数字通信技术（第三版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄一平，刘莲青 编

图书标签:

• 数字通信
• 通信原理
• 信号处理
• 调制解调
• 信道编码
• 现代通信
• 无线通信
• 信息论
• 通信系统
• 第三版

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111501107

版次：3

商品编码：12318551

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： “十二五”职业教育国家规划教材 ， ，

开本：16开

出版时间：2018-01-01

用纸：胶版纸

页数：215

字数：343000

正文语种：中文

内容简介

　　《数字通信技术（第三版）》是“十二五”职业教育国家规划教材，经全国职业教育教材审定委员会审定。该书比较全面地介绍了数字通信的相关技术及其在现代通信系统中的应用，结合职业教育课程改革实践进行修编，注重新技术和工程实际应用。该书以信号在不同通信系统中的传输处理过程为主线，共分为4章。第1章介绍数字通信系统的组成及通信网的概念。第2章以分析与测试数字基带通信系统为实例，介绍数字基带传输系统组成及工作原理。第3章以分析与测试数字频带传输系统为实例，介绍数字频带传输系统组成及工作原理。第4章主要介绍数字通信技术在现代通信系统中的应用。
　　《数字通信技术（第三版）》可作为高等职业学校、高等专科学校及成人高校电子信息类专业的教材，也可供相应专业的工程技术人员参考。

内页插图

目录

前言

第1章 数字通信系统概述
1．1 通信系统及其特征
1．1．1 通信系统的一般模型
1．1．2 模拟通信系统和数字通信系统
1．2 信息与信号的概念
1．2．1 基带信号与频带信号
1．2．2 模拟信号与数字信号
1．3 数字通信
1．3．1 数字通信系统
1．3．2 数字通信的特点
1．3．3 数据通信
1．4 信道
1．4．1 有线信道
1．4．2 无线信道
1．5 通信系统的主要性能指标
1．6 通信网简介
1．6．1 通信网的组成
1．6．2 通信网的分类
1．6．3 通信网络的拓扑结构
1．7 现代通信技术的发展趋势
1．7．1 现代通信技术的发展总趋势
1．7．2 第四代移动通信技术
1．7．3 下一代网络
1．8 实训任务数字通信系统信道与设备的认知
1．8．1 双绞线、同轴电缆、光缆的认识与接头制作
1．8．2 数字程控交换设备认识
本章小结
练习与思考题

第2章 数字基带通信系统的分析与测试
2．1 数字终端技术
2．1．1 脉冲编码调制
2．1．2 PCM编解码器
2．1．3 自适应差值脉冲编码调制
2．2 数字复接技术
2．2．1 时分复用原理
2．2．2 数字复接原理
2．2．3 准同步数字系列
2．2．4 同步数字系列
2．3 数字信号的基带传输
2．3．1 数字基带传输系统的基本理论
2．3．2 数字基带信号码型
2．3．3 眼图
2．4 实训任务数字基带通信系统的分析与测试
2．4．1 语音编解码系统分析与测试
2．4．2 l贞复接与解复接系统分析与测试
2．4．3 线路编解码系统分析与测试
本章小结
练习与思考题

第3章 数字频带传输系统的分析与测试
3．1 数字频带传输系统
3．1．1 数字调制
3．1．2 现代数字调制技术
3．1．3 数字调制系统的性能比较
3．1．4 调制解调器
3．2 差错控制编码
3．2．1 概述
3．2．2 几种常用的检错码
3．2．3 线性分组码
3．2．4 循环码
3．2．5 卷积码
3．3 通信系统的同步
3．3．1 同步的定义和分类
3．3．2 载波同步
3．3．3 位同步
3．3．4 帧同步
3．3．5 网同步
3．4 实训任务数字频带传输系统的分析与测试
3．4．1 差错控制编解码电路的分析与测试
3．4．2 数字调制与解调电路的分析与测试
3．4．3 锁相环同步电路的分析与测试
本章小结
练习与思考题

第4章 现代数字通信系统
4．1 数字移动通信系统
4．1．1 移动通信的特点
4．1．2 GSM数字蜂窝移动通信系统
4．1．3 CDMA数字蜂窝移动通信系统
4．1．4 TD-SCDMA数字移动通信系统
4．2 数字光纤通信系统
4．2．1 光纤通信概述
4．2．2 数字光纤通信系统简介
4．2．3 光纤通信网络
4．2．4 波分复用技术
4．3 卫星通信系统
4．3．1 卫星通信系统概述
4．3．2 卫星通信系统的组成及实例
4．3．3 卫星通信多址联接方式
4．3．4 VSAI 卫星通信系统
4．4 数据通信与计算机网络
4．4．1 数据通信与计算机通信
4．4．2 计算机网络的组成
4．4．3 数据传输与交换技术
4．4．4 计算机网络体系结构与协议
本章小结
练习与思考题
参考文献

前言/序言

　　现代社会已经不可否认地进入了信息时代，作为信息时代基础的现代通信技术也走入了日常生活，如通信技术名词lP、CDMA、3G、GPRS、4G和因特网等已成了人们日常话题。通信技术与网络技术已经渗透到社会的许多行业的职业岗位中，现代通信技术也成为高职高专院校学生就业必需的重要能力之一。因此数字通信技术课程是培养现代通信技术人才的必修课。
　　本书较全面地介绍了现代数字通信的基本原理、结构及主要技术问题，内容新颖、条理清晰、应用性强。编写过程中力求深入浅出、通俗易懂，避免过深的数学分析，侧重概念的引出及整个系统的组成原理。本书还与企业实践结合开发和编写了相关实训项目，为职业院校开展课程改革，实现“在学中做、在做中学”的工学结合课程模式提供了依据。
　　本书内容模块化，从通信相关职业岗位的技能要求出发，以信号在通信系统中的传输处理过程为主线，将数字通信技术原有知识进行综合和整理，通过4个章节进行介绍。每个章节根据不同内容设计不同类型的实训项目，实训项目引进现代数字通信技术的真实案例。
　　本书内容安排如下：
　　第1章数字通信系统概述。本章介绍通信系统的基本概念、通信系统基本组成、几种常用的通信方式及通信系统的主要性能指标。本章实训项目为：数字通信系统信道与设备的认知，实训设备采用真实通信设备，可体会电话通信的过程，了解现代数字通信系统概念。
　　第2章数字基带通信系统的分析与测试。本章以语音信号在数字基带通信系统中传输过程为例，将现代数字通信理论知识综合和梳理，介绍了数字基带传输系统组成及工作原理，包括脉冲编码调制、时分复用原理及数字基带信号的常用码型等相关知识。本章实训项目为：数字基带通信系统的分析与测试，通过分析与测试语音信号在数字基带通信系统中的传输过程，深入体会现代数字通信系统的工作原理。
　　第3章数字频带传输系统的分析与测试。本章以语音信号在数字频带通信系统中传输过程为例，介绍数字频带传输系统组成及工作原理，包括几种数字调制与解调原理，各种数字调制解调方法、特点和应用，差错控制编码的基本原理，通信中的同步技术等相关知识。本章实训项目为：数字频带传输系统的分析与测试。
　　第4章现代数字通信系统。介绍了四种现代数字通信系统：数字移动通信系统、数字光纤通信系统、卫星通信系统及数据通信与计算机网络。
　　本书由黄一平、刘莲青主编。第1章由黄一平、刘莲青编写，第2章由吕燕、黄一平编写，第3章由吕燕、王玥玥编写，第4章由王玥玥、姚伟编写。本书的编写工作得到北京信息职业技术学院领导的大力支持和帮助，在此表示最诚挚的谢意！
　　由于通信技术发展迅猛，作者水平有限，加之时间仓促，书中难免有错误和不妥之处，敬请广大读者批评指正。

《数字通信原理与应用》 内容简介 《数字通信原理与应用》是一本深度探讨数字通信领域核心理论、关键技术及实际应用的权威著作。本书旨在为读者构建一个全面而系统的数字通信知识体系，从最基础的信号与系统理论出发，逐步深入到现代数字通信系统的各个关键环节，并结合当前前沿技术与产业发展趋势，为从事相关领域的研究、开发、工程实践以及高等教育的专业人士提供坚实的理论基础和实用的技术指导。 第一部分：基础理论与信号处理 本书的开篇奠定了坚实的理论基础。我们将从信息论的基本概念入手，介绍信息熵、信源编码、信道容量等核心概念，阐述信息传输的理论极限，为后续的学习建立起宏观的认识框架。 随后，本书将深入讲解信号与系统理论。这包括连续时间信号与离散时间信号的表示与分析方法，如傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等，以及线性时不变系统的时域和频域分析。重点将放在采样理论，阐述奈奎斯特采样定理，并深入探讨离散化过程中可能遇到的混叠现象及其解决方法，如抗混叠滤波器的设计与应用。 在此基础上，本书将详细阐述数字信号处理（DSP）的关键技术。这包括数字滤波器的设计，如FIR和IIR滤波器，以及它们的性能分析和实现方法。还将深入讲解离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT），这是现代数字信号处理的核心工具，广泛应用于信号分析、调制解调等环节。此外，还会涉及谱估计、自适应滤波等进阶概念，为理解复杂的通信系统提供必要的数学工具。 第二部分：数字调制与解调技术 本部分是数字通信的核心内容之一，详细阐述了各种数字调制解调技术的原理、特点、性能以及应用场景。 我们将首先介绍基带传输的概念，包括单极性、双极性、归零码等数字基带信号的编码方式，并分析其频谱特性和在传输过程中可能遇到的问题，如码间串扰。 接着，本书将系统地讲解数字带通调制技术。这包括： 幅移键控 (ASK)：不同幅度的载波信号代表不同的数字比特，我们将分析其实现原理、性能以及易受噪声干扰的缺点。 频移键控 (FSK)：不同频率的载波信号代表不同的数字比特，详细阐述其在接收端的解调原理，并分析其抗噪声性能。 相移键控 (PSK)：不同相位的载波信号代表不同的数字比特，重点介绍BPSK、QPSK等常用方案，分析其星座图、功率谱密度以及性能优劣。 正交振幅调制 (QAM)：将幅度调制和相位调制相结合，显著提高频谱利用率，我们将深入讲解不同阶数QAM（如16-QAM, 64-QAM, 256-QAM）的原理、星座图设计、性能评估以及在现代高速通信系统中的关键作用。 最小频移键控 (MSK)：作为一种恒包络的连续相位FSK，我们将分析其优越的功率效率和良好的频谱特性。 对于每种调制方式，本书都将从理论上推导其误码率（BER）性能，并与噪声功率、信号功率等参数进行定量分析。同时，还将探讨其在实际系统中的实现复杂度、功耗以及适用于的通信场景。 解调部分将与调制技术一一对应，详细讲解相干解调、非相干解调的原理与结构。特别地，本书将深入分析最优接收机（最大似然检测器）的设计思想，以及在实际系统中如何逼近最优解。 第三部分：信道编码与纠错技术 任何通信系统都无法避免噪声和干扰，信道编码是提高通信系统可靠性的关键手段。本部分将系统介绍各种信道编码技术。 我们将从纠错的基本原理出发，介绍海明码等线性分组码，阐述其构造方法、译码原理以及纠错能力。 随后，本书将深入讲解卷积码。这包括卷积码的生成矩阵、状态图、树形图，以及维特比（Viterbi）译码算法。维特比译码是处理卷积码的经典算法，本书将详细解析其工作流程和优越性。 为了应对更复杂的信道条件和追求更高的编码增益，本书还将介绍更强大的纠错码。这包括： 里德-所罗门码 (RS码)：在CD/DVD、卫星通信、移动通信等领域得到广泛应用，本书将介绍其在有限域上的代数结构，以及BCH码和RS码的构造与译码原理。 Turbo码：作为一种迭代解码的软判决编码，Turbo码在性能上接近香农限，是3G、4G通信系统中的核心技术。本书将详细解析其交织器、两个卷积码编码器之间的信息交换机制，以及MAP（最大后验概率）译码算法。 低密度奇偶校验码 (LDPC码)：是继Turbo码之后出现的一种高性能纠错码，在5G通信、Wi-Fi等领域得到广泛应用。本书将介绍LDPC码的稀疏校验矩阵结构，以及其译码算法，如消息传递算法（Message Passing Algorithm）。 在讲解这些编码技术的同时，本书还将强调编码增益的概念，以及不同编码方案在不同信道条件下的性能表现。 第四部分：多址技术与多用户通信 在现代通信系统中，多个用户共享同一通信信道是普遍现象。本部分将聚焦于多址技术，解决如何高效地分配和管理通信资源。 本书将详细阐述各种多址技术： 频分多址 (FDMA)：将总带宽划分为多个互不重叠的子带，每个用户占用一个子带。我们将分析其原理、优缺点以及应用场景。 时分多址 (TDMA)：将时间划分为多个时隙，每个用户在不同的时隙内发送数据。本书将探讨固定分配和动态分配的TDMA方案。 码分多址 (CDMA)：利用不同用户的扩频码来实现用户隔离，具有良好的抗干扰性和保密性。本书将深入讲解扩频技术、伪随机码序列，以及直接序列CDMA (DS-CDMA) 和跳频CDMA (FH-CDMA) 的原理。 正交频分多址 (OFDMA)：是4G、5G等移动通信系统的核心技术。OFDMA在OFDM的基础上，将每个子载波分配给不同的用户，实现了更高的频谱效率和更灵活的资源调度。本书将详细解析OFDMA的原理、资源分配方式，以及其在提高系统吞吐量和抵抗多径衰落方面的优势。 此外，本书还将探讨多用户MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术，以及如何利用多天线技术实现空间复用和波束成形，进一步提高系统容量和通信质量。 第五部分：现代通信系统与前沿技术 本部分将视野转向现代通信系统的实际应用和发展趋势。 我们将深入分析当前主流的移动通信系统，如4G LTE和5G NR。重点将放在这些系统的关键技术，包括OFDMA、大规模MIMO（Massive MIMO）、波束成形、网络切片、边缘计算等。本书将阐述这些技术如何协同工作，以实现高速率、低时延、海量连接的通信目标。 此外，本书还将探讨无线通信领域的一些前沿技术和发展方向： 软件定义无线电 (SDR)：介绍SDR的理念、架构和实现方法，以及其在灵活性和可重构性方面的优势。 认知无线电 (CR)：探讨CR如何通过感知和学习来动态地、智能地利用频谱资源，以提高频谱利用效率。 物联网 (IoT) 通信：分析低功耗广域网（LPWAN）技术，如LoRa、NB-IoT，以及它们在物联网连接中的作用。 可见光通信 (VLC)：介绍利用LED光源进行通信的原理和优势，以及其在室内通信和智能照明等方面的应用潜力。 人工智能 (AI) 在通信中的应用：探讨AI技术如何应用于信道估计、调制解调、资源调度、网络优化等通信系统的各个环节，以提升系统性能和智能化水平。 总结 《数字通信原理与应用》力求做到理论与实践相结合，内容涵盖数字通信系统的完整链条，从基础理论的构建，到各种核心技术的深入剖析，再到前沿技术和实际应用的探讨。本书适合于通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等相关专业的本科生、研究生，以及从事通信设备研发、网络规划与优化、系统集成等工作的工程师和技术人员。通过学习本书，读者将能够深刻理解数字通信的奥秘，掌握现代通信系统的设计与实现方法，并为应对未来通信技术的挑战打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

对于这本书，我的第一印象就是“内容翔实，表述清晰”。它简直就是数字通信领域的百科全书，无论你想了解什么，几乎都能在这里找到答案。我尤其赞赏作者在处理一些核心概念时的严谨态度。比如，在讲解调制解调技术时，书中对不同调制方式的数学模型、频谱特性以及抗干扰性能都进行了非常详细的论述，并且提供了大量的例题，帮助我们巩固理解。我曾经在其他地方学习过这部分内容，但总感觉有些模糊不清，这本书则将这些细节一一补齐，让我对整个流程有了更深刻的认识。而且，作者在介绍新技术时，也表现出了前瞻性，一些在行业内刚刚崭露头角的概念，书中也都有所涉及，这对于我这种希望跟上技术发展步伐的读者来说，无疑是巨大的福音。阅读过程中，我时常会停下来思考，结合自己过去的经验，反思书中提及的原理是如何在实际系统中得到应用的。这本书的知识密度很高，但好在作者的叙述方式很有条理，让我能够相对轻松地消化这些信息，而不是被海量的内容 overwhelming。

评分☆☆☆☆☆

从读者角度来说，这本书最吸引我的地方在于它提供的“解决方案”。它不仅仅是告诉你“是什么”，更重要的是“为什么”以及“如何做”。我之前对某些数字通信系统的内部机制感到困惑，这本书就像是为我打开了一扇窗户，让我得以窥探其运作的奥秘。作者在讲解复杂算法时，会非常有耐心地从基础概念讲起，然后逐步构建出完整的理论框架，最后再给出实际应用的例子。我尤其喜欢书中对各种性能指标的分析，它帮助我理解为什么在实际通信系统中，会有如此多的权衡和妥协。例如，在讨论功率谱密度和带宽的关系时，作者不仅仅是给出公式，还会解释为什么我们需要在两者之间进行选择，以及这种选择会对通信系统的整体性能产生怎样的影响。这本书就像是一位经验丰富的工程师，在分享他多年的实践经验和理论总结，让我在学习理论的同时，也能获得很多实用的启示。我曾经在工作中遇到过一些技术难题，读完这本书后，我发现很多问题的根源都能在这里找到解答的思路，这让我受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的体验，更像是一场深入浅出的学术探索之旅。作者并没有回避那些看似艰深的数学推导，但却总是能以一种非常易于接受的方式呈现出来，让原本望而生畏的公式变得生动有趣。我记得在阅读关于信道编码的部分时，作者利用了很多生动的类比，将纠错码的工作原理描绘得淋漓尽致，让我这个初学者也能轻松理解其精髓。他对于不同编码方案的对比分析，不仅仅停留在理论数据上，而是会深入探讨它们在实际应用中的权衡取舍，例如在误码率、复杂度以及编码效率之间的关系。我尤其欣赏作者在讲解过程中，那种对细节的关注。即使是看似微小的技术细节，他也会深入挖掘其背后的原理和影响。这种严谨的态度，让我对数字通信技术有了更深刻的理解，也让我对整个行业的专业性有了更高的认识。这本书让我明白了，技术不仅仅是冰冷的公式和算法，更是人类智慧的结晶，是解决实际问题的一种强大工具。

评分☆☆☆☆☆

这本《数字通信技术（第三版）》真是让我大开眼界，阅读过程就像在解锁一个个复杂的谜题，却又总能找到清晰的脉络。我尤其欣赏作者在讲解过程中，那种循序渐进的逻辑安排，从最基础的概念入手，逐步深入到核心技术，再到实际应用，每一步都走得扎实而稳健。举个例子，书中在介绍信源编码时，不仅仅停留在理论层面，而是详细地阐述了不同编码方式的优缺点，并且通过生动形象的比喻，将熵、信息量这些抽象的概念变得易于理解。我以前总觉得这些理论离现实很远，看了这本书才知道，原来我们日常使用的各种压缩技术，背后都有如此精妙的数学原理支撑。而且，作者在阐述过程中，还会时不时地穿插一些历史背景或者行业发展趋势，这让我感觉不仅仅是在学习一门技术，更是在了解一个领域的发展脉络，这对于培养全局观非常有帮助。书中大量的图表和示意图更是点睛之笔，它们将复杂的原理直观地呈现出来，大大降低了理解的难度，也让我在阅读过程中少了几分枯燥，多了几分趣味。我曾反复推敲过几个章节，每次都能有新的体会，仿佛一层层剥洋葱，越往里越觉得深刻。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉，就像一位经验丰富的老友，在娓娓道来一个深邃而迷人的故事。它没有那种过于学术化的冰冷感，而是充满了对技术本身的热情和洞察。我最喜欢的一点是，作者在讲解过程中，总是能巧妙地将理论知识与现实世界中的应用场景联系起来，让我切实体会到这些技术是如何影响我们生活的。比如，当读到关于多径传播和衰落的章节时，我立刻想到了手机信号在某些特定环境下会时断时续的情况，书中对这些现象的解释，简直就是茅塞顿开。作者对于不同通信系统的比较分析也相当到位，他并没有简单地罗列各种系统的参数，而是深入剖析了它们的设计理念、技术优势以及适用范围，这让我能够更清晰地理解为什么在不同的场景下，会有不同的通信技术被选择和应用。我特别欣赏书中那种严谨又不失灵活的论述风格，即使是面对一些复杂的技术难题，作者也能抽丝剥茧，层层剖析，最终给出令人信服的解释。这本书不仅仅是知识的堆砌，更是一种思维方式的引导，它教会我如何去分析问题，如何去评估解决方案，如何从更宏观的视角去看待通信技术的发展。