9787030196866 通信原理 科學齣版社 張輝,曹麗娜著 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張輝，曹麗娜著 著

圖書標籤:

• 通信原理
• 信號與係統
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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030196866

商品編碼：29561273003

包裝：平裝

齣版時間：2007-09-01

基本信息

書名：通信原理

定價：38.00元

作者：張輝,曹麗娜著

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2007-09-01

ISBN：9787030196866

字數：591000

頁碼：475

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書係統、深入地介紹瞭現代通信係統的基本慨念、基本原理和基本分析方法。本書的編寫遵循通信的理論體係，突齣基礎性和實用性，反映通信的*技術和發展動態。全書共分12章，內容包括通信係統的基本慨念、*過程、信道和信道容量、模擬調製技術、數字基帶傳輸、數字調製技術、信源編碼、均衡技術、部分響應技術、同步技術、擴頻技術、復用和數寜復接技術、*接收係統、差錯控製編碼和典型通信係統介紹。每章列舉瞭數量的例題，並附有大量的思考題和習題。
本書可作為高等院校通信工程、電子信息、計算機通信等專業3本科生和低年級研究生的教材，也可作為通信工程技術人員的參考書。

目錄

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叢書序
前言
章 緒論
1.1　通信係統的組成
1.1.1　通信係統的一般模型
1.1.2　模擬通信和數字通信模型
1.2　通信係統分類與通信方式
1.2.1　通信係統的分類
1.2.2　通信方式
1.3　信息及其度量
1.4　主要性能指標
1.5　通信發展趨勢
思考題與習題
第2章　過程
2.1　過程的基本概念
2.1.1　何謂過程
2.1.2　過程的分布函數
2.1.3　過程的數字特徵
2.2　平穩過程
2.2.1　定義
2.2.2　各態曆經性
2.2.3　平穩過程的自相關函數
2.2.4　平穩過程的功率譜密度
2.3　高斯過程
2.3.1　定義
2.3.2　重要性質
2.3.3　高斯變量
2.3.4　高斯白噪聲
2.4　過程通過綫性係統
2.5　窄帶過程
2.5.1　ε(t)和ε(t)的統計特性
2.5.2　aε(t)和φ(t)的統計特性
2.6　正弦波加窄帶高斯噪聲
思考題與習題
第3章　信道與噪聲
3.1　信道定義與數學模型
3.1.1　信道定義
3.1.2　信道的數學模型
　3.2　有綫信道
3.2.1　雙絞綫電纜
3.2.2　同軸電纜
3.2.3　光縴
　3.3　無綫信道
3.3.1　微波中繼信道
3.3.2　衛星中繼信道
3.3.3　短波電離層反射信道
3.3.4　陸地移動信道
　3.4　信道特性及其對信號傳輸的影響
3.4.1　恒參信道特性
3.4.2　隨參信道特性
3.5　分集接收技術
3.5.1　分集方式
3.5.2　閤並方式
3.6　加性噪聲
3.6.1　噪聲的分類
3.6.2　起伏噪聲及特性
3.7　信道容量的概念
3.7.1　香農公式
3.7.2　香農公式的應用
思考題與習題
第4章　模擬調製係統
　4.1　幅度調製(綫性調製)的原理
4.1.1　調幅(AM)
4.1.2　抑製載波雙邊帶調製(DSB-SC)
4.1.3　單邊帶調製(SSB)
4.1.4　殘留邊帶調製
4.1.5　綫性調製與解調的一般模型
……
第5章 數字基帶傳輸係統
第6章 模擬信號的數字傳輸
第7章 數字頻帶傳輸係統
第8章 數字信號的佳接收
第9章 復用和數字復接技術
0章 差錯控製編碼
1章 同步原理
2章 典型通信係統介紹
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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編織信息的脈絡：深入淺齣的通信原理探索 本書旨在為廣大讀者，特彆是通信工程、電子信息工程、計算機科學與技術等相關專業的學生、研究人員以及對現代通信技術充滿好奇的愛好者，提供一套係統、嚴謹且易於理解的通信原理知識體係。我們力求通過深入淺齣的講解，揭示信息如何在物理世界中傳遞、變換，並最終被準確接收和解讀的奧秘。 一、 信號的海洋：從模擬到數字的演變 通信的本質在於信息的傳遞。在本書的開篇，我們將帶領讀者漫遊於信號的廣闊海洋。首先，我們會詳細介紹模擬信號的基本概念，包括其連續性、幅度、頻率、相位等關鍵特性。通過生動的例子，如聲波、光波的傳播，我們會闡述模擬信號在自然界中的普遍存在，並探討其在早期通信係統中的應用，例如電話、廣播等。 然而，模擬信號的固有缺點也日益凸顯，如噪聲易損耗、難以精確復製、存儲和處理等。因此，我們緊接著將深入探討數字信號的革命性優勢。我們將詳細講解模擬信號嚮數字信號轉化的關鍵步驟：采樣、量化和編碼。讀者將瞭解到采樣定理（奈奎斯特定理）的精妙之處，理解為何需要以高於信號最高頻率兩倍的速率進行采樣纔能保證信息的無損恢復。量化過程中的量化誤差及其對信號保真度的影響也將被深入剖析，並介紹不同的量化方法。編碼技術，特彆是二進製編碼，作為數字通信的基石，其編碼原理、不同碼製（如格雷碼、曼徹斯特編碼）的特點和應用場景將得到詳細闡述。 二、 信號的舞蹈：調製的藝術與變換 為瞭將信息信號有效地傳輸到遠方，需要藉助高頻的載波信號。本書將對調製技術進行係統性的講解。我們首先會介紹調製的由來及其重要性，即如何讓低頻基帶信號“搭載”高頻載波，剋服傳輸損耗並實現多路信號的共存。 對於模擬調製，我們會詳細講解幅度調製（AM）、頻率調製（FM）和相位調製（PM）。讀者將理解如何通過改變載波的幅度、頻率或相位來攜帶信息，並分析各自的優缺點。例如，AM信號的實現簡單但抗乾擾能力較差，而FM信號具有良好的抗噪聲性能，但實現起來相對復雜。 隨著數字通信的發展，數字調製技術更是占據瞭通信領域的核心地位。本書將重點介紹幾種主流的數字調製方式，包括： 幅移鍵控（ASK）：根據數字信號的變化，改變載波的幅度。 頻移鍵控（FSK）：根據數字信號的變化，改變載波的頻率。 相移鍵控（PSK）：根據數字信號的變化，改變載波的相位。其中，二相PSK（BPSK）、四相PSK（QPSK）及其在高階PSK（如8PSK, 16PSK）中的擴展將被詳細介紹。 正交幅度調製（QAM）：將ASK和PSK結閤，利用載波的幅度和相位來同時傳輸多比特信息，極大地提高瞭頻譜利用率。我們將深入探討QAM的原理、不同階數QAM（如16QAM, 64QAM）的性能優勢。 此外，本書還將探討相乾解調和非相乾解調的原理，以及不同調製方式在實際應用中的選擇依據，如信道特性、傳輸速率要求、抗乾擾能力等。 三、 信息的保鏢：編碼與抗乾擾技術 在信息傳輸過程中，噪聲和乾擾幾乎不可避免，它們會破壞信息的完整性。為瞭提高通信係統的可靠性，差錯控製編碼技術應運而生。本書將深入剖析這一關鍵領域： 信道編碼：旨在為傳輸的數據添加冗餘信息，以便在接收端檢測和糾正錯誤。我們將介紹綫性分組碼，如漢明碼，它是一種結構簡單但糾錯能力強的經典編碼。循環冗餘校驗碼（CRC）作為一種高效的檢錯碼，其原理和應用也將被詳細闡述。 捲積碼：與分組碼不同，捲積碼的編碼輸齣不僅依賴於當前輸入碼元，還依賴於之前的若乾個輸入碼元，它具有更強的糾錯能力，特彆適用於連續數據流的傳輸。我們將講解捲積碼的編碼器結構、譯碼算法（如維特比譯碼）的核心思想。 交織技術：它通過打亂數據塊的傳輸順序，然後按特定方式重組，可以有效地對抗突發性錯誤。 除瞭信道編碼，我們還將探討源編碼。源編碼的目標是去除信息中的冗餘，提高傳輸效率，例如香農-範諾編碼和霍夫曼編碼等熵編碼方法，它們根據信源的概率分布來分配碼長，實現最優編碼。 四、 信息的通道：傳輸介質與多址技術 信息需要通過物理媒介進行傳輸。本書將介紹通信傳輸介質的種類及其特點： 導引型傳輸介質：包括雙絞綫、同軸電纜和光縴。我們將分析它們在傳輸損耗、帶寬、抗乾擾能力等方麵的差異，以及各自適用的通信場景。光縴通信作為現代高速通信的核心，其光信號的産生、傳輸和接收原理將得到重點介紹。 非導引型傳輸介質：即自由空間，包括無綫電波、微波、紅外綫等。我們將探討電磁波的傳播特性，如反射、摺射、衍射、衰減等，以及它們在無綫通信中的影響。 為瞭在有限的頻譜資源中支持大量用戶的通信，多址技術至關重要。本書將詳細介紹幾種主要的多址技術： 頻分多址（FDMA）：將總的通信頻帶劃分為若乾個獨立的子信道，分配給不同的用戶。 時分多址（TDMA）：將每個用戶分配一個在時間上的獨立時隙，用戶輪流在自己的時隙內進行通信。 碼分多址（CDMA）：允許所有用戶在同一頻帶內同時通信，但每個用戶使用一個獨特的擴頻碼來區分信號，具有良好的抗乾擾能力和保密性。 正交頻分復用（OFDM）：一種將高速數據流分解成多個低速數據流，並在多個正交的子載波上並行傳輸的技術，是現代高速無綫通信（如4G、5G）的關鍵技術之一。 五、 信號的接收與處理：從噪聲到信息 在通信的另一端，接收端需要從充滿噪聲的信號中提取齣原始信息。本書將深入探討接收機的設計與原理。 噪聲的來源與模型：我們將介紹熱噪聲、散粒噪聲、乾擾噪聲等常見的噪聲類型，並建立相應的數學模型，為後續的性能分析奠定基礎。 最優接收：在給定噪聲條件下，如何設計一個最優的接收機來最大化信息正確接收的概率？本書將介紹匹配濾波器的概念，它能夠最大化輸齣信噪比。 信號檢測：我們將探討最大似然檢測和最大後驗概率檢測等基本檢測準則。 均衡技術：在傳輸過程中，由於多徑效應等原因，會導緻碼間串擾（ISI），影響信號的判決。本書將介紹各種均衡器（如維特比均衡器）的設計原理，以消除或減輕碼間串擾。 六、 通信係統的性能評估 評價一個通信係統的優劣，需要一係列的性能指標。本書將係統地介紹這些指標： 誤碼率（BER）：衡量數字通信係統中錯誤比特與總傳輸比特的比例，是衡量數字通信係統性能的最重要指標之一。 信噪比（SNR）：衡量信號能量與噪聲能量的比例，是評估信號質量的關鍵參數。 帶寬效率：衡量單位帶寬所能傳輸的信息速率。 頻譜效率：衡量單位頻譜所能傳輸的信息速率。 我們將通過數學推導和仿真分析，揭示不同調製、編碼、多址技術對這些性能指標的影響，幫助讀者深入理解通信係統的設計權衡。 結語 本書力求以嚴謹的科學態度，結閤生動的工程實踐，構建起一個完整的通信原理知識框架。我們相信，通過對這些基本原理的深入學習和理解，讀者將能夠更好地把握現代通信係統的運行機製，洞察通信技術發展的未來趨勢，並為投身於通信領域的創新研究與工程實踐打下堅實的基礎。本書將是一本值得通信領域的學生、研究人員和工程師珍藏的參考讀物。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我是一個對理論學習容易感到枯燥的人，閱讀技術類書籍對我來說常常需要強大的毅力支撐。但這次閱讀體驗完全齣乎我的意料。作者的敘事風格非常具有引導性，仿佛不是在嚮你灌輸知識，而是在進行一場精心策劃的探索之旅。他們的語言充滿活力，雖然主題是嚴肅的，但筆觸卻非常輕盈。特彆是當他們引入一些曆史上的經典實驗或早期設計者的思路時，那種對前人智慧的緻敬和繼承，讓整個閱讀過程充滿瞭人文色彩。我尤其喜歡他們偶爾穿插的一些“思考題”或“開放性討論”，這些小小的停頓，強迫你放下書本，真正去消化和反思剛纔學到的內容，而不是機械地翻頁。這種亦師亦友的交流感，極大地提升瞭我對學習材料的粘閤度，讓那些原本冰冷的理論知識仿佛有瞭溫度和生命力。

評分☆☆☆☆☆

我從事這個行業已經有些年頭瞭，手頭積纍瞭不少國內外同類書籍，坦白地說，很多教材在更新速度上總是跟不上行業技術的迭代。然而，這本書展現齣瞭驚人的前瞻性。我驚喜地發現，其中對某些新興調製技術和多址接入方式的討論，已經觸及到瞭當前業界正在積極研發和部署的前沿領域。他們並沒有簡單地羅列齣這些新技術的名稱，而是深入剖析瞭它們在解決現有係統瓶頸方麵的獨特優勢和潛在挑戰。這對於我這種需要將理論指導實踐的工程師來說，價值無可估量。它不僅僅是迴顧過去，更像是為我們指明瞭未來的研究方嚮。閱讀這部分內容時，我感覺自己仿佛在和行業內的頂尖專傢進行瞭一次高質量的“閉門會議”，很多睏擾我已久的技術權衡問題，都在書中得到瞭富有洞察力的解答。

評分☆☆☆☆☆

從一個純粹技術讀者的角度來看，這本書的最大的功勞在於它極大地提升瞭我解決實際工程問題的能力。很多教材會把理論和實踐割裂開來，學習者需要自己花費大量時間去搭建“橋梁”。但這本書在這方麵做得非常齣色，它將理論模型與實際的硬件限製和噪聲環境緊密地結閤在一起討論。例如，在講解功率譜密度和帶寬限製時，作者沒有停留在理想化的傅裏葉變換上，而是立刻引入瞭實際係統中會遇到的窗口函數效應和柵欄效應，並給齣瞭應對這些問題的實用性建議。這使得我不再是被動的知識接收者，而是主動的知識使用者。讀完後，當我再去看那些復雜的係統設計文檔時，很多模糊不清的地方立刻變得清晰起來，能夠更有效地判斷不同設計方案的優劣，這纔是真正有價值的學術著作所應該具備的“賦能”作用。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計非常典雅，從封麵到內頁的排版都透露齣一種嚴謹的學術氣息。尤其是紙張的選擇，觸感溫潤，閱讀時非常舒適，即便是長時間伏案研讀，眼睛也不會感到過分的疲勞。我特彆欣賞作者在章節過渡和重要概念引入時的處理方式，總能找到一個非常巧妙的切入點，讓人在進入下一個知識點之前，心緒已經得到瞭充分的鋪墊。書中的插圖和圖示質量極高，綫條清晰，色彩搭配得當，許多抽象的理論通過這些視覺輔助工具變得直觀易懂。例如，在講解一些復雜的信號流程圖時，那些精細的標注和層次分明的結構，幾乎讓人可以不用去看正文，就能大緻勾勒齣原理的全貌。這種對細節的極緻追求，體現瞭齣版社和作者對知識傳播質量的重視。拿到手裏，沉甸甸的感覺就讓人覺得這是一部值得信賴的工具書，而不是那種匆忙付梓的快餐讀物。即便是作為參考資料偶爾翻閱，那種精美的工藝本身就是一種享受，讓人願意經常去親近它。

評分☆☆☆☆☆

我最近在準備一個非常深入的專業考試，市麵上關於這方麵主題的書籍浩如煙海，但很多要麼過於側重曆史演變而忽略瞭最新的技術發展，要麼就是為瞭堆砌公式而犧牲瞭對底層邏輯的闡述。而這本著作的厲害之處在於，它似乎找到瞭一種近乎完美的平衡點。它沒有迴避那些硬核的數學推導，那些公式的推導過程寫得邏輯鏈條緊密，環環相扣，讀起來有一種“原來如此”的豁然開朗感。但更難能可貴的是，在每一個數學高地被徵服之後，作者馬上會用一段非常接地氣的語言，將這個抽象的結論拉迴到實際的應用場景中去。比如它對信道編碼的講解，從信息論的源頭講起，層層遞進，直到最新的糾錯碼技術，每一步都有清晰的動機說明。這使得我不僅知道“怎麼做”，更重要的是理解瞭“為什麼必須這樣做”。對於一個追求知識體係完整性的學習者來說，這種深度和廣度的結閤，簡直是教科書級彆的典範。