数字通信(第五版 英文精简版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美普罗科斯，美萨利希，张力军 等改编 著

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• 数字通信
• 通信原理
• 信号处理
• 调制解调
• 信道编码
• 无线通信
• 信息论
• 英文教材
• 通信工程
• 第五版

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121153259

商品编码：29729387211

包装：平装

出版时间：2012-01-01

基本信息

书名:数字通信(第五版 英文精简版)

定价：59.00元

售价：40.1元,便宜18.9元,折扣67

作者:(美)普罗科斯,(美)萨利希,张力军 等改编

出版社：电子工业出版社

出版日期：2012-01-01

ISBN：9787121153259

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版次：1

装帧：平装

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编辑推荐

内容提要

　　本书是在《数字通信（第五版）》的基础上，根据国内的实际教学情况进行精简和改编的。主要的精简原则为：保留信号传输理论内容，舍去信息传输理论内容，并以传统而经典的数字传输理论为主，无线通信为辅。改编的部分主要是根据国内实际教学的常用习惯来进行的。精简后的内容主要涵盖：确定与*信号分析；数字调制方法；AWGN信道的*接收机；载波和符号同步；通过带限信道的数字通信；自适应均衡；多信道和多载波系统；数字通信用扩频信号；衰落信道：信道特征与信号传输；多天线系统。

目录

Chapter 1Introduction
　1.1 Elements of a Digital CommunicationSystem
　1.2 Communication Channels and TheirCharacteristics
　1.3 Mathematical Models for CommunicationChannels
　1.4 A Historical Perspective in the Development of
　Digitalommunications
Chapter 2 Deterministic and Random SignalAnalysis
　2.1 Representation of Bandpass Signals andSystems
　2.1–1 Representation of Bandpass Signals/ 2.1–2 Response of aBandpass System to a Bandpass Signal
　2.2 Signal Space Representation ofWaveforms
　2.2–1 Vector Space Concepts / 2.2–2 Signal Space Concepts / 2.2–3Orthogonal Expansions of Signals /2.2–4 Gram-SchmidtProcedure
　2.3 Some Useful RandomVariables
　2.4 RandomProcesses
　2.4–1 Wide-Sense Stationary Random Processes /2.4–2Cyclostationary Random Processes
　2.5 Series Expansion of RandomProcesses
　2.5–1 Sampling Theorem for Band-Limited RandomProcesses /2.5–2 TheKarhunen-Lo`eve Expansion
　2.6 Bandpass Stationary StochasticProcesses
　Problems
Chapter 3 Digital ModulationSchemes
　3.1 Representation of Digitally ModulatedSignals
　3.2 Memoryless ModulationMethods
　3.2–1 Pulse Amplitude Modulation (PAM) / 3.2–2 Phase Modulation /3.2–3 Quadrature Amplitude Modulation /3.2–4 MultidimensionalSignaling
　3.3 Signaling Schemes withMemory
　3.3–1 Continuous-Phase Frequency-Shift Keying(CPFSK) /
　3.3–2 Continuous-Phase Modulation (CPM)
　3.4 Power Spectrum of Digitally ModulatedSignals
　3.4–1 Power Spectral Density of a Digitally ModulatedSignalwith
　Memory / 3.4–2 Power Spectral Density of LinearlyModulated
　Signals / 3.4–3 Power Spectral Density ofDigitally Modulated
　Signals with Finite Memory / 3.4–4Power Spectral Density of
　Modulation Schemes with a MarkovStructure / 3.4–5 Power
　Spectral Densities of CPFSK and CPM Signals
　Problems
Chapter 4 Optimum Receivers for AWGNChannels
　4.1 Waveform and Vector ChannelModels
　4.1–1 Optimal Detection for a General Vector Channel
　4.2 Waveform and Vector AWGNChannels
　4.2–1 Optimal Detection for the Vector AWGN Channel /4.2–2Implementation of the Optimal Receiver for AWGN Channels / 4.2–3 AUnion Bound on the Probability of Error of Maximum LikelihoodDetection
　4.3 Optimal Detection and Error Probability for Band-Limited
　Signaling
　4.3–1 Optimal Detection and Error Probability for ASK or
　PAM Signaling / 4.3–2 Optimal Detection and ErrorProbability
　for PSK Signaling / 4.3–3 Optimal Detection and ErrorProbability
　for QAM Signaling / 4.3–4 Demodulation and Detection
　4.4 Optimal Detection and Error Probability forPower-Limited
　Signaling
　4.4–1 Optimal Detection and Error Probability for Orthogonal
　Signaling / 4.4–2 Optimal Detection and Error Probabilityfor
　Biorthogonal Signaling / 4.4–3 Optimal Detection and Error
　Probability for Simplex Signaling
　4.5 Optimal Detection in Presence of Uncertainty:Noncoherent
　Detection
　4.5–1 Noncoherent Detection of Carrier Modulated Signals /4.5–2Optimal Noncoherent Detection of FSK Modulated Signals / 4.5–3Error Probability of Orthogonal Signaling with NoncoherentDetection / 4.5–4 Probability of Error for Envelope Detection ofCorrelated Binary Signals /4.5–5 Differential PSK (DPSK)
　4.6 A Comparison of Digital SignalingMethods
　4.6–1 Bandwidth and Dimensionality
　4.7 Lattices and Constellations Based onLattices
　4.7–1 An Introduction to Lattices / 4.7–2 Signal Constellationsfrom Lattices
　4.8 Detection of Signaling Schemes withMemory
　4.8–1 The Maximum Likelihood Sequence Detector
　4.9 Optimum Receiver for CPMSignals
　4.9–1 Optimum Demodulation and Detection of CPM /4.9–2 Performanceof CPM Signals / 4.9–3 Suboptimum Demodulation and Detection of CPMSignals
　Problems
Chapter 5 Carrier and SymbolSynchronization
　5.1 Signal ParameterEstimation
　5.1–1 The Likelihood Function / 5.1–2 Carrier Recovery and
　Symbol Synchronization in Signal Demodulation
　5.2 Carrier PhaseEstimation
　5.2–1 Maximum-Likelihood Carrier Phase Estimation /5.2–2 ThePhase-Locked Loop / 5.2–3 Effect of AdditiveNoise on the PhaseEstimate / 5.2–4 Decision-Directed Loops / 5.2–5Non-Decision-Directed Loops
　5.3 Symbol TimingEstimation
　5.3–1 Maximum-Likelihood Timing Estimation /5.3–2Non-Decision-Directed Timing Estimation
　5.4 Joint Estimation of Carrier Phase and SymbolTiming
　5.5 Performance Characteristics of MLEstimators
　Problems
Chapter 6 Digital Communication Through Band-LimitedChannels
　6.1 Characterization of Band-LimitedChannels
　6.2 Signal Design for Band-LimitedChannels
　6.2–1 Design of Band-Limited Signals for No Intersymbol
　Interference—The Nyquist Criterion / 6.2–2 Design of Band-LimitedSignals with Controlled ISI—Partial-Response Signals / 6.2–3 DataDetection for Controlled ISI /6.2–4 Signal Design for Channels withDistortion
　6.3 Optimum Receiver for Channels with ISI andAWGN
　6.3–1 Optimum Maximum-Likelihood Receiver /6.3–2 A Discrete-TimeModel for a Channel with ISI /6.3–3 Maximum-Likelihood SequenceEstimation (MLSE)
　for the Discrete-Time White Noise Filter Model
　6.4 LinearEqualization
　6.4–1 Peak Distortion Criterion /6.4–2 Mean-Square-Error (MSE)Criterion /
　6.4–3 Performance Characteristics of the MSE Equalizer /6.4–4Fractionally Spaced Equalizers /6.4–5 Baseband and Passband LinearEqualizers
　6.5 Decision-FeedbackEqualization
　6.5–1 Coefficient Optimization /6.5–2 Performance Characteristicsof DFE
　6.6 Reduced Complexity MLDetectors
　Problems
Chapter 7 AdaptiveEqualization
　7.1 Adaptive LinearEqualizer
　7.1–1 The Zero-Forcing Algorithm /7.1–2 The LMS Algorithm /7.1–3Convergence Properties of the LMS Algorithm /7.1–4 Excess MSE dueto Noisy Gradient Estimates /7.1–5 Accelerating the InitialConvergence Rate
　in the LMS Algorithm / 7.1–6 Adaptive Fractionally SpacedEqualizer—The Tap Leakage Algorithm /7.1–7 An Adaptive ChannelEstimator for ML
　Sequence Detection
　7.2 Adaptive Decision-FeedbackEqualizer
　7.3 Recursive Least-Squares Algorithms for AdaptiveEqualization
　7.3–1 Recursive Least-Squares (Kalman) Algorithm /7.3–2 LinearPrediction and the Lattice Filter
　Problems
Chapter 8 Multichannel and MulticarrierSystems
　8.1 Multichannel Digital Communications in AWGNChannels
　8.1–1 Binary Signals / 8.1–2 M-ary Orthogonal Signals
　8.2 MulticarrierCommunications
　8.2–1 Single-Carrier Versus Multicarrier Modulation /8.2–2Capacity of a Nonideal Linear Filter Channel /8.2–3 OrthogonalFrequency Division Multiplexing (OFDM) /8.2–4 Modulation andDemodulation in an OFDM System /
　8.2–5 An FFT Algorithm Implementation of an OFDM System /8.2–6Spectral Characteristics of Multicarrier Signals /8.2–7 Bit andPower Allocation in Multicarrier Modulation /8.2–8 Peak-to-AverageRatio in Multicarrier Modulation /8.2–9 Channel CodingConsiderations in Multicarrier Modulation
　Problems
Chapter 9 Spread Spectrum Signals for DigitalCommunications
　9.1 Model of Spread Spectrum Digital CommunicationSystem
　9.2 Direct Sequence Spread SpectrumSignals
　9.2–1 Error Rate Performance of the Decoder /9.2–2 SomeApplications of DS Spread Spectrum Signals /9.2–3 Effect of PulsedInterference on DS Spread Spectrum Systems / 9.2–4 Excision ofNarrowband Interference in DS Spread Spectrum Systems / 9.2–5Generation of PN Sequences
　9.3 Frequency-Hopped Spread SpectrumSignals
　9.3–1 Performance of FH Spread Spectrum Signals in an
　AWGN Channel / 9.3–2 Performance of FH Spread Spectrum
　Signals in Partial-Band Interference / 9.3–3 A CDMA System
　Based on FH Spread Spectrum Signals
　9.4 Other Types of Spread SpectrumSignals
　Problems
Chapter 10 Fading Channels : Characterization and
　Signaling
　10.1 Characterization of Fading MultipathChannels
　10.1–1 Channel Correlation Functions and Power Spectra /
　10.1–2 Statistical Models for Fading Channels
　10.2 The Effect of Signal Characteristics on the Choice of aChannelModel
　10.3 Frequency-Nonselective, Slowly FadingChannel
　10.4 Diversity Techniques for Fading MultipathChannels
　10.4–1 Binary Signals / 10.4–2 Multiphase Signals /10.4–3 M-aryOrthogonal Signals
　10.5 Signaling over a Frequency-Selective, Slowly FadingChannel:
　The RAKEemodulator
　10.5–1 A Tapped-Delay-Line Channel Model / 10.5–2 The RAKEDemodulator / 10.5–3 Performance of RAKE Demodulator / 10.5–4Receiver Structures for Channels with IntersymbolInterference
　10.6 Multicarrier Modulation(OFDM)
　10.6–1 Performance Degradation of an OFDM System due to DopplerSpreading / 10.6–2 Suppression of ICI in OFDM Systems
　Problems
Chapter 11 Multiple-AntennaSystems
　11.1 Channel Models for Multiple-AntennaSystems
　11.1–1 Signal Transmission Through a Slow FadingFrequency-Nonselective MIMO Channel / 11.1–2 Detection of DataSymbols in a MIMO System / 11.1–3 Signal
　Transmission Through a Slow Fading Frequency-Selective MIMOChannel
　11.2 Spread Spectrum Signals and MulticodeTransmission
　11.2–1 Orthogonal Spreading Sequences /11.2–2 Multiplexing GainVersus Diversity Gain /11.2–3 Multicode MIMO Systems
Problems

作者介绍

文摘

序言

信号的奇妙之旅：数字通信的基石与未来 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不沉浸在数字信号的海洋之中。从一句简短的短信，到高清流畅的视频通话，再到跨越大陆的卫星通信，这一切都离不开一个核心的学科——数字通信。它如同信息时代的血脉，将人类社会的各个角落紧密连接，驱动着科技的飞速发展，改变着我们的生活方式。 数字通信，顾名思义，是指将信息以数字形式进行传输、处理和存储的过程。与模拟通信相比，数字通信具有更高的精度、更强的抗干扰能力、更灵活的编码方式以及更高效的利用信道资源等优势。这使得它在现代社会中占据了绝对的主导地位，并成为信息技术领域不可或缺的关键组成部分。 本书旨在深入探讨数字通信的理论基础、关键技术以及实际应用，为读者构建一个全面而深刻的理解框架。我们不会仅仅停留在抽象的概念层面，而是会通过细致的分析和生动的案例，揭示数字通信系统是如何从无到有，如何克服重重困难，最终实现信息的高保真传输。 第一章：数字通信的基石——信息论与编码 一切数字通信的起点，都源于对信息本质的深刻理解。信息论，由信息论之父克劳德·香农奠基，为我们提供了量化信息、度量信息传输效率的强大工具。我们将从熵的概念出发，理解信息的“不确定性”如何转化为可量化的数值。在此基础上，我们将探讨信源编码，即如何用最少的比特数来表示信息，从而实现压缩和高效存储。赫夫曼编码、算术编码等经典压缩算法的原理和应用将被详细介绍，让读者领略信息压缩的智慧。 然而，信息在传输过程中不可避免地会受到噪声的干扰，导致失真甚至错误。为了应对这一挑战，纠错编码应运而生。本章将深入剖析线性分组码、卷积码等纠错编码的原理，包括汉明码、里德-所罗门码等，以及它们如何通过增加冗余信息来检测和纠正错误。我们还将介绍现代高效的纠错码，如Turbo码和LDPC码，它们在现代通信系统中扮演着至关重要的角色，极大地提升了传输的可靠性。 第二章：信号的转化——调制与解调 数字信息在传输之前，需要进行一系列的“包装”，以便在物理信道中有效地传播。这个过程就是调制。我们将详细介绍不同类型的数字调制技术，包括： 幅度键控（ASK）：通过改变载波信号的幅度来表示数字比特。 频率键控（FSK）：通过改变载波信号的频率来表示数字比特。 相位键控（PSK）：通过改变载波信号的相位来表示数字比特。 正交幅度调制（QAM）：结合了ASK和PSK，通过同时改变幅度和相位来承载更多信息，是现代高速通信系统的核心技术。 每种调制方式都有其独特的优缺点，适用场景也各不相同。我们将分析它们的功率谱密度、误码率性能以及在不同信道条件下的表现。 在接收端，我们需要对接收到的调制信号进行“拆包”，还原出原始的数字信息，这个过程称为解调。我们将深入探讨相干解调、非相干解调等基本解调方法，以及它们如何有效地从噪声信号中提取出原始信息。 第三章：信道的挑战——噪声、衰减与失真 物理信道是数字通信的战场，也是信息传输最大的挑战所在。本章将系统地分析信道对信号的影响，主要包括： 噪声：热噪声、散粒噪声等随机噪声会叠加在信号上，导致误码。我们将研究不同类型的噪声特性，以及它们对通信系统性能的影响。 衰减：信号在传输过程中会随着距离的增加而衰减，导致信号幅度减小。 失真：信道的频率响应不均匀会导致信号的形状发生改变，产生码间干扰（ISI）。我们将探讨多径效应、频率选择性衰落等导致失真的主要因素。 理解信道的特性对于设计鲁棒的通信系统至关重要。我们将介绍如何对信道进行建模，以及如何根据信道特性选择最优的调制解调方案和信道编码策略。 第四章：高效传输的艺术——多址技术与多载波传输 当多个用户需要同时使用同一信道进行通信时，我们就需要多址技术来合理分配信道资源。本章将介绍几种经典的多址技术： 频分多址（FDMA）：将信道划分成不同的频段，分配给不同的用户。 时分多址（TDMA）：将时间划分成不同的时隙，分配给不同的用户。 码分多址（CDMA）：利用不同的编码序列来区分不同的用户，允许多个用户在同一时间和同一频段上同时通信。 这些技术在早期的移动通信系统中得到了广泛应用。 随着通信速率的不断提高，单载波传输面临着严重的频率选择性衰落问题。为了克服这一挑战，多载波传输技术应运而生。其中，正交频分复用（OFDM）是现代高速无线通信（如Wi-Fi、4G、5G）的核心技术。我们将详细解析OFDM的原理，包括如何将高速数据流划分成多个低速数据流，并在多个正交的子载波上同时传输。OFDM能够有效地对抗频率选择性衰落，并简化均衡器的设计。 第五章：现代数字通信的展望 数字通信技术的发展从未止步，新的技术和理念不断涌现，驱动着信息时代的持续进步。本章将展望数字通信的未来发展趋势： 更高的频谱效率与数据速率：随着5G、6G等新一代移动通信技术的演进，对频谱利用率和数据速率的要求不断提升。我们将探讨MIMO（多输入多输出）技术、大规模MIMO、波束赋形等技术如何通过空间维度提升通信性能。 智能通信：人工智能和机器学习在数字通信领域的应用越来越广泛。例如，利用AI进行信道预测、资源调度、异常检测等，能够显著提升通信系统的智能化水平和运行效率。 物联网（IoT）通信：海量设备的连接对通信系统提出了新的挑战，低功耗、低成本、高连接密度成为关键。我们将探讨LPWAN（低功耗广域网）等技术在物联网通信中的应用。 安全与可靠性：在日益复杂的网络环境中，通信安全与可靠性变得尤为重要。我们将简要探讨加密技术、抗干扰技术在保障通信安全方面的重要性。 通过对数字通信原理的深入剖析和对前沿技术的探讨，本书旨在帮助读者建立起扎实的理论基础，理解现代通信系统的设计理念，并为进一步学习和研究数字通信领域打下坚实的基础。无论您是学生、工程师，还是对信息技术充满好奇的读者，本书都将是一次精彩的数字信号探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实让人眼前一亮，那种简洁的、略带科技感的线条和配色，一下子就抓住了我的注意力。我拿起它，首先感受到的是书本的扎实手感，纸张的质地也相当不错，翻页时没有那种廉价的摩擦声，读起来非常舒服。虽然我还没来得及深入研读里面的每一个公式和理论，但光是快速浏览目录和章节标题，就能感觉到编排的逻辑性极强，从基础概念的铺陈到复杂系统的解析，过渡得非常自然流畅，不像有些教材那样，读起来总感觉章节之间有些突兀。尤其是那些图表的排版，清晰度和信息的密度拿捏得恰到好处，即便是初学者也能很快抓住重点。我特别欣赏它在章节开头设置的那些“引入思考”的小段落，它们不仅仅是引子，更像是在为你接下来的学习建立一个宏观的认知框架，让人在进入细节之前，心里已经有了一个大致的地图。这对于像我这样需要系统性学习新知识的人来说，无疑是极大的帮助，它让你感觉自己不是在被动地接收信息，而是在主动地探索一个完整的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容组织上体现了一种非常前瞻性的视野，它不仅仅停留在对既有理论的复述上，更重要的是，它巧妙地在不同的章节之间搭建了隐性的关联网络。比如，在学习完某个基础模块后，后续章节中处理更高级概念时，会自然地回溯到前一个模块的某个公式或原理进行拓展和深化，这种“螺旋上升”的结构，极大地增强了知识的内化效率。它迫使读者去建立知识间的联系，而不是孤立地看待每一个单元。我特别留意了它在引入新兴技术趋势时的处理方式，作者没有武断地下结论，而是用一种客观、辩证的眼光去分析这些新趋势的理论基础和潜在挑战，这种成熟的学术态度非常值得称赞。它培养的不是只会套用公式的工程师，而是能够批判性思考、理解技术发展脉络的专业人士。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格有一种沉稳而又充满活力的特质，它既有学术著作应有的严谨性，但又不至于让读者感到过于枯燥和遥远。我尤其喜欢它在解释一些核心难点时所采用的比喻和类比手法，那感觉就像是有一位经验丰富的导师在你身边，用最接地气的方式为你拨开云雾。很多技术书籍的通病是，一旦进入数学推导，人就容易迷失在符号的海洋里，但这本教材显然在这方面下了苦功。它不会跳过中间的逻辑链条，每一个数学步骤的出现都有其明确的物理或工程意义，让你清楚地知道“为什么我们要这么算”。此外，书中的案例选择也十分贴合现代工程实践，没有过多纠缠于已经被淘汰的过时技术，而是紧密围绕当前行业热点，这让我在阅读时，总能感受到自己所学知识的“时效性”和“应用价值”，这对于一个渴望将理论转化为实际技能的学习者来说，是至关重要的激励。

评分☆☆☆☆☆

这本书的版式设计，虽然是英文原版，但其排版的美观度和易读性是毋庸置疑的。行距、字号的搭配，即便是在长时间的阅读下，眼睛的疲劳感也控制得很好。值得一提的是，书中对于专业术语的处理方式非常规范和细致，每一个关键术语的首次出现，都伴随着清晰的定义和上下文的解释，这大大减少了读者因为术语理解不清而卡壳的频率。更让我惊喜的是，许多重要的公式块都有专门的“Check Point”或者“Key Takeaway”小框来总结其意义，这对于快速回顾和考试前的复习简直是雪中送炭。总体来说，这本教材给我的感觉是“匠心独运”，它不仅仅是一本知识的载体，更像是一套经过精心打磨的学习工具，每一个设计细节都在努力降低学习的门槛，提升学习的深度和效率。

评分☆☆☆☆☆

我在阅读过程中，最直观的感受是作者对知识的“精炼”处理。虽然是“精简版”，但丝毫没有给人以内容被阉割的廉价感，反而像是一次高强度的知识提纯。那些冗余的、纯粹为凑字数的描述被彻底剔除，每一句话、每一个图示似乎都承载着必须传递的信息量。这对于时间宝贵的在职人士或者需要高效学习的学生来说，简直是福音。你不需要花费大量时间去分辨哪些是重点，哪些是背景材料，因为作者已经帮你完成了大部分的筛选工作。这种“克制”的叙事方式，反而凸显了内容的核心力量。我感觉自己像是在使用一个高度优化的软件界面，功能强大，响应迅速，没有多余的弹窗干扰，直击目标。这种高效的学习体验，让我对后续深入研究其他主题的书籍也更有信心了。