通信網理論概要 紀陽著 9787563517060 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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紀陽著 著

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齣版社： 北京郵電大學齣版社有限公司

ISBN：9787563517060

商品編碼：29571732880

包裝：平裝

齣版時間：2008-06-01

基本信息

書名：通信網理論概要

定價：22.00元

作者：紀陽著

齣版社：北京郵電大學齣版社有限公司

齣版日期：2008-06-01

ISBN：9787563517060

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.272kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是電子與通信工程領域丁程碩士的專業基礎教材，主要介紹通信網的概念、網絡的基本組成、網絡載體服務的基本機製、網絡的業務分析和排隊論原理、網絡拓撲分析原理、多址接人原理和分析、調度算法原理以及網絡的可靠性理論等內容。
本書可作為高等院校通信類、電子信息類和計算機類工程碩士的教科書或教學參考書，也可以作為從事通信網絡工作的技術人員的參考書。
目錄中標有*的章節，供工程碩士參考，不作為教學必選內容。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《現代通信網絡：原理、技術與應用》 內容簡介 《現代通信網絡：原理、技術與應用》是一部全麵探討當前通信網絡領域知識體係的著作。本書旨在為讀者構建一個清晰、係統且深入的通信網絡理論框架，從最基本的概念齣發，逐步深入到復雜的網絡架構、關鍵技術以及麵嚮未來的發展趨勢。本書力求兼顧理論的嚴謹性與實踐的應用性，使讀者不僅能理解通信網絡的“為什麼”，更能掌握其“如何”工作，並能預見其發展方嚮。 第一部分：通信網絡基礎理論 本部分奠定瞭理解整個通信網絡體係的基礎。 第一章：通信係統的演進與發展 我們將從曆史的角度迴顧通信技術的發展曆程，從最初的電報、電話，到模擬通信、數字通信，再到分組交換和今天的互聯網。這一章將幫助讀者理解當前通信網絡體係的形成是技術演進的必然結果，並為理解後續內容提供曆史縱深感。我們將重點探討每一次技術飛躍的核心驅動力，例如香農的信源編碼理論和信道編碼理論如何奠定數字通信的基石，TCP/IP協議的齣現如何催生瞭互聯網的蓬勃發展，以及移動通信技術（從1G到5G）的演進如何不斷拓展通信的邊界。 第二章：信息論與編碼理論 信息論是通信係統設計的理論基石。本章將介紹香農信息論的核心概念，包括信息熵、信源編碼（如霍夫曼編碼、算術編碼）和信道編碼（如海明碼、捲積碼、LDPC碼、Turbo碼）。我們將闡述如何通過有效的編碼來壓縮信息、提高傳輸效率，並抵抗信道中的噪聲乾擾，從而實現可靠的數據傳輸。理解信息論能幫助讀者明白通信係統在信息傳輸方麵的基本瓶頸和優化途徑。 第三章：信號傳輸與調製解調 本章深入探討信息如何在物理媒介上傳輸。我們將從信號的基本特性齣發，介紹不同類型的信號（模擬信號、數字信號）及其錶示方法。隨後，重點講解數字調製技術，如ASK、FSK、PSK、QAM等，以及它們在不同應用場景下的優缺點。同時，我們將詳細闡述解調過程，以及信道模型（如加性高斯白噪聲信道、衰落信道）對信號傳輸質量的影響。此外，本章還會涉及信號的頻譜特性、帶寬利用率以及多址接入技術（FDMA、TDMA、CDMA）的原理，為理解更高級的通信係統打下基礎。 第四章：網絡協議棧與分層模型 通信網絡是一個復雜的係統，其功能的實現依賴於多層協議協同工作。本章將詳細介紹OSI七層參考模型和TCP/IP四層/五層模型，深入剖析每一層的功能、協議以及它們之間的交互關係。我們將重點講解每一層的關鍵協議，例如在網絡層（IP協議、路由協議），傳輸層（TCP、UDP），應用層（HTTP、FTP、DNS、SMTP）等。通過理解協議棧，讀者能夠清晰地認識到數據從發送端到接收端是如何經過一係列封裝、尋址、路由和解封裝過程的，從而掌握網絡通信的邏輯流程。 第二部分：現代通信網絡關鍵技術 本部分聚焦於當前通信網絡中至關重要的技術要素。 第五章：傳輸介質與物理層技術 本章將詳細介紹支撐通信網絡運行的各種傳輸介質，包括有綫介質（如銅綫、光縴）和無綫介質（如空氣、空間）。我們將深入探討各種介質的傳輸特性、帶寬限製、損耗以及在不同環境下的適用性。對於光縴通信，將重點介紹光信號的産生、傳輸、接收以及光器件（如激光器、光電探測器、光放大器）的工作原理。對於無綫通信，將涉及電磁波的傳播特性、天綫原理以及頻譜分配等內容。本章還會探討物理層的一些關鍵技術，如信號的編碼與解碼（如曼徹斯特編碼）、均衡技術以及時鍾恢復技術。 第六章：數據鏈路層與網絡接入技術 數據鏈路層負責在兩個直接連接的節點之間可靠地傳輸數據。本章將深入探討數據鏈路層的功能，包括幀的構建、錯誤檢測與糾正（如CRC校驗）、流量控製和介質訪問控製（MAC）。我們將重點介紹以太網（Ethernet）作為有綫局域網（LAN）的主流技術，包括其MAC協議（CSMA/CD）和幀格式。同時，我們將詳細闡述Wi-Fi（IEEE 802.11係列標準）等無綫局域網（WLAN）的接入技術，包括其MAC協議（CSMA/CA）、認證和加密機製。此外，本章還會涉及PPP協議、DSL技術等有綫接入技術。 第七章：網絡層與路由技術 網絡層負責將數據包從源主機傳輸到目的主機，它需要解決跨越多個網絡和路由器的路徑選擇問題。本章將深入剖析IP協議（IPv4和IPv6）的尋址機製、數據包格式以及分片與重組。重點講解路由器的功能，以及各種路由選擇協議，包括距離嚮量路由協議（如RIP）和鏈路狀態路由協議（如OSPF、IS-IS）。我們將詳細闡述靜態路由和動態路由的配置與工作原理，以及BGP協議在互聯網骨乾網中的關鍵作用。同時，本章還會探討NAT（網絡地址轉換）、ACL（訪問控製列錶）等在網絡層實現的網絡功能。 第八章：傳輸層協議與服務質量（QoS） 傳輸層為應用層提供端到端的通信服務。本章將深入分析TCP（傳輸控製協議）和UDP（用戶數據報協議）的特性。我們將詳細闡述TCP的三次握手和四次揮手過程，可靠傳輸機製（滑動窗口、確認應答）、流量控製和擁塞控製算法（如慢啓動、擁塞避免、快重傳、快恢復）。同時，我們將分析UDP的無連接、盡力而為的特性及其適用場景。本章還將重點介紹服務質量（QoS）的概念，以及在傳輸層和網絡層實現QoS的機製，如優先級排隊、流量整形、差分服務等，這對於保證實時應用（如語音、視頻）的性能至關重要。 第九章：應用層協議與網絡服務 應用層協議直接麵嚮用戶應用程序，為用戶提供各種網絡服務。本章將詳細介紹各種重要的應用層協議，包括萬維網的HTTP/HTTPS協議，文件傳輸的FTP協議，域名解析的DNS協議，電子郵件的SMTP、POP3、IMAP協議，以及遠程登錄的Telnet、SSH協議等。我們將深入剖析這些協議的工作原理、報文格式以及在實際應用中的交互流程。本章還將探討常見的網絡服務，如Web服務、電子郵件服務、DNS服務、文件服務等，並簡要介紹其實現方式。 第十章：無綫通信網絡技術 無綫通信是現代通信網絡的重要組成部分，本章將聚焦於無綫通信網絡特有的技術。我們將從蜂窩移動通信係統（如GSM、CDMA、LTE、5G）的發展曆程入手，詳細介紹其關鍵技術，包括無綫接入技術（如OFDMA、MIMO）、頻譜管理、切換機製、核心網架構等。同時，我們將探討Wi-Fi、藍牙、NFC等短距離無綫通信技術。本章還將介紹衛星通信、物聯網（IoT）通信等新興的無綫通信應用場景及其相應的技術挑戰。 第三部分：現代通信網絡架構與管理 本部分將從宏觀角度審視通信網絡的整體架構，並探討其管理與安全問題。 第十一章：網絡架構模型與設計 本章將介紹不同的網絡架構模型，如客戶端-服務器（C/S）模型、對等（P2P）模型，以及混閤模型。我們將討論集中式與分布式網絡的優缺點，並深入探討網絡設計的關鍵考慮因素，包括可擴展性、可靠性、性能、成本和安全性。我們將介紹不同規模的網絡設計，如局域網（LAN）、城域網（MAN）和廣域網（WAN）的設計原則和典型拓撲結構（如星型、總綫型、環型、網狀型）。此外，本章還會提及軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）等新興的網絡架構思想。 第十二章：網絡互聯與互聯網技術 互聯網的本質是網絡的互聯。本章將深入講解網絡互聯的關鍵技術，包括路由器、交換機等網絡設備的功能和工作原理。我們將詳細介紹不同類型網絡的互聯方式，以及自治係統（AS）的概念和BGP協議在互聯網路由中的核心作用。本章還將探討互聯網的地址分配、域名係統（DNS）如何實現全球資源的可訪問性，以及NAT等技術如何在IPv4地址日益枯竭的情況下支持大規模網絡連接。 第十三章：網絡安全與防護 網絡安全是通信網絡健康運行的生命綫。本章將全麵介紹網絡安全麵臨的威脅，包括病毒、木馬、網絡釣魚、DDoS攻擊、SQL注入等。我們將詳細講解各種安全防護技術，包括防火牆、入侵檢測/防禦係統（IDS/IPS）、VPN（虛擬專用網絡）、加密技術（對稱加密、非對稱加密、數字簽名）、身份認證與授權機製。本章還會探討網絡安全策略的製定與實施，以及安全審計和應急響應的重要性。 第十四章：網絡管理與性能優化 有效的網絡管理是保障通信網絡高效穩定運行的關鍵。本章將介紹網絡管理的模型和協議，如SNMP（簡單網絡管理協議）。我們將詳細闡述網絡監控、故障診斷、性能評估和容量規劃的方法。本章還將探討如何通過各種技術手段來優化網絡性能，例如負載均衡、流量工程、緩存技術、鏈路聚閤等，以滿足不斷增長的網絡業務需求。 第十五章：麵嚮未來的通信網絡技術 通信網絡技術日新月異，本章將展望通信網絡的未來發展趨勢。我們將探討5G/6G通信網絡的關鍵特性和應用，如超高帶寬、超低時延、海量連接。還將介紹物聯網（IoT）的廣泛應用及其對通信網絡提齣的新要求。此外，本章將深入探討雲計算、邊緣計算、人工智能（AI）在通信網絡中的作用，以及它們如何共同推動下一代通信網絡的智能化、自動化和融閤化發展。我們將對未來通信網絡可能麵臨的挑戰和機遇進行分析，為讀者提供前瞻性的視野。 本書特點 係統性強： 本書從基礎理論到核心技術，再到整體架構與未來發展，構建瞭一個完整的知識體係。 深度與廣度兼備： 既深入講解瞭關鍵技術的原理，又涵蓋瞭通信網絡領域的廣泛內容。 理論與實踐結閤： 在闡述理論知識的同時，注重其在實際通信網絡中的應用。 結構清晰，邏輯嚴謹： 各章節之間相互關聯，層層遞進，便於讀者理解。 語言通俗易懂： 盡管涉及復雜的概念，但力求用清晰、準確的語言進行錶述。 麵嚮讀者廣泛： 適閤通信工程、計算機科學、電子工程等相關專業的學生，以及通信網絡領域的從業人員、研究人員和對此領域感興趣的讀者。 通過閱讀《現代通信網絡：原理、技術與應用》，讀者將能係統地掌握通信網絡的理論精髓，深入理解當前主流通信技術的工作原理，並對未來的通信網絡發展趨勢有清晰的認識，為在通信領域深造或從事相關工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本厚厚的書擺在桌上，光是翻開首頁，就感覺一股嚴謹的學術氣息撲麵而來。我本來對接這個領域就有些好奇，但又擔心技術性太強，讀起來會枯燥乏味。沒想到，作者在鋪陳那些復雜的理論框架時，似乎總能找到一種巧妙的平衡點。他沒有一味地堆砌公式和晦澀的術語，而是用一種近乎講故事的口吻，將那些抽象的概念具象化。比如，當他解釋分組交換和電路交換的區彆時，那種生動的比喻，讓我瞬間明白瞭其中的核心差異，而不是像以往看其他教材那樣，需要反復對照圖錶纔能勉強理解。特彆是關於網絡擁塞控製的那一章，簡直是一場思想的盛宴。我清晰地看到瞭不同算法背後的權衡和取捨，那種在效率和公平之間尋找最優解的掙紮，讓技術本身也帶上瞭一種哲學思辨的色彩。讀完這一部分，我感覺自己不僅僅是學習瞭一種技術知識，更像是參與瞭一場關於信息時代基礎設施構建的深度對話。對於初學者來說，這本書提供瞭一個堅實而富有啓發性的起點，它不會讓你望而卻步，反而會激發你繼續深入探索的欲望。

評分☆☆☆☆☆

我是一個偏嚮於應用實踐的工程師，過去接觸到的很多理論書籍總是讓我感覺和實際工作存在一定的“代溝”。理論很美，但到瞭實際部署和故障排查時，卻發現書本上的模型與現實世界的復雜性大相徑庭。這本書在這方麵做得相當齣色。它在闡述理論基礎的同時，總是會適當地引入現實世界的應用場景作為佐證。例如，在討論路由選擇協議時，它不僅解釋瞭算法的原理，還巧妙地關聯到大型ISP網絡中實際麵臨的收斂速度和路徑優化問題。這讓理論不再是懸浮在空中的概念，而是緊密地紮根於工程實踐的土壤之中。這種理論與實踐的“雙嚮奔赴”，極大地提升瞭這本書的實用價值。對我而言，它不僅幫我補全瞭知識上的短闆，更重要的是，它提供瞭一種解決實際問題的思維框架，讓我能夠用更係統、更底層的方法去分析和解決我在日常工作中遇到的那些棘手難題。它讓我明白，紮實的理論基礎纔是應對快速變化的技術世界的終極武器。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格是一種成熟、內斂且極度剋製的敘述方式，完全沒有誇張或浮誇的成分。它就像一位經驗豐富的大師，用最精準的詞匯描繪齣復雜的網絡世界。我特彆欣賞作者在描述係統瓶頸和潛在風險時的那種審慎態度。他不會過度渲染某項技術的“完美”，而是會清醒地指齣其固有的局限性和在特定條件下的脆弱性。這種誠實的態度，對於建立一個工程師的批判性思維至關重要。閱讀過程中，我能感受到作者對這個領域深厚的敬畏之心——對信息傳遞的復雜性抱有敬畏，對科學的嚴謹性抱有堅持。這種內在的品質，通過文字潛移默化地傳遞給瞭讀者。讀完這本書，我感覺自己對整個通信係統的理解從一個“功能實現者”提升到瞭一個“架構思考者”的層次。它教會我的，遠不止是技術規範，更是一種嚴謹治學的態度和對信息科學本質的深刻理解。這是一部真正能夠沉澱下來，值得反復研讀的經典之作。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和字體選擇也值得稱贊，這對於長時間閱讀技術書籍至關重要。紙張的質感很好，即便是長時間在燈光下閱讀，眼睛的疲勞感也比我看其他同類書籍要輕一些。內容上，作者對於一些關鍵算法的數學推導過程，處理得非常得當。很多教材在推導復雜公式時，會突然跳過一些關鍵的中間步驟，讓人不得不自己去“腦補”或者去查閱其他資料，這極大地打斷瞭閱讀的流暢性。但這本書不同，它像一位耐心的導師，每一步的數學變形都寫得詳盡而有條理，輔以清晰的注釋，使得即便是相對深奧的證明過程，也變得可以被追蹤和理解。這種對讀者體驗的關注，體現瞭作者極高的專業素養和教學誠意。我尤其喜歡其中一些穿插的“小貼士”或“思考題”，它們不是那種強製性的練習，而更像是一種引導，促使讀者在閱讀後立刻進行反思和檢驗，有效地鞏固瞭剛剛學到的知識點，讓學習過程從被動接受變成瞭主動探索。

評分☆☆☆☆☆

我是在準備一個比較核心的職業技能認證考試時，經一位資深工程師推薦接觸到這本書的。坦白說，一開始我抱著“啃硬骨頭”的心理來對待的，畢竟這名字聽起來就夠硬核瞭。然而，閱讀體驗卻齣乎我的意料。這本書的結構組織極其清晰，每一個章節的邏輯推進都像精密機械的咬閤一樣嚴密。作者在引入新概念之前，總會迴顧前一個知識點，確保讀者不會在知識的鏈條上齣現斷裂。我特彆欣賞作者在處理那些曆史演進和技術迭代的部分。他沒有簡單地羅列時間綫，而是深入剖析瞭驅動技術變革的根本需求和社會背景。比如，從早期的麵嚮連接到後來的無連接服務，每一步發展都緊密貼閤瞭用戶對更高效、更可靠通信的需求。這種宏觀視角，讓我跳齣瞭純粹的技術細節，從更廣闊的視野去理解整個通信網絡的發展脈絡。對於那些希望係統梳理知識體係，並將零散的知識點串聯成一張完整認知地圖的專業人士來說，這本書無疑是一部優秀的參考指南，它提供的不僅僅是“是什麼”，更是“為什麼會是這樣”的深刻洞察。