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美库奇 著

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• 通信工程

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121217388

商品编码：29513979815

包装：平装

出版时间：2013-11-01

图书基本信息
图书名称	数字与模拟通信系统
作者	(美)库奇
定价	89.00元
出版社	电子工业出版社
ISBN	9787121217388
出版日期	2013-11-01
字数	1060000
页码
版次	1
装帧	平装
开本
商品重量	0.4Kg

内容简介

本书在前七版的基础上改编而成，系统地介绍了现代通信系统的基本理论和*发展技术。全书共分8章，内容包括：绪论；信号与频谱；基带脉冲与数字信号；带通信号传输原理与电路；AM、FM及数字调制系统；*过程与频谱分析； 噪声背景下通信系统的性能；有线及无线通信系统。每章都有的助学例题及大量的习题，部分例题及习题另配有MATLAB仿真软件。此外，本书还包含3个附录：数学基本公式及图表；概率论及*变量的简易教程；MATLAB入门。新版中更新了所有MATLAB文件，新增了100多道例题并给出了更多的习题答案。本书还给出了数字电视（DTV）技术、长期演进（LTE）系统、WiMAX4G蜂窝系统、个人通信系统及其应用等内容的介绍。

作者简介

Leon W. CouchII，佛罗里达大学教授，多年来一直从事数字与模拟通信的教学工作，且兴趣广泛。作为业余无线电爱好者，Couch在与全世界无线电爱好者的交流中，积累了丰富的经验和知识，这些经验和知识极大地丰富了本书内容。

目录

章 绪论 1.1 历史回顾 1.2 数字信源、 模拟信源与系统 1.3 确定波形与波形 1.4 本书结构 1.5 个人计算机及MATLAB的使用 1.6 通信系统框图 1.7 频率分配 1.8 电波传播 1.9 信息的度量 1.10信道容量与理想的通信系统 1.11编码 1.12展望 1.13助学例题 习题 第2章 信号与频谱 2.1 信号与噪声的特性 2.2 傅里叶变换与频谱 2.3 功率谱密度与自相关函数 2.4 信号与噪声的正交级数表示 2.5 傅里叶级数 2.6 线性系统回顾 2.7 带限信号与噪声 2.8 离散傅里叶变换 2.9 信号带宽 2.10小结 2.11助学例题 习题 第3章 基带脉冲与数字信号 3.1 引言 3.2 脉冲幅度调制 3.3 脉冲编码调制 3.4 数字信号 3.5 线路码及其频谱 3.6 码间串扰 3.7 差分脉冲编码调制 3.8 增量调制 3.9 时分复用 3.10分组传输系统 3.11脉冲时间调制： 脉宽调制与脉位调制 3.12小结 3.13助学例题 习题 第4章 带通信号传输原理及电路 4.1 带通波形的复包络表示 4.2 已调信号的表示方法 4.3 带通信号的频谱 4.4 功率的计算 4.5 带通滤波和线性失真 4.6 带通信号的抽样定理 4.7 接收信号加噪声 4.8 滤波器及放大器分类 4.9 非线性失真 4.10限幅器 4.11混频器、 上变频器和下变频器 4.12倍频器 4.13检波电路 4.14锁相环及频率合成器 4.15直接数字合成 4.16发射机与接收机 4.17软件无线电 4.18小结 4.19助学例题 习题 第5章 调幅、 调频以及数字调制系统 5.1 幅度调制 5.2 调幅广播技术标准以及数字调幅广播 5.3 抑制载波的双边带调制 5.4 科斯塔环和平方环 5.5 非对称边带信号 5.6 相位调制和频率调制 5.7 频分复用（FDM）和调频（FM）立体声 5.8 FM广播技术标准以及数字FM广播 5.9 二元已调带通信号 5.10多电平已调带通信号 5.11小频移键控（MSK）和GMSK 5.12正交频分复用（OFDM） 5.13扩频系统 5.14小结 5.15助学例题 习题 第6章 过程和频谱分析 6.1 一些基本概念 6.2 功率谱密度 6.3 各态历经过程的直流和均方根值 6.4 线性系统 6.5 带宽的测量 6.6 高斯过程 6.7 带通过程 6.8 匹配滤波器 6.9 小结 6.10附录： 许瓦兹不等式的证明 6.11助学例题 习题 第7章 噪声背景下通信系统的性能 7.1 二元信号的错误概率 7.2 基带二元系统的性能 7.3 带通二元信号的相干检测 7.4 带通二元信号的非相干检测 7.5 正交相移键控和小频移键控 7.6 数字信号系统的比较 7.7 PCM系统的输出信噪比 7.8 模拟系统的输出信噪比 7.9 各类模拟信号系统的比较 7.10小结 7.11助学例题 习题 第8章 有线及无线通信系统 8.1 飞速发展的电信事业 8.2 电话系统 8.3 数字用户线（DSL） 8.4 公众交换电话网的容量 8.5 卫星通信系统 8.6 链路预算分析 8.7 光纤系统 8.8 蜂窝电话系统 8.9 电视 8.10电缆数据调制解调器 8.11无线数据网 8.12小结 8.13助学例题 习题 附录A 数学技巧、 恒等式和表 附录B 概率和变量 附录C MATLAB的使用 参考文献 缩略词 术语表

编辑推荐

本书在前七版的基础上进行了修订与更新，系统介绍了现代通信系统的基本理论和**发展技术。新版的改进之处： 　　● 增加了100多道带有解题过程的例题。大部分增加的例题有MATLAB解题程序文件。 　　● 增加了**的无线通信系统、LTE（长期演进）系统、WiMax 4G蜂窝系统、个人通信系统及其应用等内容的介绍。 　　● 增加了数字电视（DTV）技术的介绍。 　　● 列出了**的专业术语及标准。 　　● 更新了所有章节内容。 　　● 增加并修订了课外习题。 　　● 给出了通过设置合适的关键词，利用Google等互联网搜索引擎获取**标准及其应用信息的建议。 　　●继续强调利用MATLAB编程的方法来解决问题，这种利用计算机编程解决问题的方法，对于训练刚进入通信行业中的工程师非常重要。 　　● 更新了所有MATLAB文件，以便在Version R2010b版本中运行。 　　● 增加了书后部分习题答案的数量，并在适当的地方给出了习题的MATLAB解题程序文件。

文摘

序言

《信息传递的艺术：从古至今的沟通密码》 引言： 人类社会的发展史，很大程度上就是一部信息传播与交流的演进史。从远古时期原始的口头语言，到文字的诞生，再到印刷术的普及，以及近代电报、电话的出现，直至今日瞬息万变的数字时代，每一次技术的飞跃都极大地拓展了信息的传递范围，提高了沟通的效率，深刻地改变了人类文明的进程。本书《信息传递的艺术：从古至今的沟通密码》并非是一部枯燥的技术手册，而是一次穿越时空的思想漫游，旨在揭示信息传递背后那些深刻而迷人的规律，探讨不同时代、不同媒介下，信息如何被编码、传输、解码，以及这些过程如何塑造了我们的社会、文化和认知。我们将一同审视那些曾经被视为“黑科技”的伟大发明，理解它们如何突破时空的限制，连接起分散在世界各地的人们，以及那些默默无闻的基石性理论，如何为我们今日高度发达的信息系统奠定了坚实的基础。 第一章：思想的火花——信息产生的原点 在探讨信息的传递之前，我们首先需要理解信息的本质。信息，并非仅仅是数据或文字，它是具有意义的载体，能够减少不确定性，引发认知上的变化。本章将追溯人类对信息概念的早期认识，从古老的符号、图腾，到哲学对知识与理解的探讨。我们将审视语言的演变，它如何从简单的声响发展为复杂的语法体系，成为人类最原始、最强大的信息编码工具。文字的出现，更是信息得以稳定、长久保存的关键，书写工具的每一次革新，从泥板、莎草纸到纸张，都标志着信息传播能力的巨大跃升。我们将考察不同文明在信息记录和传承上的独到之处，以及那些早期数学和逻辑学思想，如何为后来信息的量化和处理埋下了伏笔。这部分内容将带领读者回到人类文明的黎明，感受那些看似朴素的沟通方式中蕴含的智慧与创造力。 第二章：墨香与回响——古典时代的通信魔法 当文字成为信息的重要载体，如何将这些文字快速、准确地传递到远方，就成了人类孜孜以求的目标。本章将聚焦于古典时代的通信技术，那些在没有电子设备的时代，人类所能达到的通信极限。我们将深入研究古代信使制度的运作，驿站的建立，以及它们在维持帝国统治、促进商业交流中的关键作用。烽火、狼烟等视觉信号系统，在古代战争和边防体系中扮演着紧急信息传递的要角，我们将分析它们的编码方式和传播效率。光学通信的早期尝试，如利用镜子反射阳光传递信号，也将在本章得到展现。此外，纸张的广泛应用和印刷术的萌芽，虽然不是直接意义上的通信方式，但它们极大地降低了信息的复制和传播成本，为知识的普及和思想的交流创造了条件。我们将体会那些古老的传递方式，是如何在有限的条件下，连接起庞大的疆域，传递着重要的政令、商业信息和文化思想。 第三章：电的黎明——跨越时空的飞跃 进入近现代，科学技术的飞速发展为信息传递带来了革命性的突破。本章将聚焦于电磁学理论的建立以及基于此的通信技术的诞生。从法拉第、麦克斯韦等科学家的奠基性工作，到赫兹成功演示电磁波的存在，我们见证了人类对自然界 fundamental 规律的深刻理解。然后，我们将深入探讨电报的发明，它如何利用电流在导线上产生脉冲信号，通过“摩尔斯电码”将文字转化为可传输的信息。电报网络的建立，是如何在短短几十年内将全球主要城市连接起来，极大地缩短了信息传递的时间，开启了“地球村”的雏形。电话的发明，更是将人类的通信带入了新的境界，声音可以直接转化为电信号传输，实现了人与人之间实时的、面对面的交流。本章将回顾这些具有里程碑意义的发明，理解它们背后所蕴含的科学原理，以及它们对社会结构、商业模式和国际关系产生的深远影响。 第四章：无线的天籁——自由传播的信号 当通信不再依赖于实体线路，信息传递就获得了前所未有的自由。本章将深入研究无线通信技术的兴起。马可尼在无线电报领域的开创性工作，如何利用电磁波实现无视地理障碍的远距离通信，以及它在航海、军事等领域的广泛应用。从早期的调幅（AM）广播，到调频（FM）广播的出现，我们将理解这些技术如何将声音信息编码并以电磁波的形式向四面八方传播，深刻改变了人们获取新闻、娱乐和文化信息的方式。无线电的普及，让信息以前所未有的速度和广度触及大众，成为塑造公共舆论、推广流行文化的重要力量。本章还将简要介绍无线电通信在早期科学探索，如天文观测、气象监测等方面的作用。我们将感受无线电波带来的“天籁之音”，它们如何打破了物理空间的界限，让信息自由地在空气中回响。 第五章：编码的艺术——信息压缩与高效传输 将信息转化为适合传输的信号，并使其尽可能高效地传递，是信息传递的关键环节。本章将揭示信息编码的艺术，探讨信息论的 fundamental 原理。我们将从香农的信息熵概念出发，理解信息量的度量方式，以及如何通过编码来减少冗余，提高传输效率。线性编码、循环冗余校验（CRC）等纠错码技术，如何在信息传输过程中抵抗干扰，保证数据的完整性，我们将以直观的方式进行解读。同时，我们还将触及信息压缩的初步概念，了解如何通过去除冗余信息来减小数据量，从而实现更快的传输和更小的存储空间。本章将带领读者领略信息编码的数学之美，理解那些看似复杂的算法，是如何在幕后默默工作，确保我们每一次通信的准确与高效。 第六章：数字洪流——现代通信的基石 信息技术的每一次飞跃，都离不开数学和逻辑学 fundamental 理论的支撑。本章将探讨数字通信的兴起，它如何彻底改变了信息传递的面貌。我们将审视二进制编码，理解计算机如何将一切信息转化为0和1的序列，以及这种编码方式的 universal 性和高效性。数字调制解调技术，如何将数字信号转化为适合传输的模拟信号，以及如何在接收端将其恢复，我们将深入剖析其原理。数字信号处理（DSP）技术，如何在数字领域对信号进行各种复杂的操作，如滤波、放大、变换等，极大地提升了通信系统的性能。本章还将涉及一些重要的数字通信标准和协议，它们如何为全球信息互联互通奠定了基础。我们将体会数字洪流的强大力量，它如何以惊人的速度和精度，构建起我们今日所处的万物互联的数字世界。 第七章：网络的力量——连接世界的脉络 当信息得以数字化，并且有了高效的传输方式，连接这些传输节点，构建起庞大的网络，就成了必然的趋势。本章将聚焦于通信网络的演进，从早期的电话交换网络，到数据通信网络的诞生，再到如今无处不在的互联网。我们将探讨分组交换技术，它如何将数据分割成小的数据包，独立路由，极大地提高了网络的利用率和鲁棒性。TCP/IP协议簇，作为互联网的核心通信协议，我们将深入理解其分层结构和 fundamental 工作原理，它如何实现了全球范围内的互联互通。路由算法、拥塞控制机制等，也将作为网络高效运行的关键要素进行介绍。从广域网（WAN）到局域网（LAN），再到无线局域网（WLAN），我们将审视不同范围的网络如何协同工作，共同构筑起这个庞大的信息高速公路。我们将感受网络的力量，它如何以前所未有的方式连接起全球的个人、组织和设备。 第八章：信号的变幻——从基础到前沿的探索 信息传递的本质是信号的产生、处理和传输。本章将从信号的 fundamental 特性出发，深入探讨信息传递的底层技术。我们将回顾模拟信号和数字信号的差异，以及它们在不同通信系统中的应用。傅里叶变换等信号分析工具，将帮助我们理解信号的频谱特性，为信号的滤波、调制等处理提供理论基础。我们将触及诸如采样定理、量化误差等数字信号处理中的重要概念，理解它们如何影响信号的保真度。此外，本章还将对一些通信系统中的关键组件进行介绍，如天线、滤波器、放大器等，理解它们在信号通路中的作用。展望前沿，我们将简要提及一些正在蓬勃发展的通信技术，如光通信、卫星通信、物联网通信等，它们将如何继续拓展信息传递的边界。 第九章：安全的维度——守护信息之盾 在信息爆炸的时代，信息的安全与隐私变得空前重要。本章将聚焦于信息传递过程中的安全挑战，以及相应的防护措施。我们将探讨信息加密的 fundamental 原理，公钥加密和对称加密的差异，以及它们在保障通信机密性方面的作用。数字签名技术，如何确保信息的完整性和发送者的身份，也将得到解释。我们还将触及一些常见的网络安全威胁，如窃听、篡改、拒绝服务攻击等，以及相应的防御策略。身份认证、访问控制等安全机制，将作为保护信息系统的重要组成部分进行介绍。本章旨在提升读者对信息安全重要性的认知，并了解一些基本的安全防护手段。 第十章：文化的印记——信息传递与社会变迁 信息传递的演进，并非仅仅是技术上的进步，它深刻地影响着人类社会的文化、经济、政治和生活方式。本章将从宏观视角审视信息传递与社会变迁之间的相互作用。我们将考察印刷术如何推动了文艺复兴和宗教改革，信息自由流通如何促进了启蒙运动。广播、电视的出现，如何改变了大众传媒的格局，塑造了公共文化。互联网的普及，如何催生了社交媒体、电子商务、在线教育等新的社会形态，深刻地改变了人际交往、商业模式和信息获取方式。我们将探讨信息鸿沟的出现及其影响，以及信息技术在促进社会公平与发展中的作用。最后，本章将展望信息传递技术的未来发展趋势，以及它们可能对人类社会带来的更深远的影响。 结语： 《信息传递的艺术：从古至今的沟通密码》是一次对人类智慧结晶的致敬，一次对信息传播奥秘的探寻。从古老的口耳相传，到跨越星辰大海的数字信号，人类从未停止过对更远、更快、更安全的信息传递方式的追求。本书希望通过梳理信息传递的历史脉络，揭示其背后的 fundamental 科学原理和技术演进，让读者能够更深刻地理解我们所处的这个信息时代，以及那些连接起我们的无形纽带。愿每一次信息的传递，都能成为连接心灵、启迪智慧、增进理解的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己仿佛被注入了通信领域的“DNA”。它并没有把我变成一个硬核的技术宅，反而在我原本对这个领域只有模糊概念的基础上，构建了一个系统而富有逻辑的知识体系。作者的叙述风格非常独特，不是那种板着脸讲理论的教科书模式，而是充满了探索的乐趣。书中对各种通信技术的发展历程也进行了精彩的回顾，从最早的电报、电话，到后来的无线电、电视，再到如今的5G、Wi-Fi，每一项技术背后都有着曲折而引人入胜的故事。让我印象特别深刻的是关于“信息论”的章节，它用一种非常直观的方式，解释了香农定理的精髓，让我理解了通信的极限在哪里，以及科学家们是如何一步步逼近这个极限的。书中对各种调制解调方式的讲解，也是栩栩如生，仿佛我真的能“看到”信号如何在时间和频率上跳跃、变换。而且，作者并没有回避其中的数学原理，但却能用通俗易懂的语言和图示来辅助理解，即使是像我这样数学功底不那么深厚的读者，也能从中获益良多。总的来说，这本书让我从一个旁观者变成了一个能理解通信“语言”的参与者。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的，是一种“豁然开朗”的体验。我一直觉得，数字和模拟通信是两个截然不同的概念，但读了这本书，我才意识到它们之间并非鸿沟，而是存在着一条清晰的演进和互补的脉络。作者以一种非常宏观的视角，首先为我们勾勒了通信的全局图景，然后才深入到数字和模拟各自的特点和优势。对于数字通信，书中详细阐述了采样、量化、编码等核心概念，以及它们如何在数字世界中实现信息的精确复制和传输，让我理解了为何数字通信在抗干扰、纠错方面拥有压倒性优势。而对于模拟通信，本书并没有把它简单地视为“过时”的技术，而是深入分析了它的原理和在特定场景下的应用，比如在某些低功耗、实时性要求极高的场景下，模拟通信依然有其不可替代的价值。最让我惊喜的是，书中对两种通信方式的融合和转化也进行了深入探讨，例如ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）在现代通信系统中的关键作用，让我看到了不同技术是如何协同工作的。这本书真的像一位经验丰富的向导，带领我穿越了通信领域的各个角落，并教会我如何辨别和理解不同的信号。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我对信息传输的“内在逻辑”产生了深刻洞察的书。它不是那种教你如何操作某个通信设备的书，而是真正地从“为什么”出发，深入剖析通信系统的底层原理。书中的每一个概念，都经过了严谨的推导和清晰的阐释。我尤其欣赏作者在讲解一些抽象概念时，所采用的类比和图形化解释。比如，在解释信道容量时，作者用了一个非常生动的“水管”模型，让我瞬间理解了信道容量的限制性；而在讲解各种调制技术时，则通过对比不同信号波形的特点，让我对ASK、FSK、PSK等有了直观的认识。本书对于噪声和失真的分析，也极其到位，让我明白了为什么真实的通信总是不完美的，以及工程师们是如何通过各种技术来克服这些挑战的。它让我看到了通信系统设计中的权衡和取舍，比如在数据率和误码率之间的权衡，在复杂度和性能之间的平衡。读完这本书，我感觉自己对通信系统的“内脏”有了全面的了解，能够更深入地理解各种通信协议和技术背后的设计思想。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直就是一扇通往信息世界奇妙旅程的窗户，让我彻底颠覆了对通信的认知。在阅读之前，我总是觉得通信就是手机拨打电话、网络上传图片这么简单，但读了这本书，我才明白这背后蕴含着多么深邃的理论和精妙的技术。它并没有枯燥地堆砌公式，而是用一种引人入胜的方式，逐步剖析了信号的本质，从最基础的波形、频谱，到编码、调制，再到噪声、失真等信号传输过程中不可避免的挑战，都讲述得极其清晰透彻。特别是关于信息论的部分，它用一种近乎诗意的语言，解释了如何量化信息，如何最大限度地压缩和传输信息，让我对“比特”这个概念有了全新的理解。书中还穿插了大量生动形象的比喻和实际应用案例，比如解释数字通信中的纠错码时，就用到了考古学中修复残缺文字的类比，一下子就抓住了核心；而在讲到模拟通信的局限性时，则通过对比老式收音机和现代智能手机的音质，直观地展示了数字化的优势。这本书的结构设计也十分巧妙，每一章都像是在搭建一座更宏伟的通信大厦，从地基到屋顶，层层递进，逻辑严谨，读起来既有挑战性，又有巨大的成就感。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己仿佛成了一个“通信侦探”，能够洞察信号在传输过程中经历的“冒险”。它以一种非常“硬核”的视角，揭示了通信的奥秘。书中对信号处理技术的讲解，是我之前从未深入接触过的。从傅里叶变换在信号分析中的应用，到各种滤波器如何“净化”信号，再到均衡器如何“修复”失真，每一个环节都讲述得丝丝入扣。让我印象深刻的是，作者并没有回避复杂的数学推导，但却用一种循序渐进的方式，引导读者理解这些数学工具的意义和作用。书中对一些高级通信技术，比如OFDM（正交频分复用）和MIMO（多输入多输出）的介绍，更是让我大开眼界，理解了它们是如何在有限的频谱资源下实现高速率通信的。虽然这些技术听起来非常高深，但在作者的讲解下，我竟然也能窥探其精髓。这本书的深度和广度都令人赞叹，它让我明白，现代通信的辉煌成就，是建立在扎实的理论基础和精巧的技术设计之上的。