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☆☆☆☆☆

韓聲棟 等 著

圖書標籤:

• 通信原理
• 信號與係統
• 調製解調
• 信道編碼
• 信息論
• 無綫通信
• 數字通信
• 模擬通信
• 通信係統
• 電磁場與電磁波

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111241034

版次：1

商品編碼：10299525

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育"十一五"國傢級規劃教材

開本：16開

齣版時間：2008-06-01

用紙：膠版紙

頁數：337

正文語種：中文

內容簡介

　　 《普通高等教育十一五國傢級規劃教材·通信原理》通過講述和分析模擬和數字通信係統的工作原理和性能，闡述通信基本理論。內容包括：隨機信號和噪聲分析、模擬調製方法、模擬信號數字化、數字基帶傳輸、自適應均衡、數字調製技術、糾檢錯編碼和接收方案。全書敘述嚴謹，物理概念清楚，數學分析翔實，每章均有必要的例題和適量的習題，便於教學使用。

目錄

前言
第1章 通信係統概論
1.1 通信係統的模型
1.1.1 通信係統的組成
1.1.2 模擬通信、數字通信和數據通信
1.2 通信係統的質量指標
1.2.1 模擬通信係統的質量指標
1.2.2 數字通信係統的質量指標
1.3 傳輸信道
1.3.1 無記憶信道
1.3.2 恒參信道
1.3.3 變參信道
1.4 信息的度量與信道容量
1.4.1 信息的度量
1.4.2 信道容量
習題
第2章 隨機信號和噪聲
2.1 隨機過程基本概念
2.1.1 隨機過程的定義
2.1.2 隨機過程的概率分布函數和概率密度函數
2.1.3 相關函數和協方差函數
2.1.4 隨機過程分類
2.2 廣義平穩過程及各態遍曆性
2.2.1 廣義平穩過程相關函數的性質
2.2.2 時間平均及各態遍曆性
2.3 隨機過程的功率譜密度
2.3.1 功率譜密度的定義
2.3.2 功率譜與自相關函數的關係
2.3.3 功率譜密度性質
2.3.4 互功率譜密度及其性質
2.4 綫性係統對隨機信號的響應
2.4.1 輸齣過程統計特性
2.4.2 輸齣輸入過程相互關係
2.4.3 綫性組閤網絡
2.5 高斯過程和白噪聲過程
2.5.1 高斯過程
2.5.2 白噪聲過程
2.6 離散時間隨機信號
2.6.1 相關函數和協方差函數
2.6.2 相關函數（序列）的Z變換以及功率譜
2.6.3 隨機序列通過綫性係統
2.7 窄帶隨機過程
2.7.1 平穩窄帶過程的正交錶示
2.7.2 窄帶高斯過程的包絡和相位錶示
2.8 正弦信號加窄帶噪聲的包絡和相位
2.8.1 包絡A（t）的分布
2.8.2 相位ψ（t）的分布
習題
第3章 模擬調製係統
第4章 模擬信號的數字傳輸
第5章 數字基帶傳輸和時域均衡
第6章 匹配濾波器
第7章 最佳接收
第8章 數字信號帶通傳輸
第9章 同步
第10章 差錯控製編碼
附錄
參考文獻

精彩書摘

第4章 模擬信號的數字傳輸
與模擬通信相比，數字通信具有許多明顯的優點。近幾十年來，實現數字化傳輸信息的通信係統一直是發展現代通信的主要方嚮。隨著計算機科學和大規模集成電路技術的迅速發展，已經形成瞭通信與計算機技術緊密結閤而構成的綜閤業務數字通信網（ISDN）。它可以把電話、電報、傳真、可視會議電話、計算機數據以及圖像等多種形式的信息閤在一起進行傳輸和交換。這個新一代的通信和信息網絡在傳輸、存儲和交換語言、圖像等模擬信號時也要應用數字形式。
為瞭實現模擬信號在數字通信係統和綜閤業務數字通信網中的傳輸，必須對模擬信號先進行數字化處理。這種模擬信號變換為數字信號的模／數（A／D）變換方法，目前廣泛采用脈衝編碼調製（PCM）和增量調製（DM）兩種方法。這兩種編碼調製方法在處理（A／D）變換過程中，通常需要經過取樣、量化和編碼三道程序，且在進行取樣、量化處理過程中，都是將模擬信號的波形離散化，然後再進行編碼，因而PCM和DM都屬於波形編碼。
本章主要討論模擬信號數字化中包括取樣、量化和編碼的處理過程，分析PCM和DM係統的工作原理及性能指標，以及扼要闡述差值脈衝編碼調製（DPCM）的自適應預測和自適應量化的基本原理和分析方法，並簡要介紹時分多路復用（TDM）的數字傳輸。
……

前言/序言

《星辰大海的召喚：導航與測控的奧秘》 一、 序言：穿越時空的信號之舞 浩瀚的宇宙，靜謐而深邃。自古以來，人類從未停止過仰望星空，探索未知的渴望如同燃燒的火焰，驅使著我們不斷嚮前。從辨彆星辰以辨彆方嚮，到如今操縱探測器深入宇宙深處，這一切的成就，都離不開一個神秘而強大的領域——導航與測控。它不僅僅是冷冰冰的科學技術，更是連接地球與遙遠星辰的無形紐帶，是一場跨越時空的信號之舞，是人類探索宇宙的翅膀。 本書《星辰大海的召喚：導航與測控的奧秘》將帶您踏上一段穿越時空的旅程，深入揭示支撐現代航海、航空、航天乃至全球定位的基石。我們將一同探尋那些看似尋常卻至關重要的技術原理，理解它們如何將我們精準地送達目的地，如何將遙遠探測器的微弱信號捕捉並解讀，化為我們認識宇宙的寶貴信息。這不是一本枯燥的技術手冊，而是一次充滿智慧與想象力的探索，一次對人類智慧在對抗空間與時間維度上取得輝煌成就的禮贊。 二、 第一章：古老的星圖與時代的脈搏——從天文導航到慣性導航的演進 在沒有電子設備的年代，人類的祖先早已懂得藉助星辰來指引方嚮。本章將迴顧人類最早的導航智慧，從古代航海傢們對日月星辰運行規律的觀察與應用，到各種星盤、六分儀等精密儀器的誕生。我們將深入瞭解這些古老工具背後的幾何學與天文學原理，它們如何在茫茫大海和廣袤陸地上扮演“燈塔”的角色。 隨著科技的飛速發展，單純依靠外部天體進行導航的局限性逐漸顯現，尤其是在惡劣天氣或特殊環境下。慣性導航係統（INS）的齣現，猶如一場革命。本章將詳細闡述慣性導航的核心——陀螺儀和加速度計的工作原理。您將瞭解到，慣性導航係統如何通過測量載體的角速度和綫加速度，在不依賴任何外部信號的情況下，獨立自主地推算載體的位置、速度和姿態。我們將探討不同類型的慣性導航係統，從早期的機械式陀螺儀到現代的光縴陀螺儀和激光陀螺儀，以及它們在航空、航海、導彈製導等領域的廣泛應用。這將讓您深刻理解，為什麼即使在電磁乾擾或信號丟失的情況下，慣性導航依然能提供可靠的位置信息，成為關鍵時刻的“生命綫”。 三、 第二章：看不見的指引——無綫電導航與雷達的奇跡 當星光無法穿透迷霧，當陸地消失在地平綫，無綫電波便成為瞭新的指引者。本章將聚焦於無綫電導航技術，帶您認識那些在空中或海麵上默默工作的無綫電信標。我們將從最基礎的無綫電波傳播原理講起，探討不同頻率的無綫電波特性以及它們如何被用於導航。 您將瞭解到，如NDB（無方嚮信標）、VOR（甚高頻全嚮信標）等經典無綫電導航係統的工作機製。例如，VOR係統如何利用相位差來確定飛機相對於信標站的角度，以及DME（測距設備）如何與VOR結閤，提供距離信息，從而實現精密的二維定位。 雷達（RADAR）作為一項顛覆性的技術，其在導航與測控領域的貢獻更是不可估量。本章將深入剖析雷達的工作原理，即通過發射電磁波並接收其反射信號來探測目標、測定距離、速度和方嚮。我們將探討不同類型的雷達，如脈衝雷達、連續波雷達，以及它們在氣象探測、空中交通管製、艦船避碰、以及軍事偵察等方麵的強大功能。您將瞭解到，雷達如何“看見”遠方的障礙物，如何在夜間或濃霧中指引航行，並為空中交通的安全保駕護航。 四、 第三章：衛星時代的黎明——全球導航衛星係統（GNSS）的精確脈搏 二十世紀末，人類進入瞭衛星導航的新紀元。全球導航衛星係統（GNSS）的齣現，徹底改變瞭我們齣行、生活乃至工作的方方麵麵。本章將是本書的重點之一，我們將全麵解析GNSS的宏大體係。 首先，我們將詳細介紹當前最主流的GNSS——美國的GPS（全球定位係統）、俄羅斯的GLONASS（格洛納斯係統）、歐洲的Galileo（伽利略係統）以及中國的北鬥（BeiDou）衛星導航係統。您將瞭解它們的係統構成，包括空間段（衛星星座）、地麵控製段和用戶段。 我們將深入探討GNSS的核心工作原理——僞隨機碼（PRN）的測距原理。您將瞭解到，GNSS接收器如何通過接收多顆衛星發射的信號，測量信號從衛星到達接收器的傳播時間，並結閤衛星的軌道信息，最終計算齣接收器在三維空間中的精確位置。我們將解析“幾何因子”（GDOP）等關鍵概念，理解為何衛星的分布會影響定位的精度。 此外，本章還將涵蓋GNSS的高級應用與精度提升技術，如差分GPS（DGPS）、實時動態GPS（RTK）等，這些技術如何通過引入地麵參考站來剋服單點定位的誤差，將精度提升到厘米級甚至毫米級。您將認識到，正是GNSS，讓精準農業、自動駕駛、高精度地圖測繪等前沿應用得以實現，深刻地改變著我們的世界。 五、 第四章：來自深空的耳語——航天測控的挑戰與輝煌 當我們的目光投嚮更遙遠的宇宙，導航與測控所麵臨的挑戰變得愈發嚴峻，而其意義也更加非凡。本章將聚焦於航天測控技術，探索我們如何與在數百萬甚至數億公裏之外的航天器保持“溝通”。 我們將解析航天測控的基本任務：測定航天器的軌道參數（位置、速度），對航天器進行指令發送與遙測數據接收。您將瞭解到，由於距離遙遠，信號的傳播需要耗費大量時間，而且信號極其微弱，這給測控帶來瞭巨大的技術難題。 本章將詳細介紹深空測控網絡（如NASA的Deep Space Network, DSN）的組成與運作。您將瞭解到，為什麼需要部署分布在全球不同地區的巨型天綫陣列，以及它們如何協同工作，以確保在航天器繞過地球的盲區時，也能持續地接收和發送信號。 我們將深入探討實現遠距離通信的關鍵技術，如大功率發射、高增益天綫、低噪聲放大器、以及先進的信號處理技術。您還將瞭解到，多普勒測速和相位測量等技術如何被用於精確測定航天器的軌道，以及如何通過復雜的軌道動力學計算，來預測和修正航天器的飛行軌跡。從月球探測器到火星漫遊車，再到遠徵木星、土星的探測器，正是這些精密的航天測控技術，讓我們能夠“聽到”來自深空的耳語，並將人類的足跡延伸到太陽係的每一個角落。 六、 第五章：動態世界的守護者——現代交通與工業中的導航測控 導航與測控早已滲透到我們日常生活的方方麵麵，成為現代社會運轉不可或缺的“守護者”。本章將展示導航與測控技術在現代交通與工業領域的廣泛應用。 在航空領域，除瞭之前提到的VOR/DME，您將瞭解到空中交通管製（ATC）係統如何利用雷達和ADS-B（廣播式自動相關監視）等技術，實時監控飛機的運行，確保空中交通的安全與高效。 在航海領域，GPS和電子海圖顯示與信息係統（ECDIS）的結閤，極大地提高瞭船舶導航的精度和安全性。本章還將探討船舶自動識彆係統（AIS）的作用，它如何實現船舶之間的信息交換，從而提升態勢感知能力，避免碰撞。 在陸地交通領域，智能手機上的地圖應用，車載導航係統，以及日益成熟的自動駕駛技術，都離不開高精度GNSS和慣性導航的支撐。我們將探討它們如何融閤，為我們提供精準的路徑規劃和實時的交通信息。 在工業領域，高精度定位技術在工程測量、建築施工、礦山開采、以及機器人導航等方麵發揮著至關重要的作用。例如，在大型橋梁或摩天大樓的建設過程中，如何利用RTK技術進行精確放樣；在AGV（自動導引車）的應用中，如何通過激光雷達或視覺SLAM技術實現自主導航。 七、 結論：星辰大海，永不止步的探索 《星辰大海的召喚：導航與測控的奧秘》一書，旨在帶領您領略導航與測控領域波瀾壯闊的發展曆程與輝煌成就。從古老星圖的智慧，到現代衛星的精準脈搏，再到深空探測器的遙遠呼喚，每一個技術的背後，都凝聚著無數科學傢的心血與智慧。 導航與測控，不僅僅是冰冷的科學公式和復雜的儀器設備，更是人類徵服空間、拓展視野、實現夢想的強大驅動力。它們讓我們能夠跨越山川湖海，穿越時空維度，將人類的活動範圍不斷延伸。 本書的旅程即將結束，但人類對未知世界的探索永無止境。隨著技術的不斷創新，未來的導航與測控必將更加精準、智能、融閤。我們期待，在不久的將來，導航與測控技術能夠幫助我們實現更加宏偉的夢想——登陸火星，探索更遙遠的星係，甚至開啓全新的宇宙時代。 願本書能激發您對這一神秘領域的興趣，讓您在仰望星空時，感受到那股穿越時空的信號之舞，以及導航與測控技術賦予我們的，無窮的力量與希望。星辰大海，永遠召喚著我們，而導航與測控，將是我們最可靠的嚮導。

評分☆☆☆☆☆

《通信原理》這本書，我剛拿到手裏，封麵設計得倒是挺規整的，一股濃濃的技術範兒撲麵而來。書的紙張厚實，印刷清晰，感覺是那種耐翻閱的書。我還沒來得及深入閱讀，隻是大緻翻看瞭目錄和一些章節的引言，感覺內容涵蓋得相當廣泛，從最基礎的信號概念，到復雜的編碼解碼技術，再到各種通信係統的模型，似乎都囊括其中。我尤其留意到瞭一些關於信息論和隨機過程的內容，這部分內容往往是理解通信原理的基石，一旦這塊基礎打牢瞭，後麵理解各種調製解調、信道編碼等就會事半功倍。當然，對我來說，其中一些數學公式和定理推導部分，初看起來還是有些挑戰性的，需要靜下心來一點點啃。不過，這本書的排版也還算友好，關鍵概念和公式都做瞭醒目的標記，這對於我這種需要反復琢磨的讀者來說，是很貼心的設計。我計劃先從基礎章節開始，逐步深入，希望這本書能真正帶我走進通信世界的奇妙旅程，理解那些隱藏在電話、網絡背後的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《通信原理》，我的第一感覺是它的編排結構非常清晰，目錄設計得很閤理，讓我能夠快速找到感興趣的內容。我翻閱瞭其中關於信息論和信道編碼的章節，感覺內容非常豐富。書中對信息的定義、度量以及各種編碼方式的介紹，都做得十分細緻。我注意到作者在講解編碼技術時，不僅僅是羅列公式，還結閤瞭一些實際的通信場景，比如如何通過編碼來糾正傳輸過程中産生的錯誤。這種理論與實踐相結閤的方式，對於我這種需要理解通信係統工作原理的讀者來說，是非常有幫助的。此外，我發現書中對信道的模型和特性分析也花瞭相當大的篇幅，這對於理解不同通信係統在實際環境中的錶現至關重要。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《通信原理》，我第一感覺是它非常適閤作為一名通信工程專業的入門讀物。翻開第一頁，我就被裏麵嚴謹的數學推導和豐富的圖示所吸引。書中對信號的定義、頻譜分析、傅裏葉變換這些基礎概念的講解，可以說是麵麵俱到，而且邏輯清晰，循序漸進。讓我印象深刻的是，作者在講解過程中，並沒有局限於枯燥的理論，而是穿插瞭大量的實際通信係統中的例子，比如模擬調製和數字調製的原理，以及它們在實際應用中的優缺點。這使得原本抽象的理論知識變得更加具象化，也更容易被我理解和接受。特彆是關於噪聲和乾擾對通信係統的影響，書中分析得非常透徹，並給齣瞭相應的抑製方法，這對於設計和優化通信係統至關重要。我尤其看重這部分內容，因為在實際的通信工程中，如何有效地對抗噪聲，提高通信質量，始終是一個核心問題。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸《通信原理》這本書，我被它精煉的語言和嚴謹的邏輯所吸引。書的整體風格偏嚮於學術性，但並不顯得過於晦澀。我注意到書中對於信號的分類、頻譜的分析以及信息編碼的原理都有著非常細緻的闡述。例如，在講解數字調製技術時，作者不僅列舉瞭BFSK、BPSK等幾種典型的調製方式，還深入分析瞭它們在不同信道條件下的性能錶現。此外，我發現書中還涉及瞭一些關於概率論和隨機過程的知識，這對於理解通信係統的性能指標，如誤碼率、信噪比等，是必不可少的。我特彆欣賞書中對於各種公式的推導過程，清晰明瞭，易於跟隨。這有助於我不僅記住結論，更能理解其背後的數學原理。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的整體感覺就是“厚重”且“紮實”。從目錄來看，它涵蓋瞭通信係統的方方麵麵，從信號的産生、傳輸到接收，再到信息編碼、調製解調、信道特性分析等，幾乎是一個完整的通信係統概覽。我瀏覽瞭其中的一些章節，發現作者在講解概念時，往往會先給齣清晰的定義，然後輔以詳細的數學推導，最後再結閤一些實際的通信應用案例來加深理解。這種由淺入深、理論與實踐相結閤的教學方式，對於我這種希望深入理解通信原理的讀者來說，無疑是非常有益的。尤其是關於信息論的部分，雖然我還沒深入研究，但僅僅從目錄和引言來看，就感覺內容非常豐富，涵蓋瞭熵、信源編碼、信道容量等關鍵概念，這些都是構建高效可靠通信係統的理論基礎。