扩频通信技术及应用/全国普通高校电子信息类专业规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王娟，黄玉琴，徐杰 等 著

图书标签:

• 扩频通信
• 通信原理
• 电子信息
• 教材
• 规划教材
• 无线通信
• 信号处理
• 现代通信
• 移动通信
• 信息技术

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302430063

版次：1

商品编码：11901809

品牌：清华大学

包装：平装

丛书名： 全国普通高校电子信息类专业规划教材

开本：16开

出版时间：2016-04-01

用纸：胶版纸

字数：373000

编辑推荐

　　本教材为电子信息类专业“扩频通信技术”课程教材，理论授课学时数为36～52学时，书中给出了推荐的教学建议，不同专业根据不同的教学要求和计划教学时数可酌情对教材内容进行适当取舍。本教材理论授课学时数中包含习题课、课堂讨论等必要的课内教学环节。
　　扩频通信技术已在军用和民用通信领域得到广泛应用，并伴随GPS卫星定位、3G手机等产品迅速进入大众生活，逐渐发展成一门成熟的通信技术。
　　本书自成体系，内容连贯，由浅入深，详细介绍了扩频通信的基本概念、原理和分析方法，并根据多年的教学经验和实践认识，对内容体系进行了重新规划，使得全书的知识结构更加紧凑和实用，力求理论的完整性与工程的实用性完美结合。
　　随着大规模集成电路及现场可编程逻辑阵列的广泛应用，扩频通信系统的设计与实现变得容易起来，本书详细介绍了利用MATLAB和FPGA实现扩频通信关键技术的方法和设计，教学目标更加明确。对初次接触扩频通信的读者，在阅读本书感觉困难之时，不妨自己动手，在计算机上进行相关内容的仿真实验，仿真过程及从中得到的仿真波形和仿真结果，将非常有助于对概念、算法、指标的直观理解和把握。
　　通过全书学习，读者将全面熟悉并掌握MATLAB/Simulink仿真工具的具体运用，可以很快地将经仿真验证后的算法在DSP/FPGA芯片上予以硬件实现，能极大地缩短通信系统产品的研发周期。

内容简介

　　本书自成体系，内容连贯，由浅入深，详细介绍了扩频通信的基本概念、原理和分析方法，并根据多年的教学经验和实践认识，对内容体系进行了重新规划，使得全书的知识结构更加紧凑和实用，力求理论的完整性与工程的实用性完美结合。
　　随着大规模集成电路及现场可编程逻辑阵列的广泛应用，扩频通信系统的设计与实现变得容易起来，本书详细介绍了利用MATLAB和FPGA实现扩频通信关键技术的方法和设计，教学目标更加明确。对初次接触扩频通信的读者，在阅读本书感觉困难之时，不妨自己动手，在计算机上进行相关内容的仿真实验，仿真过程及从中得到的仿真波形和仿真结果，将非常有助于对概念、算法、指标的直观理解和把握。

前言/序言

扩频通信技术及应用/全国普通高校电子信息类专业规划教材

《信息论基础与编码技术》 图书简介 在信息爆炸的时代，信息的获取、传递、存储与处理已成为驱动社会进步的核心动力。从广阔的宇宙电波到微观的基因序列，信息的编码与解码构成了现代科技的基石。本书《信息论基础与编码技术》正是这样一本旨在系统阐述信息论核心概念，并深入探讨各种高效编码技术及其在现代通信、数据存储、信息安全等领域的广泛应用的著作。本书面向信息科学、通信工程、计算机科学等相关专业的本科生和研究生，也同样适用于对信息理论和编码技术感兴趣的研究人员和工程师。 第一部分：信息论基础——度量与传输的边界 信息论，由克劳德·香农奠基，为我们提供了一种全新的视角来理解信息，并量化其度量、传输的极限。本部分将带领读者进入信息论的殿堂，认识信息的基本属性，理解信息的度量单位，并探讨信息在传输过程中可能遇到的挑战。 第一章：信息的概念与度量 本章将从信息本质出发，解析信息作为一种消除不确定性的载体。我们将深入理解“信息熵”这一核心概念，它不仅量化了事件的不确定性，也代表了传输该事件所需的最少信息量。通过对离散随机变量和连续随机变量的熵进行详细介绍，结合丰富的实例，读者将能深刻体会到熵在衡量信息量上的普适性。此外，本章还将引入联合熵、条件熵、互信息等概念，揭示随机变量之间的依赖关系，为理解信道容量奠定基础。我们会探讨不同概率分布对熵的影响，以及如何通过熵来评估信息的冗余度。 第二章：信道模型与信道容量 通信的核心在于信息在信道中的传输。本章将详细介绍各种经典的信道模型，包括离散无记忆信道（如二元对称信道、加性高斯白噪声信道等）和连续信道。我们将重点讲解“信道容量”的概念，它是信道能够可靠传输信息的最大速率，是信息传输的根本性上限。香农提出的信道编码定理将是本章的重头戏，它表明只要信息传输速率低于信道容量，就存在能够实现任意低的错误概率的编码方案。我们将通过数学推导和直观解释，让读者理解这一颠覆性的结论，并探讨影响信道容量的因素，如噪声水平、带宽等。 第三章：信源编码理论 信源编码的目标是尽可能高效地表示信息，消除冗余，从而减少传输或存储的数据量。本章将深入探讨几种重要的信源编码方法。首先，我们将介绍“变长编码”的概念，特别是霍夫曼编码，它能够根据信源符号的概率分布，为出现频率高的符号分配较短的码字，反之则分配较长码字，实现最优的无失真编码。我们将详细讲解霍夫曼编码的构建算法和性能分析。随后，我们将探讨算术编码，它能更进一步地逼近熵的理论极限，实现更高的压缩率。本章还会涉及一些有损信源编码的基本思想，如在某些应用场景下，允许少量信息损失以获得更高的压缩比。 第二部分：编码技术——保障信息的可靠与高效 在信息传输和存储过程中，噪声、干扰等因素会引入错误。编码技术正是为了对抗这些错误，提高信息的可靠性而生。本部分将聚焦于各种差错控制编码技术，从经典的线性分组码到现代的Turbo码和LDPC码，展现编码技术在信息保真度上的卓越贡献。 第四章：线性分组码 线性分组码是一类结构简单但性能良好的编码。本章将系统介绍线性分组码的基本原理，包括码字、生成矩阵、校验矩阵等概念。我们将重点讲解汉明码，它是一种能够检测和纠正一位错误的线性分组码，广泛应用于内存和数据存储系统中。此外，还将介绍循环码，它具有良好的代数结构，易于硬件实现，为后续更复杂的编码奠定基础。本章还将讨论码的最小汉明距离与纠错能力之间的关系，这是评估分组码性能的关键指标。 第五章：卷积码 与分组码将信息划分为独立的组进行编码不同，卷积码对信息序列进行连续编码，具有“记忆”效应。本章将详细介绍卷积码的编码结构，包括编码器结构、移位寄存器等。我们将重点讲解维特比译码算法，这是最经典的卷积码译码算法之一，能够找到最可能的发送码字，实现最优的软判决译码。本章还将讨论卷积码的性能评估，如自由距离等。 第六章：代数解码码 代数解码码，如BCH码和里德-所罗门码（RS码），在纠错能力方面表现出色，尤其适用于对突发错误有较强抵抗能力的场景。本章将深入研究BCH码的构造和译码原理，包括多项式环、最小多项式等概念。我们将详细介绍Berlekamp-Massey算法等用于求解伴随式和定位错误的经典算法。里德-所罗门码作为BCH码的推广，在CD、DVD、卫星通信、数字电视等领域有着极其广泛的应用，本章将重点介绍其构造和译码方法，如Euclidean算法等。 第七章：现代高性能编码——Turbo码与LDPC码 进入21世纪，Turbo码和LDPC码的出现极大地推动了通信和信息存储技术的发展，它们逼近了香农限，实现了前所未有的编码性能。本章将重点剖析Turbo码的并行卷积结构，以及其迭代译码过程，阐释其“伪随机”寻道的能力。我们将探讨Turbo码的优点和缺点，以及在不同应用场景下的优化。接着，我们将详细介绍LDPC码（低密度奇偶校验码），它基于稀疏的校验矩阵，可以通过高效的迭代译码算法（如和积算法）实现接近香农限的性能。本章还将讨论LDPC码的构造方法和在5G通信、Wi-Fi等标准中的应用。 第三部分：编码技术的应用——赋能现代科技 编码技术并非仅限于理论层面，它们是支撑现代众多高科技产业的核心驱动力。本部分将从实际应用的角度，展示编码技术如何解决现实世界中的挑战。 第八章：通信系统中的编码应用 本章将聚焦于编码技术在各类通信系统中的具体应用。我们将分析移动通信（如4G、5G）中使用的Turbo码和LDPC码，阐述它们如何应对复杂的无线信道环境，保障语音和数据的可靠传输。我们将探讨卫星通信中，如何利用RS码等强大纠错能力应对远距离传输带来的衰减和干扰。此外，本章还会涉及数字电视广播、无线局域网（Wi-Fi）等领域，分析不同场景下对编码技术的需求和选择。 第九章：数据存储与信息安全中的编码应用 除了通信，数据存储和信息安全也是编码技术大显身手的舞台。本章将介绍纠错码（ECC）在硬盘驱动器、固态硬盘（SSD）、闪存等存储介质中的作用，它们如何保护用户数据的完整性和寿命。我们将探讨RAID（独立冗余磁盘阵列）技术如何利用编码原理提高数据冗余和访问速度。在信息安全领域，我们将介绍纠错码在秘密共享、数字水印、抗篡改技术等方面的潜在应用，以及它们如何构建更安全的信息系统。 第十章：前沿与展望 本章将带领读者回顾信息论与编码技术的发展历程，并展望未来的发展趋势。我们将讨论在新兴领域，如量子通信、生物信息学、人工智能等领域，信息论与编码技术可能扮演的角色。例如，在量子通信中，量子纠错码的研究是保障量子信息传输的关键。在人工智能领域，信息论的熵概念在模型压缩、可解释性等方面有重要启示。本章还将提及对更高效、更低复杂度编码算法的不断追求，以及理论与实践相结合的未来研究方向。 总结 《信息论基础与编码技术》致力于为读者构建一个扎实的信息论理论基础，并全面深入地介绍各类编码技术。从信息度的量化，到信道传输的极限，再到各种经典与现代编码方案的设计与应用，本书力求内容全面、讲解清晰、理论与实践相结合。通过对本书的学习，读者不仅能掌握信息论的核心思想和编码技术的精髓，更能深刻理解它们在现代信息社会中不可替代的价值，为未来在信息科学、通信工程、计算机科学等领域的深入研究和创新打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的“应用”部分简直太精彩了！我原本以为扩频通信只是一些理论上的概念，但这本书让我看到了它在我们生活中的实际落地。比如，书中详细讲解了GPS导航系统是如何利用扩频技术来实现高精度的定位的，它如何在嘈杂的环境中，通过强大的抗干扰能力，让我们的位置信息准确无误。还有，书里提到的扩频通信在军事通信中的应用，比如如何实现隐蔽通信和抗干扰通信，这一点让我觉得非常震撼，想象一下在战场上，这种通信方式能有多么重要的作用。作者还穿插了一些关于无线局域网（WLAN）和蓝牙技术中扩频的原理，虽然篇幅不长，但足以让我明白这些我们日常接触到的无线技术，也借鉴了扩频的理念。我尤其喜欢书中对一些经典扩频通信系统的介绍，例如早期的IS-95CDMA系统，它如何奠定了后来移动通信技术的基础，这些历史性的讲解，让我更能理解扩频通信的发展脉络。总之，这本书不仅有技术深度，更有广阔的应用视野，让我觉得学到的知识是非常有价值的。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对信号处理领域略有涉猎的研究生，我一直想深入了解扩频通信的原理和在现代通信系统中的作用。这本书的内容非常扎实，它从基础的通信原理出发，逐步深入到扩频通信的核心技术。最让我惊喜的是，它不仅详细阐述了扩频的基本概念，还对各种扩频调制解调技术进行了深入的剖析，例如它对多用户接入场景下，如何通过不同的扩频码来区分用户，以及如何进行信号的接收和分离，都有非常详尽的阐述。书中对信道估计、干扰抑制等方面的讨论也极具价值，这对于理解扩频系统在复杂环境下的鲁棒性至关重要。作者在讲解过程中，引用了大量最新的研究成果和实际工程案例，让我能够看到这些理论在实际应用中的威力。例如，它在讨论CDMA（码分多址）时，不仅介绍了其基本原理，还结合了3G、4G等移动通信技术的发展历程，让我对扩频通信在现代移动通信中的演进有了更深刻的认识。这本书的深度和广度都远超我的预期，对于想要深入研究扩频通信的学生和工程师来说，绝对是一本不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子工程专业的学生，正在为毕业设计寻找合适的参考资料，这本书的内容简直是为我量身定制的。它在扩频通信的理论基础讲解上，做到了深入浅出，特别是对于伪随机序列（PN序列）的生成、特性以及在扩频通信中的作用，进行了非常细致的阐述。书中详细解释了PN序列的自相关和互相关特性，以及这些特性如何保证了扩频信号的抗干扰能力和码分复用的可行性，这部分内容对我理解整个扩频系统的核心至极具帮助。而且，书中还对不同类型的扩频技术，如跳频（FH）和直接序列（DS）进行了对比分析，阐述了它们各自的优缺点以及适用场景，这对于我选择合适的扩频方案非常有指导意义。我特别欣赏的是，书中在讲解扩频系统设计时，还考虑到了实际工程中的一些关键问题，比如接收机的同步问题、载波恢复等，这些细节的补充，让理论与实践的距离大大缩短。这本书的逻辑性很强，循序渐进，每一章的内容都建立在前一章的基础上，非常适合系统性地学习。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我大开眼界，本来以为扩频通信离我日常生活很遥远，但读完后才发现，从我们手机上网、GPS导航，到更复杂的雷达系统，背后都有它的身影。书里对各种扩频技术，比如直接序列扩频（DSSS）、跳频扩频（FHSS）等，讲解得非常透彻，不仅仅是公式推导，还结合了大量的实际应用场景，比如在GPS定位中如何利用扩频来抵抗干扰，提高精度，这一点就让我印象深刻。书中的图示也非常生动形象，把抽象的概念变得容易理解，特别是讲解码元、扩频序列、伪随机码（PN码）的生成和相关性时，那些示意图简直是神器，让我一下子就抓住了核心。而且，它还介绍了扩频通信在抗干扰、隐蔽通信等方面的优势，让我理解了为什么在一些对通信质量要求极高的场合会选择它。虽然里面有一些数学推导，但作者的处理方式很巧妙，并没有让人感到枯燥，而是循序渐进，一步步引导读者深入理解。感觉这本书就像一位经验丰富的老师，用通俗易懂的方式，把我从一个门外汉带入了这个神奇的通信领域。

评分☆☆☆☆☆

这本书给了我一种耳目一新的感觉。它没有落入那些理论性太强、脱离实际的窠臼，而是将晦涩的技术概念与生动的应用场景巧妙地结合在一起。特别是书中对于扩频通信在对抗各种干扰方面的原理和实现方式的讲解，令我印象深刻。比如，它用非常形象的比喻解释了“信号淹没在噪声中”的概念，以及扩频通信如何通过“伪装”和“解伪装”来重构信号，这让我一下子就理解了扩频通信的强大抗干扰能力。书中对数字信号处理在扩频通信中的应用也有相当的篇幅，例如如何利用数字滤波器来抑制带外干扰，以及如何通过数字信号处理技术来实现精确的同步和解扩，这些内容对于现代通信系统的设计至关重要。而且，书中还介绍了一些前沿的扩频技术，比如在认知无线电和软件定义无线电（SDR）中的应用，让我看到了扩频通信在未来技术发展中的潜力。这本书的文字表达流畅，结构清晰，即使是对通信领域不太熟悉的读者，也能从中获得很多启发。