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張曉林 著

圖書標籤:

• 數字電視
• 電視係統
• 數字信號處理
• 視頻技術
• 通信原理
• 編碼解碼
• 硬件設計
• 電路設計
• 嵌入式係統
• 媒體技術

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040245585

商品編碼：29729477889

包裝：平裝

齣版時間：2008-08-01

基本信息

書名:數字電視設計原理

定價：35.00元

售價：24.5元,便宜10.5元,摺扣70

作者:張曉林

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2008-08-01

ISBN：9787040245585

字數：

頁碼：438

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.681kg

編輯推薦

《數字電視設計原理》的內容兼顧企業、科研機構、使用部門和高校的需求，可以作為高等學校本科高年級、研究生的數字電視課程教材，同時也可作為科研技術人員理解、掌握中國數字電視地麵廣播傳輸標準係統的技術內容、研究設計數字電視係統和設備的參考書。

內容提要

《數字電視設計原理》係統地介紹瞭數字電視設計和中國數字電視地麵廣播傳輸標準GB 20600-2006的詳細原理與關鍵技術，對與標準相關的音視頻信源編解碼技術、信道編解碼技術、數字調製與解調技術、信道估計與均衡技術、數字電視係統與主要設備的設計、數字電視基帶處理器集成電路芯片的設計、數字電視係統的測試方法以及數字電視的技術發展進行瞭係統的論述。

目錄

作者介紹

張曉林，北京航空航天大學通信與電子係統專業畢業，獲工學博士學位；現任北京航空航天大學電子信息工程學院教授、博士生導師。航空電子重點實驗室主任、教育部國傢集成電路人纔培養基地負責人；《電子學報》、《航空學報》、《遙測遙控學刊》編委；中國電子學會理事、教育工作委員會副主任，中國航空學會理事；教育部電子電氣基礎課程教學指導分委員會副主任委員、全國大學生電子設計競賽專傢組組長。全國大學生電子設計競賽嵌入式係統競賽專傢組組長等。主持完成多項項目，在研製成功的我國首架共軸式雙鏇翼無人駕駛直升機科研項目中擔任副總設計師。主要從事信息傳輸與處理、飛行器通信與電子係統、集成電路SOC設計等研究工作。
1992年被航空航天工業部授予“有突齣貢獻專傢”稱號。1992年10月起享受國務院特殊津貼。2006年9月被教育部授予“教學名師奬”。

文摘

序言

章 概論
1.1 數字電視的概念
1.1.1 數字電視
1.1.2 數字化電視
1.1.3 高清晰度電視
1.2 數字電視的優點
1.3 數字電視係統的關鍵技術
1.3.1 音頻、視頻信號的數字化
1.3.2 音頻、視頻信號的信源編碼
1.3.3 國際數字電視地麵廣播傳榆係統標準
1.3.4 中國數字電視地麵廣播傳輸係統國傢標準——DTMB標準
1.4 中國數字電視的發展曆程
小結
習題
參考文獻

第二章 電視信號基礎知識
2.1 光學基礎
2.1.1 光的特性與光源
2.1.2 光的度量
2.1.3 色度學概要
2.2 人眼的視覺特性
2.2.1 視覺靈敏度
2.2.2 彩色視覺
2.2.3 分辨力
2.2.4 視覺惰性
2.3 電視圖像的傳送及基本參數
2.3.1 電視圖像的傳送
2.3.2 電視圖像的基本參數
2.4 電視信號的頻譜
2.4.1 靜止圖像信號的頻譜
2.4.2 活動圖像信號的頻譜
2.4.3 色度信號的頻譜與頻譜間置
2.4.4 全電視信號的頻譜
小結
習題
參考文獻

第三章 音頻信號MPEG信源編碼
3.1 音頻信號的數字化
3.2 比特率壓縮的基礎知識
3.3 MPEG語音編碼技術
3.3.1 MPEG-1音頻壓縮編碼的基本結構
3.3.2 層編碼
3.3.3 第二層編碼
3.3.4 第三層編碼
3.3.5 解碼
3.3.6 MPEG音頻參數
3.3.7 MPEG-2音頻編碼
3.3.8 MPEG-4音頻編碼
小結
習題
參考文獻

第四章 視頻信號信源編碼
4.1 視頻信號數字化
4.1.1 為什麼要視頻信號數字化
4.1.2 圖像的分類方法
4.1.3 視頻信號數字化方法
4.1.4 視頻信號數字化的缺點
4.1.5 電視信號的數字化
4.2 壓縮編碼標準概述
4.2.1 圖像數據壓縮機理
4.2.2 圖像編碼技術
4.2.3 圖像壓縮編碼標準分類
4.3 數字視頻信號的物理接口
4.3.1 同步並行傳榆流標準——SPI
4.3.2 異步串行傳輸流標準——ASI
4.4 JPEG編碼
4.4.1 JPEG標準的內容
4.4.2 JPEG2000
4.4.3 JPEG壓縮算法
4.5 MPEG-1
4.5.1 MPEG-1的標準內容
4.5.2 MPEG-1的幀結構
4.5.3 MPEG-1視頻壓縮處理結構
4.5.4 MPEG-1編碼器的結構
4.6 MPEG-2標準
4.6.1 MPEG-2標準的內容
4.6.2 MPEG-2視頻標準的圖像規範
4.6.3 MPEG-2與MPEG-1預測方法的差彆
4.6.4 MPEG-2編碼技術要點
4.6.5 MPEG-2碼流與結構復用
4.7 MPEG-4
4.7.1 MPEG-4視頻編碼功能與特點
4.7.2 MPEG一4視頻編碼技術
4.8 H.2 64視頻編碼標準
4.8.1 H.2 64編碼標準概述
4.8.2 H.2 64的編碼與解碼結構
4.8.3 H.2 64的特色算法
4.9 AVS數字視頻編碼標準
4.10信源編碼器與國傢標準的關係和數字接口
小結
習題
參考文獻

第五章 數字電視傳輸係統中的信道編、解碼
5.1 信道編碼基礎
5.1.1 數字通信係統
5.1.2 香農公式及相關結論
5.1.3 信道編碼概述
5.2 能量擴散
5.3 條件接收機製
5.3.1 條件接收與條件接收係統
5.3.2 條件接收係統對加解擾技術的基本要求
5.3.3 加解擾技術的種類及其特點
5.4 數據交織和解交織
5.4.1 分組交織
5.4.2 捲積交織
5.4.3 糾錯性能分析
5.5 RS碼
5.5.1 RS碼的結構
5.5.2 RS碼的編碼和解碼
5.6 捲積碼
5.6.1 捲積碼的結構
5.6.2 捲積碼的編碼和解碼
5.7 級聯碼
5.8 Turb0碼
5.8.1 Turbo碼的編碼結構
5.8.2 Turb0碼的解碼結構
5.8.3 Turbo碼的性能
5.9 LDPC碼
5.9.1 LDPC碼的定義和二分圖錶示
5.9.2 LDPC碼構造基本方法
5.9.3 LDPC碼的編碼方法
5.9.4 LDPC解碼算法概述
5.10TPC碼概述
5.10.1 TPC碼的提齣
5.10.2 TPC碼的優點
5.10.3 TPC碼的應用
5.10.4 TPC碼的編碼
5.10.5 TPC碼的解碼
5.10.6 TPC碼的糾錯性能
小結
習題
參考文獻

第六章 數字調製技術
6.1 數字調製技術基礎
6.1.1 帶寬受限信號
6.1.2 正交相移鍵控QPSK
6.1.3 數字正交幅度調製QAM
6.1.4 殘留邊帶調製VSB
6.1.5 網格編碼調製TCM
6.2 單載波調製係統
6.2.1 單載波調製係統簡介
6.2.2 單載波調製係統組成
6.3 編碼正交頻分復用COFDM
6.3.1 COFDM技術簡介
6.3.2 COFDM技術特點
6.3.3 保護間隔和循環前綴
6.3.4 參數選擇
6.3.5 關鍵技術
小結
習題
參考文獻

第七章 數字電視接收技術
7.1 同步技術
7.1.1 載波頻率偏差
7.1.2 樣值定時偏差
7.1.3 符號定時偏差
7.1.4 係統同步過程綜述
7.1.5 載波同步
7.1.6 定時同步方法
7.2 信道估計
7.2.1 信道估計性能分析
7.2.2 導頻的設計
7.2.3 信道估計算法
7.2.4 基於國傢標準數字電視幀頭序列的信道估計
7.3 均衡技術
7.3.1 時域均衡
7.3.2 頻域均衡
7.4 抗乾擾技術
7.4.1 載波頻率偏移引起的ICI及其消除
7.4.2 多普勒擴展引起的ICI及其消除
7.5 多天綫技術
7.5.1 空時碼
7.5.2 空間復用
小結
習題
第八章 國外數字電視傳輸標準
第九章 中國數字電視地麵廣播傳輸係統標準
第十章 中國數字電視地麵廣播傳輸係統標準激勵器和接收機設計
第十一章 中國數字電視地麵廣播傳輸係統標準基帶芯片設計
第十二章 數字電視係統的測試技術
第十三章 數字電視技術的發展

《信號工程：從抽象到現實的跨越》 書籍簡介： 在信息爆炸的時代，我們無時無刻不被各種各樣的信號所包圍。從微弱的生物電信號到浩瀚的宇宙射電波，再到支撐現代通信與計算的復雜電磁波，信號是構成我們世界物質與信息流動的基礎。然而，這些抽象的波動究竟是如何被産生、傳播、接收和解讀的？它們背後的科學原理是什麼？《信號工程：從抽象到現實的跨越》將帶領您深入探究信號的本質，揭示其從數學模型到實際應用的完整工程鏈條，讓您理解那些支撐現代技術和社會運轉的無形力量。 本書並非僅僅聚焦於某個特定領域的信號應用，而是以一種更加宏觀和係統的視角，勾勒齣信號工程學的全貌。它著眼於信號的通用規律與處理方法，力求構建一個嚴謹而普適的知識體係，幫助讀者理解不同類型信號的共性與特性，掌握分析和設計信號係統的基本原理與工具。 第一部分：信號的本質與數學錶達 一切信號的源頭，都離不開對其數學特性的深刻理解。本部分將從最基礎的數學概念齣發，逐步引導讀者構建起對信號的抽象認知。 第一章：離散與連續——時域的兩種視角 我們將從時間和空間維度入手，區分連續信號和離散信號。連續信號如同流水，其值在任何時刻都存在；而離散信號則像一幀幀的照片，隻在特定的時間點上具有值。我們將介紹傅裏葉級數和傅裏葉變換，這兩大神器將允許我們從時間域的描述切換到頻率域，揭示信號的頻譜構成，理解不同頻率分量的重要性，例如聲音的高低音、圖像的細節與粗糙度等。通過對傅裏葉變換的深入解析，讀者將掌握如何分解一個復雜信號，理解其內在的頻率結構，這是後續所有信號處理的基礎。 第二章：能量與功率——信號的“大小”衡量 信號的“大小”並非簡單的幅度值，而是涉及能量和功率的概念。本章將詳細講解如何計算一個信號所攜帶的能量，以及其在單位時間內消耗或産生的功率。這對於理解信號的強度、傳輸損耗以及係統設計至關重要。例如，在無綫通信中，信號功率直接影響著通信距離和誤碼率；在音頻處理中，功率則與響度相關。我們將區分能量信號和功率信號，並介紹相應的計算方法，為後續的係統性能評估打下基礎。 第三章：周期、頻率與采樣——時間序列的韻律 周期性是許多自然現象和人工信號的重要特徵。本章將深入探討信號的周期性，引入頻率和角頻率的概念，它們描述瞭信號重復的快慢。更重要的是，我們將深入研究“采樣”這一關鍵的離散化過程。奈奎斯特-香農采樣定理是數字信號處理的基石，它告訴我們如何以多大的頻率纔能無損地從連續信號中提取離散信息。對采樣定理的深入理解，將幫助讀者認識到數字信號處理的理論極限，並為後續的數字信號設計提供指導。 第四章：捲積與係統響應——信號的“經曆” 當信號通過一個係統（如濾波器、放大器）時，它的形態會發生改變。這種改變可以用“捲積”這一數學運算來描述。本章將詳細闡述捲積的定義、性質以及它在信號處理中的核心作用。通過理解捲積，我們可以預測一個係統對任意輸入信號的輸齣，或者根據輸齣信號反推輸入信號（盡管這通常更具挑戰性）。係統的時間響應（單位衝激響應）是描述係統特性的關鍵，本章將以此為核心，講解如何通過瞭解係統的“個性”來預測其對信號行為的影響。 第二部分：信號的變換與分析工具 將信號從一種域（如時域）轉換到另一種域（如頻域），能夠揭示更多隱藏的信息。本部分將介紹一係列強大的數學工具，幫助我們更深入地理解信號的內在結構。 第五章：拉普拉斯變換與復頻域——動態係統的洞察 對於處理包含指數衰減或增長的信號，以及分析具有儲能元件（如電容、電感）的動態係統，拉普拉斯變換比傅裏葉變換更加強大。本章將介紹拉普拉斯變換的定義、性質，以及它如何將時域中的微分方程轉化為復頻域中的代數方程，極大地簡化瞭係統的分析和設計。復頻域不僅包含瞭頻率信息，還包含瞭衰減或增長的信息，這使得它在分析係統的穩定性、暫態響應等方麵具有獨特優勢。 第六章：Z變換與離散時間係統的分析——數字世界的語言 在數字信號處理領域，Z變換扮演著與拉普拉斯變換類似的關鍵角色。本章將介紹Z變換的定義、性質，以及它在分析離散時間係統（如數字濾波器）中的應用。通過Z變換，我們可以將離散時間係統錶示為傳遞函數，從而方便地分析係統的頻率響應、穩定性以及設計各類數字濾波器。理解Z變換，是掌握現代數字信號處理技術的核心。 第七章：相關性與自相關——信號的“相似度”度量 信號之間是否存在某種“親緣關係”？它們自己與自身在不同時間上的“相似度”如何？相關性分析正是用來迴答這些問題的。本章將介紹互相關和自相關函數，它們能夠揭示信號之間的相似程度、時移關係以及周期性。例如，在雷達係統中，利用信號的自相關特性可以精確地測量距離；在通信係統中，互相關函數常用於檢測和識彆特定的信號。 第三部分：信號的産生與調製——從信息到波形 信號的産生和傳輸是通信與信息技術的核心。本部分將探討如何有效地將信息編碼到載波信號上，以便進行高效的傳輸。 第八章：模擬調製技術——信息在波浪上的舞蹈 在數字技術普及之前，模擬調製是傳輸信息的主要手段。本章將詳細介紹幅度調製（AM）、頻率調製（FM）和相位調製（PM）等經典模擬調製技術。我們將探討它們的原理、調製解調過程、優缺點以及在廣播、電視等領域的應用。理解這些模擬調製方式，有助於我們理解現代數字調製技術的發展脈絡。 第九章：數字調製技術——信息的精確編碼 隨著數字技術的發展，數字調製已成為現代通信的主流。本章將介紹二進製相移鍵控（BPSK）、正交相移鍵控（QPSK）、頻率鍵控（FSK）以及幅度鍵控（ASK）等基本的數字調製方案。我們將分析它們的功率譜特性、抗噪聲能力以及在移動通信、無綫局域網等領域的應用。更進一步，我們將觸及更先進的調製技術，如正交頻分復用（OFDM），它是現代高速數據傳輸（如Wi-Fi、4G/5G）的關鍵技術。 第四部分：信號的濾波與去噪——讓信號迴歸純淨 現實世界中的信號往往夾雜著各種噪聲，影響其可識彆性和可用性。本部分將聚焦於如何通過各種濾波器來淨化信號。 第十章：綫性時不變（LTI）係統——信號處理的基本模型 許多現實係統的行為可以用綫性時不變（LTI）係統來近似描述。本章將深入探討LTI係統的定義、特性，以及它們與信號捲積的關係。理解LTI係統是設計濾波器、分析係統響應的基礎。我們將介紹係統的因果性、穩定性等重要概念。 第十一章：濾波器設計基礎——塑造信號的頻率特徵 濾波器是信號處理中最重要的工具之一，它們能夠選擇性地允許某些頻率的信號通過，同時衰減或阻止其他頻率的信號。本章將介紹濾波器的基本類型，如低通、高通、帶通和帶阻濾波器，以及它們在信號去噪、信號分離等方麵的作用。我們將探討濾波器在時域和頻域的響應特性，以及設計基本濾波器的原理。 第十二章：數字濾波器——算法的魔力 與模擬濾波器不同，數字濾波器是通過算法在數字域中實現的。本章將介紹無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器這兩種主要的數字濾波器結構。我們將探討它們的設計方法、優缺點以及在數位訊號處理中的實際應用，例如音訊處理、圖像增強等。 第五部分：信號的采樣與量化——從模擬到數字的橋梁 將模擬信號轉換為數字信號，是數字信號處理的起點。本部分將詳細解析這一關鍵過程。 第十三章：采樣理論與實踐——時間離散化的藝術 本章將更深入地探討采樣定理，並分析采樣過程中的關鍵問題，如混疊（aliasing）現象及其預防方法。我們將討論不同采樣率的選擇對信號信息保留的影響，以及在實際工程中如何進行有效的采樣。 第十四章：量化理論與誤差——幅度離散化的挑戰 除瞭時間上的離散，模擬信號的幅度也需要被離散化，這個過程稱為量化。本章將介紹均勻量化和非均勻量化等方法，以及量化噪聲的産生和影響。我們將討論如何通過增加量化比特數來提高精度，以及在實際應用中如何在精度和數據量之間進行權衡。 結論：信號工程的廣闊天地 《信號工程：從抽象到現實的跨越》並非一本僅限於理論的書籍，它旨在為讀者建立一個堅實的理論基礎，從而能夠理解和參與到更廣泛的信號工程領域。從通信係統的設計、音頻視頻信號的處理，到醫療設備的信號檢測、地球物理信號的分析，再到金融市場的信號識彆，信號工程的原理無處不在。通過掌握本書中的知識，您將能夠更好地理解現代科技的運作機製，並為未來的工程創新奠定堅實的基礎。無論您是希望深入理解通信技術，還是對數據分析感興趣，亦或是探索更廣泛的工程領域，本書都將為您打開一扇通往信號世界的大門。

評分☆☆☆☆☆

我對技術書籍的期待往往帶有強烈的“係統思維”導嚮。數字電視的設計，本質上是一個復雜的跨學科工程，它涉及電磁波傳播、信息論、信號處理、多媒體壓縮乃至網絡架構等多個領域。我希望《數字電視設計原理》能夠有效地串聯起這些看似分散的知識點，讓讀者明白，一個完整的數字電視係統是如何將光電信號、數字比特流和最終的視覺體驗完美融閤的。這本書最成功的地方，應該在於它能幫助讀者建立起“全局觀”——理解係統中各個功能塊（如前端解調、後端解碼、業務管理等）之間的相互依賴和數據流嚮。我期待的不是一個孤立講解某個模塊的“工具書”，而是一部能夠引導我從係統工程的角度去審視和分析數字電視挑戰的“思維指南”。如果讀完後，我能自信地參與到對某一特定技術難題的討論中，並能從係統層麵提齣解決方案的初步設想，那麼這本書就完全達到瞭我的預期。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字電視設計原理》的書名聽起來就讓人眼前一亮，對於我這個對新興技術充滿瞭好奇心的業餘愛好者來說，簡直是打開瞭一扇通往新世界的大門。我一直對數字信號處理和圖像傳輸背後的復雜機製感到著迷，但市麵上很多書籍要麼過於晦澀難懂，充滿瞭高深的數學公式，要麼又過於淺嘗輒止，點到為止，無法滿足我深入探究的欲望。我尤其期待這本書能在這兩者之間找到一個完美的平衡點。我希望它能清晰地闡述從信號采集、編碼、調製到最終在屏幕上呈現的整個流程，用生動的實例來解釋那些抽象的技術概念，比如MPEG壓縮標準是如何在保證畫質的同時大幅度降低傳輸碼率的，或者DVB-T2相較於老舊的模擬信號傳輸在抗乾擾和頻譜利用率上有何本質性的飛躍。如果書中能配上足夠的係統架構圖和流程圖，那就更棒瞭，這樣我就可以直觀地理解不同模塊是如何協同工作的，而不是零散地記住幾個定義。我更看重的是那種“融會貫通”的感覺，希望讀完後，我能真正建立起一個完整的、邏輯清晰的數字電視係統知識框架，而不是停留在“知道有這麼迴事”的層麵。

評分☆☆☆☆☆

從一個純粹的讀者體驗角度來看，書籍的“可讀性”和“時代性”是至關重要的評判維度。很多優秀的原理性著作，一旦齣版時間稍久，其中的技術細節就會迅速過時，使得讀者在麵對最新技術時感到無所適從。我非常關注《數字電視設計原理》在覆蓋範圍上的平衡：既要紮實地講解基礎物理層和信令層麵的經典原理，確保知識的持久性；又要對當前正在快速演進的領域，如IPTV、4K/8K超高清傳輸以及HDR技術等前沿話題，有所涉及和展望。此外，排版設計和術語的一緻性也極大地影響瞭閱讀的流暢度。如果圖錶清晰、專業術語前後統一，並且索引做得詳盡到位，那麼在查找特定信息時就能事半功倍。一本讓人願意反復翻閱的書，必然是兼具深度、廣度與優雅錶達的。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我對這類技術書籍的評價標準往往非常苛刻，因為它直接關係到我學習的效率和最終的理解深度。我最怕的就是那種陳詞濫調式的教科書，內容組織鬆散，缺乏一條貫穿始終的主綫。對於《數字電視設計原理》這本書，我特彆關注其在“原理”二字上的體現。它不應該僅僅停留在描述當前主流標準的技術參數列錶，那種信息我上網一搜就能找到。我需要的是對這些標準背後的工程決策、權衡取捨的深入剖析。例如，為什麼會選擇特定的糾錯碼？功率和帶寬的限製是如何影響到調製方式的選擇的？這些深層次的“Why”和“How”纔是區分一本優秀技術書籍和普通參考手冊的關鍵。我希望作者能夠像一位經驗豐富的工程師在指導新同事一樣，循循善誘，將復雜的理論分解成易於理解的邏輯步驟。如果書中能提供一些實際的設計案例分析，哪怕是簡化版的，來展示如何在資源受限的環境下做齣最優的設計選擇，那這本書的實用價值將大大提升。

評分☆☆☆☆☆

我是一個習慣於邊閱讀邊實踐的動手派學習者。因此，一本好的技術書籍對我來說，其價值不僅在於紙麵上的文字，更在於它能否激發我去嘗試構建或模擬某些係統的能力。我期望《數字電視設計原理》不僅僅是一部理論專著，而是一份可以指導實踐的藍圖。理想情況下，書中應該在介紹完某一核心原理後，緊接著給齣相關的算法描述，甚至是用僞代碼或者某種流行編程語言（如Python或MATLAB）實現的示例片段。比如，當我們討論到信道編碼時，能否看到一個簡單的捲積編碼器或Turbo碼的實現邏輯？或者在討論視頻編碼時，能看到一個塊匹配算法的基本框架？如果能附帶一些關於測試平颱搭建的建議，哪怕隻是理論上的建議，都會對我接下來的學習路徑産生積極的影響。我總覺得，隻有將理論的“骨架”與實踐的“血肉”結閤起來，知識纔能真正落地生根，而不是成為空中樓閣。