正版世扩展频谱通信系统原理9787118087956Don Torrieri pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Don Torrieri 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118087956

商品编码：29593509665

包装：平装

出版时间：2014-01-01

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基本信息

书名：扩展频谱通信系统原理

定价：119.90元

作者：Don Torrieri

出版社：国防工业出版社

出版日期：2014-01-01

ISBN：9787118087956

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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托列里编著的这本《扩展频谱通信系统原理（第2版）》系统阐述了扩谱通信中的编码调制、扩谱码同步、分集接收、扩谱信号检测、迭代信道检测等一系列基础问题，重点论述了扩谱通信的基本原理和基础理论。本书内容全面深入，概念清晰，理论分析严谨，仿真、习题和参考资料丰富，是当前*的扩谱通信基础理论著作之一。

目录

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章 信道编码与调制
　1.1 分组码
　1.1.1 硬判决译码的错误概率
　1.1.2 软判决译码与脉冲幅度调制的编码度量
　1.1.3 正交信号的编码度量
　1.1.4 无编码的FSK符号度量和错误概率
　1.1.5 性能实例
　1.2 卷积码与格型码
　1.2.1 契尔诺夫界
　1.2.2 网格编码调制
　1.3 交织器
　1.4 经典级联码
　1.5 Turbo码
　1.5.1 MAP译码算法
　1.5.2 并行级联Turbo码
　1.5.3 串行级联Turbo码
　1.6 低密度奇偶校验码
　1.6.1 非规则重复累加码
　1.7 迭代解调与译码
　1.7.1 比特交织编码调制
　1.7.2 仿真实例
　思考题
第2章 直接序列扩谱系统
　2.1 定义和概念
　2.2 扩谱序列和波形
　2.2.1 二进制序列
　2.2.2 移位寄存器序列
　2.2.3 大序列
　2.2.4 自相关函数和功率谱
　2.2.5 特征多项式
　2.2.6 长非线性序列
　2.2.7 码片波形
　2.3 BPSK调制系统
　2.3.1 载波频率上的单音干扰
　2.3.2 一般的单音干扰
　2.3.3 高斯干扰
　2.4 四进制系统
　2.4.1 采用信道编码的系统
　2.5 脉冲干扰
　2.6 基于带通匹配滤波器的解扩
　2.6.1 非相干直扩系统
　2.6.2 抗多径相干系统
　2.7 窄带干扰的消除
　2.7.1 自适应滤波器
　2.7.2 时域自适应滤波
　2.7.3 变换域处理
　2.7.4 非线性滤波
　2.7.5 自适应ACM滤波器
　思考题
第3章 跳频扩谱系统
　3.1 概念和特征
　3.2 正交FSK跳频
　3.2.1 软判决译码
　3.2.2 多音干扰
　3.3 CPM和DPSK调制的跳频系统
　3.4 混合扩谱系统
　3.5 部分频带干扰下的编码
　3.5.1 RS编码
　3.5.2 网格编码调制
　3.5.3 Turbo码和LDPC码
　3.6 频率合成器
　3.6.1 直接频率合成器
　3.6.2 直接数字频率合成器
　3.6.3 间接频率合成器
　思考题
第4章 扩谱码同步
　4.1 扩谱序列的捕获
　4.1.1 匹配滤波器捕获
　4.2 顺序搜索捕获
　4.2.1 均匀分布下的均匀搜索
　4.2.2 连续计数双驻留捕获
　4.2.3 单驻留和匹配滤波捕获
　4.2.4 上下双驻留捕获
　4.2.5 惩罚时间
　4.2.6 其他搜索策略
　4.2.7 捕获时间的概率密度函数
　4.2.8 替代分析
　4.2.9 非连续及序贯搜索
　4.3 捕获相关器
　4.4 扩谱码跟踪
　4.5 跳频图案
　4.5.1 匹配滤波器捕获
　4.5.2 顺序搜索捕获
　4.5.3 跟踪器
　思考题
第5章 衰落与分集
　5.1 路径损耗、阴影和衰落
　5.2 时间选择性衰落
　5.2.1 衰落速率和衰落持续时间
　5.2.2 空间分集和衰落
　5.3 频率选择性衰落
　5.3.1 信道冲激响应
　5.4 衰落信道的分集
　5.4.1 优阵列
　5.4.2 大比合并
　5.4.3 相干二进制调制及其度量
　5.4.4 等增益合并
　5.4.5 选择分集
　5.4.6 发射分集
　5.5 信道编码
　5.5.1 比特交织编码调制
　5.6 Rake解调器
　5.7 分集和扩谱技术
　5.8 多载波直扩系统
　5.8.1 MC—CDMA系统
　5.8.2 采用频域均衡的DS—CDMA系统
　思考题
第6章 码分多址接入
　6.1 DS／CDMA的扩谱序列
　6.1.1 同步通信
　6.1.2 异步通信
　6.1.3 误符号率
　6.1.4 复四进制序列
　6.2 扩谱序列系统
　6.2.1 Jensen不等式
　6.2.2 基于BPSK的直扩系统
　6.2.3 四相直扩系统
　6.3 蜂窝网络和功率控制
　6.3.1 小区间上行链路干扰
　6.3.2 中断分析
　6.3.3 本地平均功率控制
　6.3.4 误比特率分析
　6.3.5 多普勒扩展对功率控制精度的影响
　6.3.6 下行链路功率控制和中断
　6.4 跳频多址接入
　6.4.1 异步FH／CDMA网络
　6.4.2 Ad hoc网络和蜂窝移动网络
　6.4.3 Ad Hoc网络
　6.4.4 蜂窝网络
　6.5 多用户检测器
　6.5.1 优检测器
　6.5.2 去相关检测器
　6.5.3 小均方误差检测器
　6.5.4 自适应多用户检测器
　6.5.5 干扰抵消器
　6.5.6 跳频多用户检测器
　思考题
第7章 扩谱信号的检测
　7.1 直扩信号的检测
　7.2 能量检测器
　7.2.1 噪声功率估计
　7.2.2 其他实现问题
　7.3 跳频信号的检测
　7.4 信道化能量检测器
　思考题
第8章 采用迭代信道估计的扩谱系统
　8.1 期望大化算法
　8.1.1 固定点迭代
　8.2 直扩系统
　8.2.1 编码、调制及信道估计
　8.2.2 迭代接收机结构
　8.2.3 EM算法
　8.2.4 有准确相位信息的接收机
　8.2.5 无相位信息的接收机
　8.2.6 盲PACE估计的折中
　8.2.7 仿真结果
　8.3 信息论导论
　8.4 鲁棒跳频系统
　8.4.1 系统模型
　8.4.2 解调器度量
　8.4.3 信道估计器
　8.4.4 调制指数的选择
　8.4.5 存在部分频带干扰时的性能
　8.4.6 异步多址接入干扰
　思考题
附录A 常见信号的特征
　A.1 带通信号
　A.2 平稳过程
　A.3 直接变频接收机
附录B 常见的概率分布
　B.1 卡方分布
　B.2 中心卡方分布
　B.3 莱斯分布
　B.4 瑞利分布
　B.5 指数分布
附录C 常见自适应算法的收敛
　C.1 LMS算法
　C.1.1 均值的收敛
　C.1.2 失调
　C.2 Frost算法
　C.2.1 均值的收敛
索引

作者介绍

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文摘

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序言

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《数字信号处理导论：原理与应用》 内容简介： 《数字信号处理导论：原理与应用》是一本全面深入介绍数字信号处理（DSP）核心概念、理论基础和实际应用的教材。本书旨在为读者构建一个扎实的DSP知识体系，使其能够理解并掌握信号在数字域中的转换、分析、滤波和增强等关键技术，并能将其灵活应用于各种工程和科学领域。本书的编写风格严谨而不失趣味，理论阐述清晰透彻，辅以大量实例和应用场景，力求让读者在掌握核心理论的同时，也对DSP的实际价值和应用前景有深刻的认识。 第一章：信号与系统的基础 本章将从最基础的概念入手，为后续深入的学习奠定坚实的基础。我们将首先定义信号的种类，包括连续时间信号与离散时间信号、周期信号与非周期信号、偶信号与奇信号、能量信号与功率信号等，并介绍描述这些信号的基本数学工具，如冲激函数、阶跃函数等。紧接着，我们将引入系统的概念，定义系统的输入、输出以及系统的性质，如线性、时不变、因果性、稳定性等。线性时不变（LTI）系统是DSP的核心研究对象，本章将详细阐述LTI系统的特性，并引入卷积运算这一描述LTI系统行为的关键数学工具。通过对信号和系统的基本属性和运算的深刻理解，读者将为后续深入的数字信号处理技术打下坚实的基础。 第二章：离散时间信号的分析 在掌握了信号与系统的基本概念后，本章将聚焦于离散时间信号的数学分析方法。我们将深入探讨离散时间傅里叶变换（DTFT），它是分析离散时间信号频谱特性的强大工具，能够揭示信号在频率域的分布情况。我们将详细介绍DTFT的性质，并探讨其与连续时间傅里叶变换（CTFT）之间的联系和区别。此外，本章还将介绍离散傅里叶级数（DFS），用于分析周期性离散时间信号的频谱，以及离散傅里叶变换（DFT），这是在计算机上实际计算信号频谱的基础。DFT的快速算法——快速傅里叶变换（FFT）的原理和意义也将在此章得到初步的介绍，为后续章节的实现打下基础。通过对这些分析工具的学习，读者将能够从频率的角度全面理解离散时间信号的内在特性。 第三章：离散时间系统的表示与分析 本章将进一步深入研究离散时间LTI系统的数学表示和分析方法。我们将介绍差分方程作为描述离散时间LTI系统的常用方式，并讨论如何通过差分方程来分析系统的动态行为。在此基础上，本章将重点介绍LTI系统的频率响应，它描述了系统对不同频率信号的增益和相位变化，是系统滤波特性的关键体现。我们将探讨如何通过频率响应来理解系统的滤波功能。此外，本章还将引入Z变换，它是分析离散时间LTI系统，特别是因果和稳定系统的强大工具。Z变换能够将时域的差分方程转化为频域的有理函数，极大地简化了系统的分析和设计过程。我们将详细阐述Z变换的性质，并介绍其在系统函数、零极点分析以及系统稳定性判断中的应用。 第四章：数字滤波器的设计 数字滤波器是数字信号处理中最核心、最广泛的应用之一，本章将聚焦于数字滤波器的设计。我们将区分两种主要的数字滤波器类型：无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器，并分析它们的各自特点、优缺点以及适用的场景。对于IIR滤波器，我们将介绍其基于模拟滤波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）的变换设计方法，以及双线性变换等常用技术。对于FIR滤波器，我们将介绍窗函数法和频率采样法等设计技术，并详细阐述它们的设计步骤和参数选择。本章将强调设计滤波器时需要考虑的关键指标，如通带、阻带、过渡带的宽度、衰减度以及相位失真等，并指导读者如何根据实际需求选择合适的滤波器类型和设计方法，以实现有效的信号滤波和整形。 第五章：采样理论与重构 采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的关键步骤，也是数字信号处理的起点。本章将深入探讨采样理论的原理与应用。我们将详细介绍奈奎斯特-香农采样定理，阐述采样频率与信号带宽之间的关系，以及过采样和欠采样的概念及其后果。我们将分析采样过程中可能出现的混叠现象，并介绍抗混叠滤波器的作用和设计。在信号采样之后，如何从离散时间信号中精确地重构出原始连续时间信号同样至关重要。本章将介绍插值技术，包括零阶保持、线性插值、Sinc插值等，并分析不同插值方法的精度和计算复杂度。通过本章的学习，读者将深刻理解采样和重构的原理，并掌握在实际工程中进行有效信号采样的关键技术，以避免信息丢失和失真。 第六章：傅里叶变换及其在信号分析中的应用 傅里叶变换作为一种强大的数学工具，在信号分析领域扮演着至关重要的角色。本章将对傅里叶变换进行更深入的探讨，并着重介绍其在实际信号分析中的广泛应用。我们将回顾并深化对连续时间傅里叶变换（CTFT）和离散时间傅里叶变换（DTFT）的理解，并着重讲解离散傅里叶变换（DFT）的性质和计算。在此基础上，本章将重点介绍快速傅里叶变换（FFT）算法，详细阐述其基本原理、不同实现方式（如蝶形运算）以及在实际计算中的高效性。我们将通过大量实例，展示傅里叶变换在频谱分析、信号去噪、系统识别、调制解调等领域中的具体应用。读者将学会如何利用傅里叶变换分析信号的频率成分，理解信号的时域和频域之间的内在联系，并能将其应用于解决实际工程问题。 第七章：随机信号处理基础 现实世界中的许多信号都具有随机性，例如通信信号中的噪声、生理信号等。本章将介绍随机信号的基本概念和处理方法。我们将定义随机变量和随机过程，并介绍描述随机信号的统计特性，如均值、方差、自相关函数和功率谱密度。自相关函数揭示了信号自身在不同时间点的关联程度，而功率谱密度则描述了信号在频率域上的能量分布。我们将分析平稳随机过程和非平稳随机过程的区别，并介绍如何通过统计方法来表征和理解随机信号。此外，本章还将初步介绍线性随机系统，以及如何利用统计学原理来分析和预测随机信号的行为，为后续更复杂的随机信号处理技术奠定基础。 第八章：数字信号处理的应用实例 本章将通过一系列具体的应用实例，将前几章所学的理论知识融会贯通，展现数字信号处理在各个领域的强大生命力。我们将探讨数字信号处理在通信系统中的应用，如数字调制解调、信道编码与解码、语音编码与解码。我们将分析其在音频和图像处理中的应用，如音频效果处理、图像增强、图像压缩。此外，我们还将介绍其在生物医学工程中的应用，如心电图（ECG）信号分析、脑电图（EEG）信号处理。通过对这些实际应用的详细剖析，读者将能够清晰地看到数字信号处理技术如何解决现实世界中的各种挑战，并激发其将所学知识应用于创新性研究和工程实践的兴趣。 第九章：先进数字信号处理技术概览 为了拓宽读者的视野，本章将简要介绍一些更先进的数字信号处理技术，为有兴趣深入研究的读者指明方向。我们将初步介绍自适应信号处理，包括自适应滤波器及其在噪声消除、信道均衡等方面的应用。我们将探讨小波变换，它相比于傅里叶变换在处理非平稳信号和局部特征方面具有独特优势。此外，我们还将简要介绍多速率信号处理，即在不同采样率之间进行信号转换的技术，及其在通信系统和软件无线电中的重要作用。本章旨在为读者勾勒出数字信号处理领域的更广阔图景，并激励他们根据自身兴趣和职业发展需求，进一步探索和学习这些前沿技术。 《数字信号处理导论：原理与应用》是一本旨在培养读者扎实理论功底和创新实践能力的优秀教材。通过对本书的学习，读者将能够深刻理解数字信号处理的核心原理，掌握分析和设计各种数字信号处理系统的关键技术，并能自信地将其应用于解决各种复杂的工程和科学问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就让人眼前一亮，那种科技感十足的蓝色调，配合上“扩展频谱通信系统原理”这几个字，仿佛瞬间将人带入了一个充满无限可能的技术世界。我一直对无线通信领域非常感兴趣，特别是那些能够突破传统限制，实现更高效、更安全通信的技术。扩展频谱通信，这个概念本身就带有一种神秘而强大的吸引力，它不像传统的窄带通信那样容易受到干扰，能够更好地应对复杂的电磁环境。当我看到这本书的书名时，我的第一反应就是，这可能是一本能够解答我心中疑惑的宝藏。我很好奇，作者是如何将如此深奥的技术原理，以一种易于理解的方式呈现出来的。我希望它不仅能深入讲解技术的理论基础，还能辅以生动的案例分析，让我能够更直观地理解这些复杂的概念。我特别期待书中能够介绍一些经典的扩展频谱技术，比如跳频扩频（FHSS）和直接序列扩频（DSSS），了解它们是如何通过“隐藏”信号来达到抗干扰和保密的目的的。此外，现代通信技术发展迅猛，我希望这本书也能触及一些较新的研究方向，比如UWB（超宽带）技术，以及它们在物联网、车联网等新兴领域的应用前景。总而言之，这本书给我的第一印象是专业、前沿，并且充满了解读复杂技术奥秘的潜力，非常值得我去深入探索。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和章节设置给我的第一印象是条理清晰，逻辑性强。我一直对无线通信的底层原理非常着迷，尤其是那些能够让信号在复杂环境下“隐身”或“免疫”的技术。扩展频谱通信，这个术语本身就带有一种“化繁为简，以柔克刚”的魅力，它能够在看似杂乱的电磁波谱中，找到属于自己的“安静通道”。我希望这本书能够深入浅出地讲解扩展频谱通信的各种理论基础，从数学模型到信号调制解调，都能够有细致的阐述。我特别希望书中能够提供一些关于扩频增益、抗干扰能力和信号覆盖范围的分析，了解这些技术是如何实现其优越性能的。此外，我也对书中是否会涉及一些实际的通信标准和应用案例感兴趣，例如在GPS、Wi-Fi、蓝牙等领域，扩展频谱技术是如何发挥作用的。如果书中能够给出一些实际的设计流程和优化策略，那就更具参考价值了。这本书给我的感觉是，它是一部内容丰富、讲解透彻的专业书籍，能够帮助我构建起对扩展频谱通信系统全面而深刻的认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁而富有质感，让我感受到一种沉稳而可靠的技术气息。我一直对通信系统的鲁棒性和安全性非常关注，而在众多通信技术中，扩展频谱通信无疑是其中的佼佼者。这个概念给我一种“润物细无声”的强大力量，它能够在不引起过多注意的情况下，实现高效且安全的通信。我希望这本书能够全面地介绍扩展频谱通信系统的各类技术，包括其基本原理、关键技术以及不同类型的扩频方法。我尤其期待书中能够对不同扩频序列的特性进行深入的比较和分析，了解它们在抗干扰、抗侦测以及多用户接入方面的优劣。此外，我也对书中是否会涉及一些关于扩频系统设计和性能评估的实际问题感兴趣，比如如何选择合适的扩频序列，如何优化接收机的设计以提高捕获和跟踪性能。我希望这本书能够提供一些实例分析，帮助我理解这些技术在实际应用中的挑战和解决方案。这本书给我的感觉是，它是一本能够提供扎实理论基础和实践指导的权威著作，非常适合那些希望深入了解扩展频谱通信领域的读者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧质量给我的第一印象非常扎实，厚重的纸张，清晰的印刷，都透着一种严谨和专业的态度。我一直认为，一本好的技术类书籍，不仅要有深刻的内容，还要有良好的阅读体验，而这本书在这方面无疑做得相当不错。我关注的是通信系统的可靠性和安全性，而扩展频谱技术恰恰是解决这些问题的关键。我希望这本书能够系统地梳理扩展频谱通信的各种原理和方法，从数学模型到实际应用，都能有详尽的阐述。我尤其希望书中能够深入剖析不同扩频方法的优缺点，以及它们在特定场景下的适用性。例如，对于军事通信、民用无线局域网等，它们可能需要不同类型的扩频技术来满足各自的需求。我期待书中能够提供一些关于扩频码设计、同步技术以及抗干扰性能分析的详细内容，这些都是理解和实现扩展频谱通信不可或缺的知识。此外，我也对这本书是否会涉及一些信号处理方面的技术感兴趣，因为很多扩频技术的实现都离不开先进的信号处理算法。如果书中能够提供一些相关的仿真和实验指导，那就更完美了。这本书给我的感觉是，它是一部集理论深度与实践指导于一体的力作，能够满足我深入学习和研究的需求。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本书的时候，首先吸引我的是它的标题，有一种“拨云见日”的感觉。在如今信息爆炸的时代，各种通信技术层出不穷，但真正能够做到“静水流深”，在复杂环境中依然保持高效和稳定的技术，往往需要更深厚的功底。扩展频谱通信，这个概念本身就充满了智慧的闪光。我关注的是通信系统的抗干扰能力和隐蔽性，而这本书的名字正是我一直在寻找的答案。我希望这本书能够详细讲解扩展频谱通信的基本概念，包括其工作原理、核心技术以及与传统通信方式的区别。我尤其期待书中能够深入探讨扩频序列的设计原则和性能评估方法，比如伪随机序列、m序列、Gold序列等等，了解它们是如何构建出强大的抗干扰能力的。同时，我也对书中是否会涉及一些多址技术（如CDMA）的实现感兴趣，因为扩展频谱通信在多址接入方面有着天然的优势。我更希望这本书能够给我一些实际操作的指导，比如如何通过仿真软件来验证扩频系统的性能，或者如何分析实际通信链路中的干扰信号。这本书给我的感觉是，它不仅是一本理论著作，更像是一本指导实践的“武林秘籍”，能够帮助我掌握这项强大的通信技术。