数字信号处理--原理算法与应用(第4版)/国外电子与通信 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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方艳梅 编

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• 数字信号处理
• 信号处理
• 算法
• 通信工程
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• 工程技术
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店铺： 木垛图书旗舰店

出版社： 电子工业

ISBN：9787121238680

商品编码：10298034501

开本：16

出版时间：2014-08-01

《现代通信系统设计与优化》 内容简介 本书深入探讨了现代通信系统的设计原理、核心算法以及在实际应用中的优化策略。通信系统作为信息时代不可或缺的基石，其性能直接关系到数据传输的效率、可靠性和安全性。本书旨在为读者构建一个系统、深入且实用的知识体系，涵盖从基础理论到前沿技术的各个层面。 第一部分：通信系统基础理论回顾与扩展 在开篇，我们将对通信系统的基本原理进行严谨的回顾，但在此基础上，我们将进行更深层次的拓展，引入一些现代通信系统中至关重要的概念。这包括但不限于： 信息论与编码理论的现代视角： 深入解析香农信息论的精髓，并将其与最新的编码技术，如低密度奇偶校验码（LDPC）、极化码（Polar Codes）等在现代通信协议（如5G、Wi-Fi 6）中的应用相结合。我们将探讨这些编码技术如何突破理论极限，实现更高的频谱效率和传输可靠性。 信道模型与传播特性： 详细分析各种典型的通信信道模型，包括加性高斯白噪声（AWGN）信道、瑞利衰落信道、莱斯衰落信道等，并深入研究其统计特性。在此基础上，将重点介绍多径效应、多普勒效应、阴影衰落等对信号传播的影响，以及这些影响在不同通信场景（如室内、室外、移动通信）下的表现。 调制解调技术的发展演进： 系统梳理传统的模拟调制与数字调制技术，并重点分析现代通信系统中广泛应用的先进调制技术，如QAM（正交幅度调制）、PSK（相移键控）、OFDM（正交频分复用）及其变种。我们将深入剖析这些技术的原理、优缺点以及在不同应用场景下的适用性，并探讨其在高阶调制下的实现挑战与解决方案。 信号检测与估计理论： 详细阐述最大似然检测、最大后验概率（MAP）检测等经典检测理论，并将其应用于噪声和干扰环境下的信号识别。同时，我们将探讨卡尔曼滤波器、粒子滤波器等在信号估计与跟踪方面的应用，以及在动态通信环境下的性能优化。 第二部分：先进通信系统设计关键技术 本部分将聚焦于构建高性能现代通信系统的核心技术，涵盖了从物理层到应用层设计的各个环节。 多天线技术（MIMO）： MIMO技术是现代无线通信的核心驱动力之一。我们将深入解析空时编码（STC）、预编码（Precoding）、信道反转（Channel Inversion）等关键技术。特别地，我们将重点讨论大规模MIMO（Massive MIMO）的原理，包括其优势、系统模型、信号处理算法（如迫零、MMSE、SDR）以及在基站设计中的实际部署考量。 先进的复用与接入技术： 探讨时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、码分多址（CDMA）等传统复用技术的局限性，并深入研究现代通信系统中更高效的接入技术，如OFDMA（正交频分多址）、SC-FDMA（单载波频分多址）等。我们将分析这些技术如何在频谱利用、多用户接入和抗干扰方面取得突破。 认知无线电与软件定义无线电（SDR）： 认知无线电（CR）通过动态地感知和利用频谱资源，有效解决了频谱稀缺问题。本书将详细介绍CR的感知、决策和协作机制，以及其在动态频谱接入（DSA）中的应用。软件定义无线电（SDR）则为通信系统的灵活性和可重构性提供了基础，我们将探讨SDR的架构、关键组件以及如何利用SDR实现复杂的通信算法。 网络编码（Network Coding）： 传统网络传输以数据包为单位进行复制和转发，效率较低。网络编码通过在中间节点对数据包进行线性组合，可以显著提高网络的吞吐量和鲁棒性。我们将深入探讨线性网络编码、随机网络编码等基本理论，以及其在多播、容错传输等场景的应用。 第三部分：通信系统性能优化与前沿探索 本部分将着眼于如何进一步提升通信系统的性能，并展望未来的发展方向。 信号处理在通信中的应用： 均衡技术（Equalization）： 深入分析线性均衡（如LMS、RLS）、非线性均衡（如MLSE）等方法，以及自适应均衡技术如何应对时变信道。 干扰抑制与消除： 探讨各种干扰的来源（如同频干扰、互调干扰），并介绍相应的抑制技术，如自适应滤波器、联合检测等。 信道估计与跟踪： 介绍各种信道估计算法，包括最小二乘法（LS）、最小均方误差（MMSE）等，以及在移动通信中信道跟踪的重要性。 信道编码与纠错： 除了LDPC和Polar码，还将深入探讨卷积码、BCH码、Reed-Solomon码等经典纠错码的原理和应用。分析其在不同噪声环境下的纠错能力，以及与信道特性的匹配。 通信安全与隐私保护： 随着通信量的爆炸式增长，通信安全问题日益突出。本书将探讨物理层安全技术，如利用信道特性实现信息论安全的加密；以及加密算法在通信协议中的应用，如TLS/SSL等。 人工智能与机器学习在通信中的融合： 介绍如何利用机器学习技术优化通信系统的各个环节，例如： 智能信道预测与调度： 通过学习信道统计特性，实现更优的资源分配和调度。 智能调制解调方案选择： 根据信道条件自动选择最优的调制解调方式。 异常检测与故障诊断： 利用机器学习识别通信链路中的异常行为或潜在故障。 认知网络的智能决策： 辅助CR系统做出更智能的频谱感知和接入决策。 未来通信技术展望： 简要介绍下一代通信系统（如6G）的研究方向，包括太赫兹通信、可见光通信、量子通信等，以及它们可能带来的颠覆性变革。 本书特色： 理论与实践并重： 在严谨的理论推导基础上，结合大量的工程实例和应用场景，帮助读者理解抽象概念在实际系统中的落地。 循序渐进的知识体系： 从基础概念出发，逐步深入到复杂的算法和系统设计，适合不同背景的读者。 前沿技术的深度剖析： 重点介绍当前通信领域最热门、最具发展前景的技术，为读者提供前瞻性的视野。 强调优化与性能提升： 不仅讲解技术原理，更注重如何通过各种手段提升通信系统的效率、可靠性和安全性。 目标读者： 通信工程、电子工程、计算机科学等相关专业的本科生、研究生。 从事通信系统研发、设计、优化的工程师和技术人员。 对现代通信技术感兴趣的科研人员和行业从业者。 通过阅读本书，读者将能够全面掌握现代通信系统的设计原理、核心算法，并能够灵活运用所学知识解决实际工程问题，为未来通信技术的发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我目前正在攻读一个关于通信工程的硕士学位，数字信号处理是我的核心课程之一。我曾阅读过几本相关的教材，但总觉得在某些关键概念的理解上不够透彻。当我看到这本《数字信号处理--原理算法与应用(第4版)》时，我被它的“国外电子与通信”这一背景所吸引，通常这类书籍在理论深度和国际前沿性上都有不错的表现。我尤其关注书中对于采样定理、离散傅里叶变换及其性质的阐述，希望能有更直观的解释和更严谨的数学推导，帮助我彻底理解这些基础但至关重要的概念。我还希望书中能提供一些经典问题的解题思路和方法，例如如何设计一个滤波器来抑制特定频率的噪声，或者如何进行信号的重构。如果书中能够包含一些不同难度级别的习题，并附带详细的解答，那将对我巩固知识、提升解题能力非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的太棒了！虽然我还没有深入研究它的全部内容，但仅仅翻阅一下，就被其精良的排版和清晰的图示所吸引。书中的概念讲解似乎循序渐进，即使是对初学者来说，也不会感到过于晦涩。我特别喜欢它对每一个算法都进行了细致的推导，这种严谨的态度在很多同类书籍中是很难见到的。从目录来看，涵盖了从傅里叶变换到各种滤波器设计，再到现代的压缩感知和小波分析，这简直是一部全面的数字信号处理百科全书。我尤其期待学习其中的应用部分，例如在图像处理和通信系统中的具体案例，我相信这能帮助我将理论知识与实际问题联系起来，找到解决实际工程挑战的思路。这本书的装帧也很不错，纸张质量很好，阅读体验很舒适，拿在手里沉甸甸的，一看就是用心制作的。总而言之，这本书给我留下了非常好的第一印象，让我对接下来的学习充满了期待，也相信它会成为我数字信号处理领域学习道路上的重要伙伴。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名刚入行不久的软件工程师来说，数字信号处理是一个我亟需加强的领域，尤其是在我目前负责的音频处理项目中。我听说过这本书，但还没有来得及细看。我特别想了解书中关于FFT（快速傅里叶变换）的讲解是否足够清晰易懂，以及它在实际应用中是如何加速计算的。另外，我对于信号的滤波技术非常感兴趣，特别是如何选择合适的滤波器类型（如低通、高通、带通、带阻）来满足不同的降噪或特征提取需求。我希望书中能够提供一些实际的案例分析，例如如何利用滤波器去除音频中的背景噪音，或者如何提取语音信号的特定频率成分。如果书中能提及一些常用的数字信号处理库或者工具，并且有简单的使用示例，那将大大降低我将理论知识转化为实际代码的门槛。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对于这本书的整体框架和内容深度还有些疑问。虽然标题中提到了“原理算法与应用”，但具体在某些章节，比如关于自适应滤波器的部分，我希望能够看到更多关于实际工程实现的细节和代码示例。有时候，理论讲得再好，如果不能转化为可操作的代码，对于工程师来说就有些空中楼阁。我希望书中能够包含一些基于MATLAB或者Python的实现代码，这样可以大大提高学习效率，并且能够直接应用于我的项目开发中。另外，对于一些高级的主题，比如机器学习在信号处理中的应用，我希望能有更深入的探讨，而不只是点到为止。了解这些前沿技术，对于我跟上行业发展的步伐至关重要。目前我只是粗略地浏览了一下，希望后续的深入阅读能够解答我的这些疑惑，并且提供我所需要的实践指导。

评分☆☆☆☆☆

我是一名业余的电子爱好者，对各种信号的处理技术都充满了好奇。我买这本书主要是想对数字信号处理有一个初步但全面的认识，所以对它的易懂性和趣味性有较高的要求。我希望这本书能够用相对通俗易懂的语言来解释复杂的概念，并且通过丰富的图示和生动的比喻来帮助我理解，例如像傅里叶变换这样抽象的概念。我特别喜欢书中能够涉及到一些“有趣”的应用，比如如何用数字信号处理技术来识别不同的乐器声音，或者如何分析心电图信号来检测潜在的健康问题。如果书中能够有一些简单的动手实践环节，哪怕只是使用模拟工具来模拟一些信号处理过程，那将非常有吸引力。我并不追求深入的数学推导，而是希望能够建立起对数字信号处理基本原理和应用场景的宏观理解。