通信原理（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

禹思敏 编

图书标签:

• 通信原理
• 信号与系统
• 调制解调
• 信道编码
• 信息论
• 无线通信
• 数字通信
• 模拟通信
• 通信系统
• 高等教育

出版社： 西安电子科技大学出版社有限公司

ISBN：9787560639345

版次：2

商品编码：11876287

包装：平装

丛书名： 高等学校电子与通信类专业“十三五”规划教材

开本：16开

出版时间：2016-02-01

用纸：胶版纸

页数：225

字数：350000

正文语种：中文

内容简介

　　《通信原理（第二版）》是根据国内《通信原理》课程的主要教学体系，在编者多年来讲授该课程的讲稿基础上，参考了国内外一些相关的教材或教学参考书，经多次整理和修改，按54学时（其中理论授课46学时，实验授课8学时）的教学要求，为电子信息科学与技术、信息工程、网络工程专业本科生教学而编写的一部教材。
　　全书内容共九章，主要包括：绪论、确知信号与随机信号分析基础、信道与噪声、模拟通信系统简介、模拟信号的数字传输、数字信号的基带传输、数字调制技术、伪随机序列与扩频通信、差错控制编码，书中附有一定数量的习题。《通信原理（第二版）》压缩了一部分偏深偏难的内容和一些偏重于技术方面的内容介绍，重点突出对通信基本原理和基本概念的分析与叙述，便于教学与自学。
　　《通信原理（第二版）》可作为高等学校电子信息科学与技术、信息工程、网络工程专业的本科生教材。

前言/序言

《通信原理（第二版）》内容简介 第一部分：信号与系统基础 本章旨在为读者打下坚实的信号与系统分析基础，这是理解后续通信原理的关键。我们将从信号的基本概念入手，详细阐述各种信号的分类，包括连续时间信号与离散时间信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号、确定性信号与随机信号等，并介绍信号的常见运算，如时移、时差、尺度变换、反转等，以及它们的几何意义。 傅里叶级数作为分析周期信号频谱特性的强大工具，我们将深入讲解其基本原理、收敛性条件以及不同信号的傅里叶级数展开。在此基础上，我们进一步引入傅里叶变换，它是分析非周期信号频谱特性的通用方法。读者将学习到傅里叶变换的定义、性质，以及常见信号的傅里叶变换对。能量谱密度和功率谱密度概念的引入，将帮助理解信号的能量和功率在频率域的分布情况。 卷积是系统分析的核心运算，本章将详细阐述卷积定理，并介绍连续时间和离散时间系统的卷积计算方法，以及其在系统响应分析中的重要作用。线性时不变（LTI）系统是通信系统中最基本的模型，我们将深入分析LTI系统的基本性质，如叠加性、时不变性、因果性、稳定性等。系统的频率响应是其在不同频率下信号处理特性的体现，我们将通过幅度响应和相位响应来表征系统的频率特性，并探讨系统对不同频率分量的影响。 离散时间信号和系统的分析在现代数字通信中至关重要。本章将介绍离散时间傅里叶变换（DTFT）和离散傅里叶变换（DFT），以及它们之间的关系。Z变换作为离散时间LTI系统的统一分析工具，我们将深入讲解其定义、收敛域、性质以及应用，特别是利用Z变换分析离散时间系统的稳定性和频率响应。 第二部分：模拟通信系统 本章将系统性地介绍各类模拟通信系统的原理和实现。我们将首先阐述模拟通信系统的基本组成，包括信源、调制器、信道、解调器和信宿。 调幅（AM）系统是模拟通信中最基础的调制方式。我们将详细讲解标准调幅（DSB-SC）、双边带调幅（DSB-FC）以及单边带调幅（SSB）和残留边带调幅（VSB）的原理，包括它们的时域波形、频域频谱以及功率谱。在解调方面，我们将重点介绍相干解调和非相干解调的实现方式，并分析它们在不同调制方式下的性能。 调频（FM）和调相（PM）是模拟通信中更为常用的调制技术，因为它们能提供更好的抗噪声性能。我们将深入分析宽带调频（WBFM）和窄带调频（NBFM）的原理，探讨它们的瞬时频率和相位变化，以及它们与信号幅度的关系。调相（PM）原理的介绍将与调频（FM）进行对比，并阐述它们之间的联系。在接收端，我们将讲解FM和PM信号的相干解调以及FM信号的特殊解调方法，如斜率检波器、比值检波器等。 信道模型在通信系统分析中不可或缺。本章将介绍各种典型的通信信道模型，如加性高斯白噪声（AWGN）信道、衰减信道、失真信道等，并分析它们对信号传输的影响。我们将讨论通信系统中的噪声源，包括热噪声、散粒噪声等，以及它们的统计特性。信噪比（SNR）是衡量通信系统性能的关键指标，我们将分析在不同模拟调制方式下，输出信噪比与输入信噪比之间的关系，并进行性能比较。 第三部分：脉冲编码调制（PCM）与数字基带传输 本章将聚焦于数字通信的核心技术——脉冲编码调制（PCM）以及数字基带传输。我们将深入剖析PCM的三个基本过程：采样、量化和编码。 采样是模拟信号离散化的第一步，我们将详细介绍奈奎斯特采样定理，阐述采样频率的选择原则，并分析欠采样和过采样对信号的影响。保持器（Hold Circuit）在保持采样值期间的作用也将被详细讨论。 量化是将采样值映射到有限个离散电平的过程。我们将介绍均匀量化和非均匀量化（如μ律和A律）的原理，并分析量化误差的来源和统计特性。量化信噪比（SQNR）是评估量化性能的重要指标，我们将推导不同量化方式下的SQNR公式。 编码是将量化后的电平转化为二进制码组的过程。我们将介绍二进制编码、格雷码等常见的编码方式。 数字基带传输是将数字信号直接在信道上传输。本章将详细介绍各种基带脉冲信号的波形，如单极性不归零码、归零码、极性归零码、双相码（曼彻斯特编码）等，并分析它们的功率谱特性。我们还将重点讨论基带信号的眼图，它是一个直观评估信号质量、码间串扰和噪声影响的工具。 码间串扰（ISI）是基带传输中的主要限制因素。我们将深入分析码间串扰的产生原因，以及如何通过基带信号的设计和接收端滤波器来抑制码间串扰。最小码间串扰准则（Nyquist准则）及其改进，如升余弦滤波器，将作为核心内容进行讲解。 第四部分：数字带通传输 本章将把目光投向数字信号在通过具有带通特性的通信信道时的传输问题，即数字带通传输。我们将介绍几种主要的数字调制技术。 振幅键控（ASK）是数字信号幅度变化来表示信息的一种方式，我们将讲解二进制ASK（2-ASK）的原理，分析其星座图和功率谱。 频率键控（FSK）是利用信号频率变化来表示信息。我们将介绍二进制FSK（2-FSK）的原理，以及相干和非相干解调方法。 相位键控（PSK）是利用信号相位变化来表示信息。我们将深入讲解二进制相移键控（BPSK）和四相相移键控（QPSK）的原理，分析它们的星座图、功率谱以及相干解调。 正交频分复用（OFDM）作为一种先进的数字调制技术，其原理和优势将得到详细阐述。OFDM将高速数据流分解成多个低速数据流，并将其并行传输到不同的子载波上，大大提高了频谱利用率并减轻了码间串扰。 对于数字带通传输，噪声对信号质量的影响至关重要。我们将分析在AWGN信道下，ASK、FSK和PSK等不同调制方式的误码率（BER）性能。相干解调和非相干解调的误码率性能对比也将是重点。 第五部分：差错控制编码 本章将探讨如何通过引入冗余信息来提高数字通信系统的可靠性，即差错控制编码。 纠错码的基本原理在于增加数据的冗余度，使得接收端能够检测甚至纠正传输过程中产生的错误。我们将介绍线性分组码的基本概念，包括生成矩阵、校验矩阵、码重、汉明距离等。 汉明码作为一种简单但有效的线性分组码，将作为重点讲解对象。我们将介绍汉明码的构造方法、编码和译码过程，以及其纠错能力。 卷积码是另一种重要的纠错码，其编码过程是将输入比特与反馈移位寄存器的内容进行卷积运算。我们将介绍卷积码的生成过程，以及Viterbi译码算法，它是一种高效的解码方法。 循环冗余校验（CRC）码是一种常用于错误检测的编码方式，我们将讲解其生成和校验原理。 第六部分：信息论基础 本章将引入信息论的基本概念，为理解信息论在通信中的应用奠定基础。 信息量是衡量信息不确定性大小的度量。我们将介绍信息量的定义，以及基于概率的计算方法。 熵是信源输出符号集平均信息量的度量，它代表了信源的不确定性。我们将讨论离散信源的熵、联合熵、条件熵以及信息率失真函数。 信道容量是衡量通信信道传输信息能力上限的指标。我们将定义信道容量，并重点讲解AWGN信道的香农容量公式，它揭示了在噪声干扰下通信的理论极限。 第七部分：信源编码（数据压缩） 本章将关注信源编码，即如何在不损失或少量损失信息的前提下，对信源产生的原始数据进行压缩，以提高传输效率。 无损信源编码的目标是在不丢失任何信息的情况下减小数据量。我们将介绍霍夫曼编码，它是一种基于信源符号概率的最优前缀编码方法，能够实现数据压缩。 有损信源编码允许丢失部分信息，以换取更大的压缩比。我们将介绍感知编码的理念，即利用人眼或人耳对信息的感知能力限制，去除人眼或人耳不敏感的信息。 第八部分：通信系统设计与性能分析 本章将整合前几章的知识，从系统设计的角度出发，讨论通信系统设计的关键考虑因素和性能评估方法。 我们将回顾并分析不同调制方式和编码方式在实际应用中的优缺点，以及在不同信道条件下的性能权衡。 信道估计和均衡是提高通信系统性能的重要技术。我们将介绍信道估计的基本原理，以及均衡器在消除码间串扰和补偿信道失真方面的作用。 多输入多输出（MIMO）技术是现代无线通信系统中的关键技术，它利用多个发射天线和多个接收天线来提高通信系统的容量和可靠性。我们将简要介绍MIMO的基本原理。 对通信系统性能进行评估，误码率（BER）、误比特率（BLER）、吞吐量等关键指标将贯穿其中。我们将分析这些指标与系统参数（如信噪比、编码率、调制阶数等）之间的关系。 第九部分：现代通信技术概览 本章将对一些当前和未来通信技术的前沿领域进行概览。 第五代移动通信（5G）技术将成为重点介绍对象，包括其关键技术如大规模MIMO、毫米波通信、网络切片等，以及其在物联网、自动驾驶等领域的应用前景。 我们将简要介绍软件定义无线电（SDR）的概念，以及其在通信系统灵活性和可重构性方面的重要性。 量子通信作为下一代通信技术，其基本原理和发展前景也将得到介绍。 本章的目的是为读者提供一个更广阔的视野，了解通信技术的发展趋势和未来方向。

评分☆☆☆☆☆

读到书中的某个章节，我被深深地吸引住了。作者在讲解编码技术的时候，并没有停留在理论层面，而是花了相当大的篇幅去介绍各种编码的优缺点，以及它们在实际应用中的场景。例如，在讨论纠错码时，书中不仅仅罗列了海明码、卷积码、Turbo码等，还详细分析了它们各自的编码效率、纠错能力以及实现复杂度。我尤其对其中关于香农极限的推导过程印象深刻，作者用了一种非常巧妙的方式，将原本晦涩难懂的数学推导，分解成了一个个逻辑清晰的步骤，并且在关键的地方配以图示，让我这个平时对数学公式有些头疼的人，也能够跟着思路走下去，并且在理解之后，为之拍案叫绝。我能感受到作者在内容组织上的良苦用心，他不仅仅是在传授知识，更是在培养读者的独立思考能力和解决问题的能力。通过对不同编码技术的深入理解，我开始对信息安全和可靠传输有了更深层次的认识，这对我日后的学习和工作都将大有裨益。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本《通信原理（第二版）》是一本非常值得推荐的通信技术入门书籍。它知识体系完整，内容由浅入深，语言通俗易懂，并且能够将理论与实际应用相结合。我尤其欣赏作者在讲解复杂概念时所展现出的深度和广度，他能够用清晰的逻辑和生动的例子，将抽象的理论知识转化为易于理解的内容。这本书不仅能够帮助我打下坚实的通信原理基础，还能激发我对这个领域的进一步探索热情。在我看来，一本好的技术书籍，不仅仅是提供信息，更重要的是能够启发读者的思维，培养解决问题的能力。而这本《通信原理》恰恰做到了这一点。我已经迫不及待地想要继续深入阅读，相信它会成为我学习通信技术道路上不可或缺的指南。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本《通信原理（第二版）》，就被它厚实的体量给镇住了，感觉沉甸甸的，里面肯定藏着不少干货。我一直对通信技术充满了好奇，特别是那些信号是如何穿越空气，最终变成我们耳边熟悉的声音，或者屏幕上流动的画面，这背后蕴含的奥秘总是让我着迷。我曾经尝试过一些更浅显的科普读物，但总感觉隔靴搔痒，抓不住核心。这本《通信原理》的名字听起来就专业了很多，我期望它能带我深入了解通信系统的基本构建模块，比如信号的调制解调过程，噪声是如何影响通信质量的，以及各种编码技术是如何在信息传输中扮演重要角色的。我特别关注的是书里对经典通信模型的解释，像是香农的信息论，能不能用更直观的方式来理解信道容量和信息传输的极限，这对我来说是个挑战，但也充满了期待。另外，现代通信技术，比如4G、5G，它们的基础原理是不是在这本书里都有体现？如果能对这些前沿技术有个初步的原理性认识，那这次阅读就值回票价了。我希望它不仅能提供理论知识，还能通过一些实际的例子或者图示，帮助我更好地理解那些抽象的概念，让枯燥的公式变得鲜活起来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一个亮点在于其对实际通信系统的分析。作者在讲解理论知识的同时，并没有脱离实际应用，而是将理论与工程实践紧密结合。我发现书中对各种调制方式的描述，都附带了它们在不同通信场景下的应用案例，比如ASK、FSK、PSK在短距离无线通信中的应用，以及QAM在高速数据传输中的优势。我特别喜欢书中对信道衰落和噪声对信号影响的阐述，作者不仅分析了这些不利因素的原理，还介绍了多种克服这些困难的技术，例如分集接收、均衡技术等。这些内容让我觉得这本书不仅仅是理论的堆砌，更是能够指导实际工程应用的书籍。我曾经在工作项目遇到过一些信号干扰的问题，当时觉得束手无策，现在回想起来，书中介绍的那些原理和技术，或许就能为我提供解决问题的思路。我期待能从这本书中学习到更多实用的通信技术知识，并能将其应用到实际工作中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排方式给我留下了深刻的第一印象。它不是那种上来就抛出大量公式的教科书，而是循序渐进，从最基础的概念讲起，一点点铺陈开来。我尤其欣赏它在解释一个新概念时，会先给出一个清晰的定义，然后通过类比或者生活中的实例来辅助说明，这让我这种非科班出身的读者也能相对轻松地理解。比如，在讲到采样定理的时候，作者并没有直接给出公式，而是用了一个生动的比喻，让我瞬间明白了为什么要以两倍于最高频率的频率进行采样，才能完整地还原原始信号。这种“润物细无声”的教学方式，让我觉得学习过程非常愉快，而不是一种负担。我之前也翻阅过一些技术书籍，有些写得过于晦涩，读起来像是在啃石头，但这本书让我感觉像是在和一位经验丰富的老师对话，他知道我可能遇到的困难，并且总能提供恰到好处的解释和引导。我期待在这本书的指引下，能够逐步掌握通信系统各个环节的原理，建立起一个完整的知识体系。