数字与数据通信技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周英 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030285737

商品编码：29729966499

包装：平装

出版时间：2010-09-01

基本信息

书名:数字与数据通信技术

：23.00元

售价：16.8元,便宜6.2元,折扣73

作者:周英

出版社：科学出版社

出版日期：2010-09-01

ISBN：9787030285737

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.381kg

编辑推荐

内容提要

本书全面系统地介绍了数字与数据通信技术的概念、基本原理和主要应用，主要内容有信号与噪声、数字与数据通信概论、模拟信号数字化(包括语音信号编码的过程、语音压缩编码和图像压缩编码)、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、数字复接与同步技术、差错控制编码，以及数据交换与通信协议等。
本书可作为高职高专通信、电子和计算机网络专业的教材，也可作为相关领域工程技术人员的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

《算法的世界：从基础到前沿的探索》 这是一本深入解析算法精髓的著作，它将带领读者踏上一段从基础概念到尖端应用的算法探索之旅。本书旨在为不同背景的读者提供一个全面、系统且富有洞察力的视角，理解算法在现代计算科学和社会发展中所扮演的关键角色。 第一部分：算法的基石——思维的起点 本部分将奠定坚实的理论基础，帮助读者建立对算法的直观认识和严谨思维。 第一章：什么是算法？——逻辑的语言 定义与本质： 详细阐述算法作为解决问题的一系列明确指令的定义，强调其清晰性、有限性和有效性。通过生活中的例子，如食谱、地图导航，生动形象地解释算法的抽象概念。 算法的要素： 深入剖析算法的构成要素：输入、输出、确定性、有限性、有效性。理解这些要素如何确保算法的可靠性和可执行性。 算法的重要性： 探讨算法在计算机科学、人工智能、数据分析、工程设计等众多领域的基石地位。理解没有高效算法，现代科技的许多成就将无法实现。 算法与程序的区别： 明确区分算法的逻辑思想与程序的具体实现，强调算法是独立于特定编程语言的。 第二章：算法的表达——清晰的蓝图 自然语言描述： 分析使用自然语言描述算法的优缺点，以及在何种情况下适合采用。 流程图： 详细介绍流程图作为一种图形化描述算法工具的规范与应用。学习如何使用标准的流程图符号表示顺序、分支、循环等基本控制结构。通过实例演示如何将复杂问题转化为流程图。 伪代码： 讲解伪代码的定义、目的以及常用表示方式。探讨伪代码在跨语言交流和算法设计过程中的优势，使其成为算法描述的重要桥梁。 程序代码： 讨论将算法转化为实际可执行的程序代码的过程。分析不同编程语言在表达算法时的特点与考量。 第三章：算法的度量——效率的考量 时间复杂度： 引入时间复杂度的概念，解释它如何衡量算法执行所需的时间与输入规模之间的关系。详细介绍大O表示法，并深入讲解常数时间O(1)、对数时间O(log n)、线性时间O(n)、线性对数时间O(n log n)、平方时间O(n^2)等常见复杂度类别。通过具体的算法实例（如遍历、查找）来演示如何分析时间复杂度。 空间复杂度： 定义空间复杂度，并分析其衡量算法执行过程中所需存储空间与输入规模之间的关系。讲解如何分析算法的辅助空间和总空间。 渐进分析： 强调在分析算法复杂度时，我们关注的是当输入规模趋于无穷大时的行为，即渐进行为。理解为何忽略常数因子和低阶项是合理的。 最优、最坏与平均情况分析： 阐述不同输入数据分布可能导致算法性能差异。学习如何针对最优、最坏和平均情况分别分析算法的复杂度，从而更全面地评估算法的性能。 第二部分：经典算法的智慧——解决问题的宝库 本部分将系统地介绍一系列在计算机科学领域具有里程碑意义的经典算法，展现它们在不同问题上的巧妙运用。 第四章：排序算法——数据的有序之美 冒泡排序、插入排序、选择排序： 详细讲解这三种简单但基础的排序算法的实现原理、复杂度分析，以及它们的适用场景。 快速排序： 深入剖析快速排序的分治思想、枢轴选择策略以及分区过程。分析其平均时间复杂度O(n log n)和最坏情况下的性能。 归并排序： 讲解归并排序的递归思想和合并过程，分析其稳定的O(n log n)时间复杂度。 堆排序： 介绍堆的概念、堆的构建以及堆排序的完整流程。分析其O(n log n)的时间复杂度。 计数排序、桶排序、基数排序： 探索这些非比较排序算法的原理，以及它们在特定数据范围内的高效性。 第五章：查找算法——信息的快速定位 顺序查找（线性查找）： 讲解最基本的查找方法，分析其在最坏情况下的线性时间复杂度。 二分查找： 详细介绍二分查找的前提条件（有序数组）及其高效的对数时间复杂度O(log n)。通过实例演示其二分过程。 哈希查找： 介绍哈希表及其哈希函数的概念。讲解哈希查找的原理，分析其平均接近O(1)的查找效率，并讨论哈希冲突的解决方法（如链地址法、开放地址法）。 树形查找： 引入二叉搜索树的概念，分析其查找、插入和删除操作的平均时间复杂度。探讨平衡二叉搜索树（如AVL树、红黑树）如何解决性能退化问题。 第六章：图算法——网络的连接与遍历 图的表示： 讲解邻接矩阵和邻接表两种常用的图表示方法，分析它们的优缺点。 图的遍历： 详细介绍广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）的算法原理、应用场景（如连通性判断、拓扑排序）。 最短路径算法： Dijkstra算法： 讲解单源最短路径算法，分析其贪心策略和复杂度。 Floyd-Warshall算法： 介绍解决所有顶点对之间最短路径的动态规划算法。 最小生成树算法： Prim算法： 讲解基于贪心思想的最小生成树算法。 Kruskal算法： 介绍另一种基于并查集技术的最小生成树算法。 第七章：动态规划——最优决策的艺术 动态规划思想： 阐述动态规划的核心思想：将问题分解为子问题，通过记录子问题的解来避免重复计算，从而找到全局最优解。 最优子结构与重叠子问题： 深入理解动态规划成立的两个重要性质。 递推关系与状态转移方程： 讲解如何设计递归关系，并通过构建状态转移方程来描述子问题之间的关系。 经典问题解析： 斐波那契数列： 从递归到动态规划的转变。 背包问题： 0/1背包、完全背包等变种的动态规划解法。 最长公共子序列/子串： 字符串匹配问题的动态规划应用。 硬币找零问题： 组合优化问题的动态规划思路。 第三部分：算法的现代应用与进阶——探索未知的疆界 本部分将拓展视野，介绍算法在现代计算科学和人工智能领域的应用，以及一些前沿的算法思想。 第八章：贪心算法——局部最优的全局之光 贪心选择性质： 讲解贪心算法的核心——每一次都做出当前看起来最优的选择。 贪心算法的设计步骤： 阐述贪心算法的设计思路，包括局部最优选择、证明贪心策略的正确性。 经典应用： 活动选择问题： 贪心解决时间重叠问题。 霍夫曼编码： 数据压缩中的贪心应用。 最小生成树（Prim, Kruskal）： 回顾并强调其贪心性质。 第九章：回溯与分支限界——探索解空间 回溯算法： 讲解通过深度优先搜索遍历解空间，当发现当前路径无法达到目标时，及时“回溯”到上一步。 典型问题： N皇后问题： 演示回溯算法如何解决组合搜索问题。 数独求解： 回溯在约束满足问题中的应用。 全排列/组合生成： 组合数学问题的回溯实现。 分支限界法： 介绍一种比回溯更高效的搜索算法，通过剪枝来缩减搜索范围，通常与优先队列结合使用。 第十章：字符串算法——文本的奥秘 字符串匹配： 朴素匹配算法： 分析其局限性。 KMP算法： 讲解其预处理next数组的思想，显著提高匹配效率。 Boyer-Moore算法： 介绍其“坏字符”和“好前缀”规则，进一步优化匹配。 最长公共前缀/后缀： 字符串处理中的常用技巧。 字符串压缩： 探讨基于统计和模式识别的压缩算法。 第十一章：高级算法与计算理论 NP-完全性理论简介： 介绍P类、NP类问题，以及NP-完全性概念。理解其对算法研究的深远影响。 近似算法： 探讨对于NP-难问题，如何设计能够在合理时间内找到近似最优解的算法。 随机算法： 介绍那些依赖随机性来做出决策的算法，如蒙特卡洛算法。 并行算法与分布式算法： 简要探讨如何利用多处理器或多台计算机协同解决问题。 第十二章：算法在人工智能与机器学习中的应用 搜索算法在AI中的应用： 如A搜索在路径规划中的应用。 机器学习中的算法基础： 梯度下降： 优化模型参数的核心算法。 决策树算法： 分类和回归的常用模型。 支持向量机（SVM）： 寻找最优超平面。 神经网络与深度学习： 简要介绍其算法原理和应用。 数据挖掘中的算法： 关联规则挖掘、聚类算法等。 结语 《算法的世界》不仅仅是一本关于代码和公式的书，它更是一本关于思维方式和解决问题智慧的书。通过学习和掌握这些算法，读者不仅能够提升解决计算问题的能力，更能培养严谨的逻辑思维，深刻理解科学技术背后驱动的力量。本书适合计算机科学专业的学生、软件工程师、数据科学家，以及任何对算法充满好奇并希望深入探索其奥秘的读者。愿本书能成为您在算法世界中探索的忠实伙伴。

评分☆☆☆☆☆

与其他侧重于介绍“我们现在使用什么技术”的书籍不同，这本书花费了相当大的篇幅去剖析“信息论”的哲学根基和其在实际工程中的局限性。作者反复强调，信息的价值不仅仅在于其容量，更在于其“可解释性”和“语义完整性”。书中有一章专门探讨了数据压缩的“艺术与科学”，它并未满足于介绍霍夫曼编码或LZW算法的步骤，而是深入讨论了什么是“真正的信息冗余”，以及在追求极致压缩比时，人类感官和认知的边界在哪里被触碰。比如，在讨论音频压缩时，它会引用心理声学模型来解释为什么人耳对特定频率的失真不敏感，这使得压缩不再是纯粹的数学优化，而成了人与机器感官特性的交互设计。这种将硬科学与软科学（心理学、认知科学）交叉融合的写作方式，让读者得以从更广阔的维度理解数字世界的构建逻辑，极大地拓宽了我的知识边界，让人在处理任何数据传输问题时，都会多一层对“信息本质”的思考。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在处理“安全”这个维度时，展现出一种超越传统通信范畴的警觉性。它没有把数据传输仅仅看作是信息的点对点搬运，而是将其置于一个充满对抗性的环境中进行审视。尤其是在论述加密和数字签名时，作者采用了类似“攻防演练”的视角，详细分析了不同加密算法的理论弱点和实际应用中的实现漏洞。书中对“量子计算对现有公钥基础设施的威胁”这一部分的论述尤其深刻，它不仅罗列了Shor算法的威胁，更深入探讨了后量子密码学（PQC）的几种主要候选方案及其在资源受限设备上的部署难度。这种前瞻性和批判性的视角，使得本书的价值远超对现有技术的简单介绍。它迫使读者思考的不是“信息如何安全传输”，而是“在未来，我们应如何重新设计传输的底层信任机制”。对于希望站在行业前沿，思考下一代通信安全架构的读者来说，这部分的深度分析是极为宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格极其跳跃且充满了个人的情感色彩，这在技术书籍中是相当罕见的。作者似乎更像一位经验丰富的“老电台主持人”，在带领听众进行一场跨越时空的通信探险。在讨论数字交换网络时，作者突然插入了一段关于早期程控交换机故障排除的趣闻轶事，那段文字生动地描绘了工程师们在面对硬件级错误时的焦急与智慧，瞬间让冰冷的技术细节染上了人性的温度。这种“跳跃”的叙述方式虽然可能让追求线性逻辑的读者感到一丝不适应，但它却极大地增强了阅读的趣味性和记忆点。例如，在讲述网络拓扑演变时，作者并没有采用标准的年代时间线，而是围绕几个关键的历史性“瓶颈”事件展开讨论，每一次瓶颈的突破都伴随着一次技术范式的革命。坦白说，如果你只是想找一本按部就班的教材，这本书可能不是首选；但如果你渴望在学习技术知识的同时，能感受到创造这些技术的先驱们所经历的挣扎、突破与乐趣，那么这本书提供的阅读体验是无与伦比的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的视角相当独特，它没有直接深入到晦涩难懂的数学公式和复杂的网络协议栈的底层细节，而是采取了一种更宏观的、与实际应用紧密结合的叙事方式。我惊喜地发现，作者花了大量的篇幅来探讨信息是如何从一个概念、一个原始信号，一步步被“驯服”并转化为可以在现代基础设施中高效传输的数字信息的全过程。例如，在关于编码理论的部分，它并没有停留在香农的理论上空谈，而是详尽地描述了早期的电报系统如何通过增加冗余位来抵抗线路噪声，这种历史的纵深感让人对“可靠传输”这个看似理所当然的结果有了更深刻的敬畏。此外，书中对“比特”这个基本单位的哲学探讨也颇为引人入胜，它不仅仅是0和1的组合，更是人类认知世界和量化信息的一种基本范式转移的体现。如果你期望的是一本教科书式的公式堆砌，这本书可能会让你略感意外，但如果你想理解我们生活周遭的万事万物——从手机通话到卫星定位——其背后的信息流转逻辑是如何建立起来的，这本书提供了一个绝佳的、充满洞察力的入门视角。它成功地架设了从物理世界到数字世界的桥梁，让那些原本被视为“黑箱”的技术原理变得触手可及。

评分☆☆☆☆☆

读完这本关于信息传输介质与调制技术的著作，我最大的感受是作者在平衡技术深度和可读性方面展现了极高的功力。它没有陷入那种为了炫耀技术深度而堆砌生僻术语的泥潭。相反，它巧妙地运用了大量的类比和图示来解释波形如何被“塑造”以承载数据。印象特别深刻的是对“多载波传输”的讲解，作者用航运系统和多车道高速公路的比喻，生动地解释了OFDM（正交频分复用）技术如何大幅提高频谱效率并抵抗多径效应。这种将抽象的信号处理过程具象化的手法，极大地降低了初学者的理解门槛。当然，对于资深工程师来说，书中对信道均衡技术在高速率传输中面临的挑战和最新研究方向的简要概述，也提供了值得品味的思考点。这本书的结构设计非常合理，它像一个技艺精湛的建筑师，先打下坚实的基础——信号的数字化过程，然后逐步向上搭建无线和有线的传输结构，最终指向现代通信系统的宏伟蓝图。它并非事无巨细的工具手册，而更像是一份引人入胜的“工程哲学”指南。