通信係統原理/普通高等院校“十二五”規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王虹 編

圖書標籤:

• 通信原理
• 通信係統
• 信號與係統
• 信息論
• 無綫通信
• 高等教育
• 教材
• 電子工程
• 通信工程
• 模擬電路

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118093636

版次：1

商品編碼：11516368

包裝：平裝

叢書名： 普通高等院校“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2014-08-01

用紙：膠版紙

頁數：294

字數：436000

正文語種：中文

內容簡介

王虹主編的《通信係統原理》以通信係統為主綫 ，以數字通信為重點，全麵講解瞭通信係統中的信號 分 析、調製解調、性能分析等基本原理和基本技術，此 外還包括瞭現代調製技術的內容。 從全書到各章節內容安排，都力爭以係統的方式呈現 ，以使讀者建立清晰的學習思 路。 全書分8章，第1章是緒論，第2章是數學基礎， 為後麵章節的學習提供保障，第 3～6章是基本調製技術，第7章是現代調製技術，第8 章是糾錯編碼技術。本書的 特點是係統突齣，簡化瞭不必要的公式推導，強調公 式的物理意義和應用，通俗易懂， 可讀性強。每一章均給齣思考題和習題。 本書可供高等學校通信類、電子工程類、信息類 專業的師生使用，也可作為相關 科研人員的參考書。

內頁插圖

目錄

第1章 通信係統概述
1.1 通信的曆史迴顧
1.2 通信係統的組成
1.3 信道
1.3.1 信道的分類
1.3.2 常用信道
1.3.3 恒參信道對信號傳輸的影響
1.3.4 隨參信道對信號傳輸的影響
1.4 噪聲
1.4.1 噪聲來源
1.4.2 噪聲分類
1.4.3 高斯白噪聲
1.5 無綫頻譜管理及通信頻帶劃分
1.6 通信係統的性能指標
1.6.1 模擬通信係統性能
1.6.2 數字通信係統性能
1.7 小結
思考題
習題
第2章 通信信號分析
2.1 確知信號分析方法
2.1.1 信號的頻譜和頻譜密度
2.1.2 信號的功率譜密度和能量譜密度
2.1.3 希爾伯特變換(HilbertTransform)
2.2 隨機信號分析方法
2.2.1 隨機過程
2.2.2 平穩隨機過程
2.2.3 高斯隨機過程
2.2.4 窄帶高斯噪聲
2.2.5 正弦波加窄帶高斯噪聲
2.3 隨機過程通過綫性係統
2.3.1 信號通過綫性係統的不失真條件
2.3.2 隨機過程通過綫性係統的特性
2.4 小結
思考題
習題
第3章 模擬調製係統
3.1 引言
3.2 幅度調製原理
3.2.1 AM調製
3.2.2 DSB調製
3.2.3 SSB調製
3.2.4 VSB調製
3.3 綫性調製係統的抗噪聲性能
3.3.1 分析模型
3.3.2 性能分析指標
3.3.3 抗噪聲性能分析
3.4 角度調製原理
3.4.1 角度調製的基本概念
3.4.2 調頻信號的産生和解調
3.5 調頻係統的抗噪聲性能
3.5.1 分析模型
3.5.2 輸入信噪比
3.5.3 大信噪比時的係統抗噪聲性能
3.5.4 小信噪比時的門限效應
3.6 信道的頻分復用
3.6.1 信道復用
3.6.2 頻分復用
3.7 各類模擬調製係統性能比較
3.8 模擬調製係統載波同步原理
3.8.1 載波同步
3.8.2 載波同步器性能指標
3.9 小結
思考題
習題
第4章 數字信號的基帶傳輸
4.1 數字基帶信號波形與頻譜
4.1.1 基本的數字基帶信號波形
4.1.2 基帶信號的頻譜
4.2 基帶傳輸的常用碼型
4.2.1 二元碼
4.2.2 三元碼
4.3 無碼間乾擾的基帶傳輸
4.3.1 無碼間乾擾基帶係統的時域和頻域條件
4.3.2 理想低通係統的無碼間乾擾傳輸
4.3.3 滾降低通係統的無碼間乾擾傳輸
4.4 無碼間乾擾基帶係統的噪聲性能
4.5 眼圖
4.6 部分響應係統
4.6.1 第1 類部分響應波形
4.6.2 部分響應係統的一般形式
4.7 位同步
4.7.1 外同步法
4.7.2 自同步法
4.8 均衡技術
4.8.1 綫性均衡
4.8.2 非綫性均衡
4.8.3 均衡器的調整
4.8.4 頻域均衡
4.9 小結
思考題
習題
第5章 模擬信號數字化
5.1 概述
5.2 脈衝編碼調製PCM
5.2.1 PCM係統模型
5.2.2 PCM術語說明
5.2.3 PCM係統的奈奎斯特帶寬
5.3 模擬信號的抽樣
5.3.1 抽樣定理
5.3.2 實際抽樣
5.4 抽樣信號的量化
5.4.1 基本概念
5.4.2 均勻量化及其量化性能
5.4.3 非均勻量化
5.5 量化信號的編碼
5.5.1 自然二進製碼和摺疊二進製碼
5.5.2 電話信號的編譯碼
5.5.3 電話信號的編譯碼器
5.6 PCM係統的抗噪聲性能
5.6.1 概述
5.6.2 自然二進製碼的誤碼噪聲功率
5.6.3 摺疊二進製碼的誤碼噪聲功率
5.6.4 PCM係統的輸齣信噪比
5.7 差分脈衝編碼調製DPCM
5.8 增量調製DM
5.9 PCM信號的時分復用和復接
5.9.1 復用和復接的概念
5.9.2 PCM基群幀結構及數字復接係列
5.9.3 數字復接技術PDH和SDH
5.10 幀同步
5.10.1 幀同步碼的插入方式
5.10.2 幀同步碼
5.10.3 幀同步碼的識彆
5.11 小結
思考題
習題
第6章 基本的數字調製技術
6.1 二進製數字信號的調製
6.1.1 二進製振幅鍵控(2 ASK)
6.1.2 二進製頻移鍵控(2 FSK)
6.1.3 二進製相移鍵控(2 PSK與2 DPSK)
6.2 二進製數字解調技術與抗噪聲性能
6.2.12 ASK信號的解調
6.2.2 2 FSK信號的解調
6.2.3 2 PSK與2 DPSK信號的解調
6.3 四進製數字信號的調製解調
6.3.1 四相相移鍵控(QPSK)
6.3.2 差分四相相移鍵控(DQPSK)
6.4 載波同步
6.4.1 直接提取法
6.4.2 插入導頻法
6.5 小結
思考題
習題
第7章 現代調製技術
7.1 正交振幅調製(QAM)
7.1.1 QAM調製原理
7.1.2 QAM解調原理
7.1.3 QAM係統性能
7.2 最小頻移鍵控與高斯最小頻移鍵控
7.2.1 最小頻移鍵控MSK
7.2.2 MSK信號的正交調製與解調
7.2.3 ：MSK的性能
7.2.4 高斯最小頻移鍵控(GMsK)
7.3 正交頻分復用(OFDM)
7.3.1 OFDM基本原理
7.3.2 OFDM信號調製與解調
7.4 僞隨機序列
7.4.1 概述
7.4.2 m序列
7.4.3 Gold序列
7.5 擴頻通信
7.5.1 概述
7.5.2 擴頻通信特點
7.5.3 直接序列擴頻(DS擴頻)
7.5.4 跳頻擴頻(FH擴頻)
7.6 小結
思考題
習題
第8章 糾錯編碼技術
8.1 糾錯編碼的基本概念
8.1.1 錯碼的分類
8.1.2 差錯控製方法
8.1.3 錯碼控製編碼基本原理
8.1.4 碼距與糾檢錯性能
8.1.5 糾錯編碼的效用
8.2 幾種簡單的糾錯編碼
8.3 綫性分組碼
8.3.1 基本概念
8.3.2 監督矩陣
8.3.3 生成矩陣
8.3.4 漢明碼編譯碼電路
8.3.5 綫性分組碼的變形
8.3.6 綫性分組碼的誤碼性能
8.4 循環碼
8.4.1 循環碼特性
8.4.2 碼多項式的模運算
8.4.3 生成多項式
8.5 循環碼的編譯碼方法
8.5.1 循環碼的編碼
8.5.2 循環碼譯碼
8.6 實用循環碼
8.6.1 循環冗餘校驗碼(CRC)
8.6.2 BCH碼
8.6.3 裏德一索洛濛碼(RS碼)
8.6.4 法爾碼(Fire碼)
8.7 捲積碼
8.7.1 解析錶示
8.7.2 圖解錶示
8.7.3 捲積碼的距離特性
8.7.4 捲積碼譯碼
8.8 網格編碼調製
8.8.14 狀態8 PSK網格編碼調製
8.8.2 TCM碼設計原則
8.8.3 TM編碼增益
8.9 級聯碼與Turbo碼
8.9.1 級聯碼
8.9.2 Turbo碼
8.10 低密度奇偶校驗(LDPC)碼
8.11 小結
思考題
習題
附錄1 常用傅裏葉變換對
附錄2 貝塞爾函數值錶
附錄3 數字基帶信號功率譜公式推導
附錄4 誤差函數錶
附錄5 常用術語中英文對照

前言/序言

《信號海洋中的探索者：現代通信係統的奧秘》 在這個信息爆炸的時代，我們早已離不開瞬息萬變的通信世界。從手機裏流暢播放的高清視頻，到跨越大陸的實時視頻通話，再到無處不在的互聯網服務，這一切的背後，都凝聚著無數科學傢和工程師對通信原理的深刻理解和不懈追求。本書旨在帶領您深入探尋現代通信係統的核心奧秘，揭示那些連接你我、驅動社會運轉的無形紐帶是如何構建的。 我們生活在一個由信號構成的海洋中。聲音、圖像、文字，甚至我們身體的生理信號，都可以被轉化為電信號、光信號或無綫電波，在空間的維度上旅行，傳遞信息。然而，這些信號在傳播過程中，並非總是忠誠而完整的。它們會受到各種乾擾，衰減，失真，甚至丟失。通信係統的核心任務，正是要剋服這些挑戰，確保信息的準確、可靠、高效地從發送端傳輸到接收端。 本書將從最基礎的概念入手，為您構建起對通信係統全貌的認知。我們將首先探討信息的本質，理解信息的度量單位，以及信息在不同編碼方式下的錶現形式。這好比是我們進入信號的海洋前，先要學會認識各種各樣的“海洋生物”，瞭解它們的形態和特徵。 接著，我們將深入研究信號的産生、調製與解調。信號的調製，就好比是為信息穿上瞭一件“外衣”，使其能夠更好地在傳輸介質中“航行”。我們將詳細介紹調幅（AM）、調頻（FM）、調相（PM）等經典的模擬調製技術，理解它們如何將基帶信號（原始信息信號）的特性嵌入到高頻載波信號中。同時，我們也會觸及數字通信的基石——數字調製技術，如幅鍵控（ASK）、頻鍵控（FSK）、相鍵控（PSK）以及更高級的QAM（正交幅度調製），它們是如何將離散的數字信號映射到連續的載波信號上的。 解調，則是調製過程的逆嚮操作，是接收端從載波信號中“剝離”齣原始信息的過程。我們將剖析各種解調器的原理，理解它們如何精確地還原齣被調製的信息。這部分內容對於理解我們日常使用的收音機、電視機乃至手機的工作原理至關重要。 信息的傳輸介質，是信號“航行”的道路。本書將詳細分析各種傳輸介質的特性，包括有綫傳輸（如同軸電纜、光縴）和無綫傳輸（如自由空間）。我們將探討不同介質的帶寬限製、衰減特性、噪聲乾擾等關鍵因素，以及它們對通信係統設計的影響。例如，為什麼光縴能夠支持超高帶寬的互聯網接入？為什麼無綫通信的距離和速率受到物理定律的製約？這些問題都將在這一部分得到解答。 噪聲和失真，是信號海洋中最常見的“風浪”。噪聲會乾擾原始信號，導緻信息丟失或錯誤；失真則會改變信號的波形，使其難以被準確識彆。本書將深入剖析各種噪聲的來源和特性，如熱噪聲、散粒噪聲、外部乾擾等，並介紹有效的抗噪聲技術，例如濾波、信號再生等。同時，我們也將分析信號在傳輸過程中可能齣現的綫性失真（如頻率響應不平坦）和非綫性失真，並探討相應的補償方法。理解這些，纔能明白為什麼有時信號會變得模糊不清，為什麼我們需要信號處理技術來“淨化”信號。 為瞭提高信息傳輸的效率和可靠性，編碼技術扮演著至關重要的角色。我們將介紹糾錯編碼，如同為信息穿上瞭“防護服”，能夠檢測甚至糾正傳輸過程中産生的錯誤。從簡單的奇偶校驗碼、漢明碼，到更強大的捲積碼、裏德-所羅門碼，再到現代通信係統中廣泛應用的Turbo碼和LDPC碼，我們將逐步揭示它們的設計思想和糾錯能力。這就像是給信息加上瞭“小數點”和“校對機製”，確保瞭數據在傳輸過程中不被破壞。 信源編碼，則是為瞭提高信息的傳輸效率，去除冗餘信息，使信息更加“濃縮”。我們將探討不同的信源編碼方法，如霍夫曼編碼、算術編碼等，理解它們如何根據信源的統計特性，以更少的比特數來錶示原始信息。這好比是為信息“瘦身”，讓它能夠更快地“遊過”信號的海洋。 在數字通信領域，多址技術是允許多個用戶共享同一通信資源的基石。本書將詳細介紹幾種主流的多址技術：頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）以及目前被廣泛應用的空分多址（SDMA）和正交頻分復用（OFDM）。我們將分析它們的原理、優缺點以及在不同通信係統中的應用，例如，為什麼手機能夠同時有這麼多人打電話而不會互相乾擾？這其中的奧秘就在於多址技術。 最後，本書還將探討通信係統的性能評估指標，例如信噪比（SNR）、誤碼率（BER）、頻譜效率等。這些指標是衡量一個通信係統優劣的標準，也是指導係統設計和優化的重要依據。我們將深入理解這些指標的含義，以及如何通過各種技術手段來提升通信係統的整體性能，使其在信號的海洋中“航行”得更遠、更穩、更高效。 本書力求在理論講解清晰易懂的基礎上，結閤實際應用案例，讓讀者能夠更直觀地理解通信原理。我們相信，通過對本書內容的學習，您將能夠更好地理解這個高度互聯的數字世界，成為一名更洞察鞦毫的“信號海洋探索者”。無論是對通信技術感興趣的學生，還是希望深入瞭解其工作機製的從業者，亦或是對現代科技發展充滿好奇的愛好者，本書都將為您打開一扇通往通信奧秘的大門。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本《通信係統原理》，我最大的感受是，它不僅僅是一本教材，更像是一本通信世界的百科全書，為我打開瞭一扇認識現代通信技術的大門。書中對各種信號處理技術，如傅裏葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等在通信中的應用進行瞭詳盡的闡述，這為理解信號的頻譜特性以及係統對信號的處理過程提供瞭強大的理論工具。我對書中關於離散時間信號處理和連續時間信號處理的區分以及它們在通信係統中的具體應用印象深刻。另外，書中對於隨機過程的介紹，如平穩過程、馬爾可夫鏈等，也為理解通信係統中的噪聲和乾擾提供瞭數學上的支撐。我尤其喜歡書中關於最佳接收機原理的講解，通過對維納濾波器、卡爾曼濾波器等內容的介紹，讓我對如何在噪聲環境中提取有用信息有瞭更深刻的認識。這本書的圖文並茂，使得復雜的理論變得易於理解，而且案例分析也很貼切，能夠幫助讀者將理論知識與實際應用聯係起來。這是一本值得反復研讀、細細品味的佳作。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛接觸通信領域的學生，我對於《通信係統原理》這本書的評價是：既有深度又不失廣度。書中對通信係統各個環節的拆解非常到位，從信源編碼到信道編碼，從調製解調到接收端解碼，每一個步驟都進行瞭詳盡的推導和解釋。我尤其贊賞書中對信噪比、誤碼率等關鍵性能指標的分析，通過對不同調製解調方案在不同信噪比下的性能麯綫進行對比，能夠直觀地理解各種技術的優劣。書中還涉及瞭部分多徑傳播、頻率選擇性衰落等復雜信道環境下的通信問題，並給齣瞭相應的解決方案，例如使用均衡器來補償信道失真。這對於理解無綫通信麵臨的挑戰至關重要。此外，書中對信息論的基本概念，如熵、互信息等，也進行瞭清晰的介紹，這有助於理解信息傳輸的極限和編碼的意義。雖然這本書的篇幅較長，但內容編排閤理，邏輯清晰，可以幫助讀者逐步建立起對整個通信係統的宏觀認識。對於想要深入研究通信原理，並且希望打牢理論基礎的讀者，這本書絕對是首選。

評分☆☆☆☆☆

這本《通信係統原理》無疑是為那些渴望深入理解現代通信技術精髓的讀者量身打造的。剛翻開書，我就被其嚴謹的邏輯和清晰的結構所吸引。作者並沒有直接拋齣復雜的公式和理論，而是循序漸進地引導讀者進入通信的世界。從基本的信號錶示、頻譜分析，到調製解調的技術演進，每一個概念都得到瞭詳盡的闡述，並且常常配以生動形象的比喻和圖示，這對於我這樣一個初學者來說，無疑是巨大的福音。書中對各種調製方式，比如AM、FM、PSK、QAM等，都進行瞭深入的剖析，不僅僅是數學模型，更重要的是對其優缺點、適用場景進行瞭細緻的對比分析。特彆是關於信道模型的部分，作者對加性高斯白噪聲、衰落信道等進行瞭詳細的討論，並且引入瞭多種信道編碼技術，如海明碼、捲積碼、Turbo碼等，這些都為理解通信係統的魯棒性奠定瞭堅實的基礎。我尤其欣賞書中對於信息論基礎的介紹，雖然篇幅不至於過長，但足以讓讀者明白香農限的意義以及信息傳輸的理論極限，這對於理解現代通信係統設計的目標非常有幫助。總而言之，這本書為我構建瞭一個紮實的通信係統理論框架，為我進一步學習更前沿的通信技術打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺就像是一位經驗豐富的通信工程師在耳邊娓娓道來，將深奧的原理化繁為簡。雖然是“十二五”規劃教材，但它的內容並不顯陳舊，反而觸及瞭許多通信係統設計的核心要素，並且引申齣瞭許多值得深思的問題。例如，在討論多用戶接入技術時，書中不僅介紹瞭FDMA、TDMA、CDMA等經典方法，還對OFDMA和SDMA等現代技術進行瞭較為深入的探討，並且對它們在3G、4G甚至5G等移動通信係統中的應用進行瞭展望。這種前瞻性讓我對通信技術的發展脈絡有瞭更清晰的認識。此外，書中對數字信號處理在通信係統中的應用也進行瞭精彩的論述，包括采樣定理、量化、編碼等基礎知識，以及濾波器設計、均衡器等高級應用。我特彆喜歡書中關於功率譜密度和自相關函數的講解，通過這些工具，我們可以更好地理解信號的特性以及係統對信號的處理能力。整本書的語言風格比較學術化，但並不枯燥，字裏行間透著對學科的熱愛和嚴謹的態度。對於想要係統學習通信理論，並且希望在實際工程應用中能夠融會貫通的讀者來說，這本書無疑是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

對於《通信係統原理》這本教材，我的評價是：它以一種極具啓發性的方式，帶領讀者穿越通信技術的層層迷霧。書中在介紹各種通信協議和標準時，雖然沒有直接給齣所有細節，但通過對底層原理的深入分析，讓我能夠舉一反三，理解不同協議的設計思想和權衡。我對於書中關於信息源編碼的章節印象尤為深刻，對霍夫曼編碼、算術編碼等無損編碼方法的講解，以及對預測編碼、變換編碼等有損編碼方法的介紹，都讓我明白瞭如何高效地錶示信息。同時，書中對信道編碼的討論，特彆是糾錯碼的原理，比如 BCH碼、裏德-所羅門碼等，為理解數據傳輸的可靠性提供瞭堅實的理論基礎。書中還對數字通信係統中的同步問題進行瞭詳細的討論，包括載波同步、位同步等，這些都是實際係統中至關重要但又容易被忽視的環節。整本書的語言風格簡潔明瞭，邏輯嚴密，閱讀起來暢快淋灕。對於任何希望透徹理解通信係統工作機製的讀者，本書都是一本極具價值的參考書。