造着我们的生活方式。本书，旨在为您揭示这条信息高速公路背后的运行机制，深入剖析支撑起现代通信系统的 foundational principles。 我们并非仅仅停留在表面现象，而是要深入其内在的逻辑与精髓。通信，本质上是将信息从发送者传递到接收者的过程。然而，这个看似简单的过程，却蕴藏着无穷的挑战与精巧的设计。如何将模拟的声、光、电信号转化为数字信息？如何克服传播过程中的噪声与失真，保证信息的准确性？又如何在有限的带宽内，实现海量数据的传输？这些都是现代通信技术需要解决的关键问题。 本书的旅程，将从通信系统的基本模型出发，勾勒出信号的产生、编码、调制、传输、解调、解码到最终信息的恢复的完整链条。我们将认识到，每一个环节都凝聚着人类智慧的结晶，每一个技术细节都关乎着信息传输的效率与可靠性。 信号的转化与编码：信息的数字化之旅 现代通信的基石，在于将连续的、模拟的信息转化为离散的、数字的信号。我们将在书中看到，采样、量化、编码等一系列关键技术是如何将声音、图像等模拟信息转化为一串串二进制0和1。这一过程，不仅极大地增强了信息处理的灵活性，更赋予了信息纠错与压缩的可能。 我们将深入探讨各种编码方式，例如信源编码，它致力于减少数据的冗余，压缩信息量，提高传输效率。你会了解到像霍夫曼编码、算术编码这样经典而高效的算法，以及在现代多媒体通信中扮演重要角色的感知编码技术。理解这些编码的原理，就像掌握了信息压缩的秘诀，让你在数据传输和存储时游刃有余。 另一方面，信道编码则是在数字信号中加入冗余信息，以便在接收端检测和纠正传输过程中出现的错误。我们将探讨线性分组码、卷积码等基本概念，并进一步了解Turbo码、LDPC码等现代高性能信道编码技术的出现，它们在提升通信系统的可靠性方面发挥着至关重要的作用，让你明白为何即使在信号微弱、干扰严重的环境下，信息依然能够准确无误地送达。 调制与解调：信息的“穿针引线” 数字信号并非可以直接在空间中传播，它们需要通过一种称为“调制”的技术，将其“包裹”在一种适合传输的载波信号中。本书将详细介绍各种调制技术，从最基础的幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK），到更为先进的正交幅度调制（QAM）等。我们将分析不同调制方式的优缺点，以及它们在不同应用场景下的适用性。例如，低速通信可能选择简单的FSK，而高速数据传输则倾向于使用更高阶的QAM，以在有限的带宽内传输更多信息。 相伴随的，是解调技术，它是调制过程的逆向操作。在接收端，解调器负责从接收到的载波信号中提取出原始的数字信息。我们将探讨相干解调、非相干解调等不同的解调策略，以及如何通过匹配滤波、最大似然估计等方法来最大限度地恢复被噪声干扰的信号。理解调制与解调，就像理解了信息在电磁波的海洋中航行的“导航系统”，确保信息能够准确地从发送端“抵达”接收端。 传播介质与信道特性：信息穿越的“时空” 信息在传输过程中，必须经过各种物理媒介，这些媒介构成了我们所说的“通信信道”。本书将深入探讨不同传播介质的特性，例如空气（无线通信）、电缆（有线通信）、光纤（光通信）等。我们将分析它们对信号传输的影响，包括衰减、反射、折射、散射等现象。 更重要的是，我们将着重研究信道模型，如加性高斯白噪声（AWGN）信道、衰落信道等。理解这些信道模型的数学描述，是分析和设计通信系统性能的关键。例如，无线通信中常见的衰落现象，会导致信号强度时而增强时而减弱，这对系统的设计提出了极大的挑战，也催生了诸如分集接收、均衡等一系列先进的技术。 多址技术：共享“信息高速公路”的智慧 在一个通信网络中，往往需要多个用户同时共享有限的通信资源。多址技术应运而生，它巧妙地解决了这一问题。我们将详细介绍几种主流的多址技术： 频分多址（FDMA）：将总的通信带宽划分为若干个独立的窄带信道，分配给不同的用户。就像将一条宽阔的公路分割成多个并行车道，每个车道只允许一辆车通行。 时分多址（TDMA）：将通信时间划分为若干个短时隙，分配给不同的用户轮流使用。仿佛是大家轮流使用同一条车道，但每个用户都有自己固定的“停车位”。 码分多址（CDMA）：为每个用户分配一个唯一的扩频码，允许所有用户在同一频率、同一时间段内同时传输数据。每个用户的信息都被“加密”在独特的编码中，即使在同一信道中，接收端也能通过匹配编码来区分和提取自己的信息，宛如每个人都拥有一套自己独特的“语言”，即使身处嘈杂的环境，也能清晰地交流。 空分多址（SDMA）：利用天线的方向性，为不同空间位置的用户分配独立的通信资源。这就像使用定向天线，将信号“精准地”投射到特定的用户，避免了对其他用户的干扰。 理解这些多址技术，如同掌握了在繁忙的“信息十字路口”进行高效交通管理的智慧，使得有限的通信资源能够被最大化地利用。 噪声与干扰：信息传输的“潜在敌人” 任何通信系统都不可避免地会受到噪声和干扰的影响。噪声是信号传输过程中随机产生的、无规律的电信号，它会降低信号的清晰度，增加传输错误的概率。干扰则是指其他信号对目标信号的影响，例如同频干扰、邻频干扰等。 本书将深入分析各种噪声的来源及其统计特性，例如热噪声、散弹噪声等。同时，我们也将探讨各种干扰的类型以及它们对通信系统的影响。更重要的是，我们将学习各种抗噪声和抗干扰技术，例如滤波器、噪声抑制技术、干扰消除技术等，这些技术是保证通信系统可靠性的重要手段。了解这些“潜在敌人”及其应对策略，能让我们更深刻地理解通信系统的鲁棒性是如何构建的。 现代通信系统的发展趋势：面向未来 在掌握了现代通信的基石原理之后，本书的最后部分将目光投向未来，展望现代通信系统的发展趋势。我们将探讨诸如： 宽带与超宽带技术：如何进一步提升数据传输速率，满足日益增长的带宽需求。 移动通信技术：从4G到5G，再到未来的6G，移动通信的演进如何改变我们的生活。 下一代无线通信：智能天线、MIMO（多输入多输出）技术、毫米波通信等前沿技术如何实现更高的频谱效率和更大的覆盖范围。 物联网（IoT）通信：海量设备连接带来的挑战与机遇。 软件定义通信（SDC）与人工智能（AI）在通信中的应用：如何通过软件和智能算法来提升通信系统的灵活性、效率和智能化水平。 通过对这些趋势的探讨，读者将对未来通信的发展方向有一个清晰的认识，并能将所学的原理与未来的发展相结合。 这本书，不仅仅是关于枯燥的技术术语和复杂的数学公式。它更是关于人类如何跨越时空的限制，实现信息的高效、可靠传递的故事。它关乎我们如何理解这个由信息流构成的世界，以及在这个信息洪流中，我们如何继续探索与前进。阅读本书，您将获得一个坚实的基础，能够理解并欣赏现代通信技术的神奇之处，并为未来通信的无限可能而感到兴奋。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是极其扎实的，它仿佛是对过去几十年通信领域沉淀下来的精华进行了一次高质量的提炼与重构。我发现它在处理那些跨学科交叉领域的内容时，显示出极高的包容性和整合能力。比如，在介绍同步技术时，它没有孤立地讨论载波同步，而是将它与数字信号处理（DSP）中的锁相环（PLL）和卡尔曼滤波等现代估计技术紧密结合起来，体现了现代通信系统是一个高度集成的复杂系统。这种跨领域的知识融会贯通，对于培养一个全面发展的通信工程师至关重要。很多新技术，比如LDPC码的译码过程，如果脱离了迭代算法的视角去看，就无法真正理解其性能的飞跃。这本书在这方面的处理，可以说是将“信息论”、“随机过程”和“数字信号处理”这几大支柱完美地编织在一起，形成了一个逻辑自洽、严丝合缝的知识体系。读完之后，你会感觉自己对整个通信链路的每一个环节都有了更清晰的认识，不再是零散的知识点堆砌，而是一张完整的、可以有效运作的知识网络。这对于提升一个人的系统级思维能力，有着不可估量的帮助。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的直观感受是，它在保持科学严谨性的同时，又充满了对现代技术发展的洞察力。在当前这个万物互联、频谱资源日益紧张的大环境下，如何有效地利用有限的资源，实现高速率、低延迟的通信，是每一个通信人都在绞尽脑汁思考的问题。这本书并没有满足于讲解经典的香农理论，而是将视角迅速拉回到当前的4G、5G乃至未来6G的挑战上。作者对于新型多址接入技术，例如OFDMA和SC-FDMA的深入剖析，就体现了这种前瞻性。我尤其喜欢其中关于“认知无线电”和“软件定义网络（SDN）在无线通信中的应用”的章节。这些内容在很多传统教材中都是一笔带过，甚至完全缺失，但恰恰是它们代表了未来通信网络的发展方向。阅读这些部分时，我的思维仿佛被极大地拓宽了，不再局限于传统的点对点通信模型，而是开始思考整个网络的动态优化和智能调度。书中对这些复杂系统的建模和分析方法非常扎实，没有那种空泛的口号，而是提供了可供借鉴的数学框架。这种理论与未来趋势的完美结合，使得这本书不仅是回顾过去，更是指引未来的灯塔，对于希望引领技术方向的研发人员来说，绝对是案头必备的宝典。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示设计也绝对值得称赞，这对于理解那些高度依赖视觉辅助的复杂概念至关重要。我是一个视觉学习者，如果书中的插图晦涩难懂，或者关键信号流图只用文字描述，我的理解效率会直线下降。然而，这本《现代通信原理（第二版）》在这方面做得极为出色。例如，在讲解数字基带传输中的匹配滤波器设计时，书中清晰地绘制了卷积过程的时域和频域对比图，配合着眼图的演变，让人对“最佳判决”的含义有了立体的感知。更不用说那些关于编码增益的性能曲线图，它们的坐标轴标注清晰，不同调制方式和编码率的曲线对比一目了然，极大地帮助我量化了不同方案之间的性能差异。这种精心的可视化处理，大大降低了学习曲线的陡峭程度，让原本枯燥的数学推导变得生动起来。它不像某些著作，把图表当作点缀，而是将图表视为理解的核心媒介。可以说，光是这些精心制作的图形，就足以让它在众多同类书籍中脱颖而出，成为一本真正“好用”的参考书。

评分☆☆☆☆☆

我这次翻阅这本书，主要是为了温习和深化我对“噪声与干扰”处理的认识，因为最近负责的某个项目，信号的抗干扰性能总是达不到预期的指标。这本书中关于接收机等化器设计的那几章内容，简直是为我量身定制的解决方案。它没有简单地介绍线性均衡器，而是详尽地对比了迫零（ZF）、最小均方误差（MMSE）等各种均衡技术的优缺点，并给出了每种方法在不同信噪比环境下的理论性能界限。更重要的是，作者深入探讨了适应性均衡器的实现细节，例如，如何选择合适的步长参数（步长因子）来平衡收敛速度和稳态误差之间的矛盾，这是实践中极为关键的一点。我过去在实践中往往是盲目地套用教科书上的公式，导致性能不佳，而现在我明白了，选择合适的算法和参数，需要对信道环境有深刻的理解。这本书不仅教你“是什么”，更教你“怎么调”和“为什么这么调”，这种强调实践操作细节的深度，是很多纯理论书籍所缺乏的宝贵财富。它提供的不仅仅是理论知识，更是一套解决实际工程问题的思维框架。

评分☆☆☆☆☆

这本《现代通信原理（第二版）》真是让人眼前一亮，对于我们这些在通信领域摸爬滚打多年的工程师来说，它就像是一份久旱逢甘霖的指南。我特别欣赏作者在处理那些抽象的理论概念时所展现出的那种深入浅出的功力。很多教材把傅里叶变换、小波分析这些东西讲得云里雾里，让人感觉像是面对一堵高墙，而这本书却巧妙地构建了一座平缓的坡道，让你不知不觉就爬上了高处。尤其是对信道编码和调制解调技术的阐述，简直是教科书级别的范本。它没有停留在仅仅罗列公式的层面，而是花了大量篇幅去解释“为什么”要采用这种方案，背后的物理意义和工程权衡是什么。比如，在讨论MIMO系统时，作者并没有回避复杂的矩阵运算，但同时又结合实际的无线环境衰落模型，让我们清晰地看到这些数学工具是如何转化为提升系统性能的实际手段的。阅读过程中，我常常会停下来，重新审视自己过去在项目中遇到的那些棘手问题，猛然间发现，原来解决思路的症结就在于对某个基本原理理解得不够透彻。这本书的价值，就在于它能帮你打牢地基，让上层的设计建立在坚实可靠的理论之上，而不是靠“试错法”去堆砌方案。它不是那种只适合应试教育的死板教材，更像是一位经验丰富的前辈，在手把手地教你如何进行高效、可靠的系统设计。