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沈保锁 等 著

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• 通信原理
• 信号与系统
• 调制解调
• 信道编码
• 信息论
• 无线通信
• 数字通信
• 模拟通信
• 通信系统
• 高等教育

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115259950

版次：2

商品编码：10831157

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-09-01

页数：212

正文语种：中文

内容简介

《通信原理（第2版）》是针对高等职业教育的特点，结合高职学生的特点和多年来高职教育的实践经验编写而成的。全书共分为9章，第1章绪论；第2章信号分析与信道；第3章模拟通信系统；第4章模拟信号的数字传输系统；第5章数字信号的基带传输系统；第6章数字信号的频带传输系统；第7章通信系统中的同步；第8章通信系统中的差错控制编码技术；第9章利用System View对通信系统进行仿真。在编写上力求通俗易懂、简化数学推导过程，适当增加例题和习题练习，适当淡化理论公式推导，强调应用。使学生通过学习本课程，掌握通信原理在编码、传输、调制及信道等方面的基本理论和分析方法，为学好通信及相关专业课程打好理论基础。
《通信原理（第2版）》的特点是系统性强，内容编排连贯，突出基本概念、基本原理，减少不必要的数学推导和计算，各章均有小结及习题。
《通信原理（第2版）》可以作为通信、电子信息、电子工程、自动化、计算机等专业高职高专、函授和成人教育的教材，也可供有关专业技术人员参考。

目录

第1章 绪论
1.1 通信的概念
1.2 通信系统模型
1.2.1 通信系统模型
1.2.2 模拟通信系统模型
1.2.3 数字通信系统模型
1.3 通信系统的分类及通信方式
1.3.1 通信系统的分类
1.3.2 通信方式
1.4 通信系统的主要性能指标
1.4.1 模拟通信系统的性能指标
1.4.2 数字通信系统的性能指标
1.5 通信的发展历史及趋势
1.5.1 通信系统的发展历史
1.5.2 通信系统的发展趋势
习题

第2章 信号分析与信道
2.1 信号分析
2.1.1 消息与信号
2.1.2 信号分析
2.1.3 周期信号的傅里叶级数
2.1.4 非周期信号的频谱
2.1.5 波形的互相关与自相关
2.1.6 随机信号分析
2.2 信息及其度量
2.3 信道与噪声
2.3.1 信道定义及其数学模型
2.3.2 信道噪声
2.3.3 信道容量
2.4 通信系统中的带宽
习题

第3章 模拟通信系统
3.1 调制的概念
3.2 幅度调制系统
3.2.1 标准调幅（AM）
3.2.2 抑制载波双边带调幅（DSB）
3.2.3 单边带调制（SSB）
3.2.4 残留边带调幅（VSB）
3.2.5 调幅系统的解调
3.3 频率调制系统
3.3.1 角度调制的基本概念
3.3.2 窄带调频（NBFM）
3.3.3 宽带调频（WBFM）
3.3.4 调频信号的产生与解调
3.4 模拟调制系统的抗噪声性能
3.4.1 各种调幅系统相干解调的抗噪声性能
3.4.2 调频系统的抗噪声性能
3.4.3 调频系统的专用芯片
3.5 频分多路复用（FDM）
3.6 典型模拟通信系统
3.6.1 无线电发信机和收信机
3.6.2 多路无线广播信号的频分多路复用
习题

第4章 模拟信号的数字传输系统
4.1 概述
4.2 脉冲编码调制（PCM）
4.2.1 PCM通信系统
4.2.2 抽样
4.2.3 量化
4.2.4 编码与解码
4.2.5 PCM系统的噪声性能
4.2.6 PCM编解码器芯片
4.3 时分复用（TDM）
4.3.1 时分复用原理
4.3.2 时分复用所需的信道带宽
4.4 增量调制（ΔM）
4.4.1 增量调制的基本原理
4.4.2 量化噪声和过载噪声
4.4.3 增量调制系统的抗噪声性能
4.4.4 PCM和ΔM的性能比较
4.5 其他脉冲数字调制系统
4.5.1 总和增量调制（Δ-∑M）
4.5.2 数字压扩自适应增量调制
4.5.3 差分脉冲编码调制（DPCM）
4.6 典型模拟信号的数字传输系统
4.6.1 脉冲编码调制（PCM）技术在电话通信系统中的应用
4.6.2 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）在话音信号编码中的应用
习题

第5章 数字信号的基带传输系统
5.1 概述
5.2 数字基带信号的常用码型
5.3 数字基带信号的频谱分析
5.4 数字基带传输系统
5.4.1 数字基带信号传输系统模型
5.4.2 基带传输中的码间串扰与无码间串扰的基带传输
5.5 数字基带传输系统的抗噪声性能
5.6 眼图与均衡
5.6.1 基带传输系统测量工具--眼图
5.6.2 时域均衡技术
5.7 典型数字基带传输系统
5.7.1 基带数字系统在电力系统中的应用
5.7.2 基带传输系统在电话传输系统中的应用
习题

第6章 数字信号的频带传输系统
6.1 数字调制技术概述
6.2 二进制数字调制原理
6.2.1 二进制幅移键控（2ASK）调制与解调
6.2.2 二进制频移键控（2FSK）调制与解调
6.2.3 二进制相移键控（2PSK）调制与解调
6.2.4 二进制数字调制信号的频谱特性
6.2.5 二进制数字调制系统的抗噪声性能
6.2.6 二进制数字调制系统的性能比较
6.3 多进制数字调制系统
6.3.1 多进制幅移键控（MASK）调制原理
6.3.2 多进制频移键控（MFSK）调制原理
6.3.3 多进制相移键控（MPSK）调制原理
6.3.4 多进制数字调制系统的抗噪声性能
6.4 现代数字调制技术
6.4.1 正交幅度调制（QAM）
6.4.2 偏移四相相移键控OQPSK（Offset Quadri-Phase Shift Keying）
6.4.3 p/4-QPSK
6.4.4 最小频移键控（MSK）
6.4.5 其他恒包络调制
6.4.6 扩展频谱通信
6.5 典型数字频带传输系统
6.5.1 数字频带传输技术在数字电视传输系统中的应用
6.5.2 数字频带传输系统在GSM移动通信系统中的应用
习题

第7章 通信系统中的同步
7.1 同步的概念
7.2 载波同步
7.2.1 插入导频法
7.2.2 非线性变换--滤波法
7.2.3 同相正交法（科斯塔斯环）
7.3 位同步
7.3.1 插入导频法
7.3.2 自同步法
7.4 帧同步
7.4.1 对帧同步系统的要求
7.4.2 起止式同步法
7.4.3 集中插入同步法
7.4.4 分散插入同步法
7.5 网同步
7.6 同步技术应用举例
习题

第8章 通信系统中的差错控制编码技术
8.1 纠错编码原理和方法
8.1.1 差错控制系统
8.1.2 差错控制编码的基本概念
8.2 常用的简单编码
8.2.1 奇偶监督码
8.2.2 二维奇偶监督码
8.2.3 恒比码
8.2.4 正反码
8.3 线性分组码
8.3.1 监督矩阵H和生成矩阵G
8.3.2 错误图样E和校正子S
8.3.3 汉明码
8.4 循环码
8.4.1 循环码的概念
8.4.2 码多项式及按模运算
8.4.3 码的生成多项式和生成矩阵
8.4.4 循环码的编码
8.4.5 循环码的解码
8.5 卷积码
8.5.1 卷积码的编码原理
8.5.2 卷积码的图解表示
8.5.3 卷积码的生成矩阵和监督矩阵
8.5.4 卷积码译码
8.6 交织编码
8.6.1 分组交织编码
8.6.2 卷积交织编码
8.7 差错控制编码技术在通信系统中的应用举例
8.7.1 ISBN国际统一图书编号中的差错控制编码技术
8.7.2 GSM移动通信系统中的差错控制编码技术
习题

第9章 利用System View对通信系统进行仿真
9.1 System View仿真软件简介
9.1.1 System View特点
9.1.2 System View系统视窗
9.2 System View仿真软件使用
9.2.1 系统窗下各种库的设置及选择操作
9.2.2 系统定时操作
9.2.3 分析窗操作
9.2.4 利用System View进行通信系统仿真的基本步骤
9.3 利用System View仿真软件对通信系统进行仿真
9.3.1 模拟通信系统仿真分析
9.3.2 二进制数字调制系统仿真分析
习题
参考文献

前言/序言

《现代通信系统：理论与实践》 内容简介 《现代通信系统：理论与实践》是一本全面探讨信息通信领域核心概念、关键技术及前沿发展的学术专著。本书旨在为读者提供一个深入理解通信系统设计、分析与优化的理论框架，并结合实际应用场景，展现技术发展的脉络与趋势。全书内容体系严谨，逻辑清晰，从基础理论出发，逐步深入到复杂系统模型，最终涵盖了当今通信技术面临的主要挑战与未来发展方向。 第一篇：通信系统基础理论 本篇是本书的基石，旨在为读者构建扎实的通信原理知识体系。 第一章 信号与系统回顾： 本章将快速回顾信号分析中的关键概念，包括连续时间信号与离散时间信号的表示方法、周期性、能量与功率信号的区分。同时，重点梳理线性时不变（LTI）系统的基本性质，如叠加性、时移不变性，以及卷积运算在系统分析中的核心作用。此外，还将引入傅里叶级数与傅里叶变换，讲解它们在频域分析信号特性、系统频率响应以及理解调制解调等过程中的重要性。本章的目的是确保读者对信号与系统分析的数学工具和基本概念有清晰的认识，为后续章节的深入学习奠定基础。 第二章 概率论与随机过程基础： 通信系统普遍工作在存在噪声和干扰的环境中，因此理解随机信号的特性至关重要。本章将介绍概率论的基本概念，包括随机变量、概率分布函数（CDF）、概率密度函数（PDF）以及联合概率。在此基础上，重点阐述随机过程的概念，包括平稳过程（宽平稳与狭义平稳）、独立增量过程等，并深入探讨自相关函数和互相关函数在描述随机过程统计特性和系统间相关性分析中的作用。此外，还将介绍几个重要的随机过程模型，如泊松过程、高斯过程，并阐述它们在通信系统建模中的应用，例如信道噪声建模、用户到达建模等。 第三章 信息论基础： 信息论是衡量通信系统容量与效率的理论基石。本章将引入香农信息量、熵（信源熵、互信息）的概念，以及它们在量化信息不确定性和信息传递效率方面的意义。本书将详细解释信道容量的概念，并介绍几个典型的信道模型，如离散无记忆信道、高斯白噪声信道。通过对这些模型的分析，读者将理解不同信道条件下信息的极限传输速率，以及信源编码和信道编码在接近香农极限过程中的作用。 第四章 采样的基本原理： 模拟信号向数字信号的转换是现代通信系统的关键步骤。本章将详细阐述奈奎斯特采样定理，分析采样频率与信号带宽的关系，并探讨欠采样和过采样的影响。此外，还将介绍采样后的信号重构过程，包括插值方法，以及量化误差的概念，为理解模数转换（ADC）和数模转换（DAC）过程中的失真产生原因和抑制方法提供理论依据。 第二篇：数字调制与解调技术 本篇聚焦于如何有效地将数字信息映射到模拟信号载波上，并在接收端将其恢复。 第五章 基带数字传输： 在不使用载波的情况下，将数字信号直接传输。本章将详细讨论基带传输系统中的码型设计，包括单极性、双极性、归零码、不归零码等，并分析它们的频谱特性、直流分量以及对时钟恢复的影响。重点介绍符号间干扰（ISI）的概念，阐述其产生原因（如信道带宽受限、码间串扰）及其对系统性能的危害。接着，将介绍消除或减轻ISI的技术，包括匹配滤波器的设计与原理，以及使用均衡器（如前馈均衡、反馈均衡）进行信道补偿。 第六章 带通数字调制： 本章将深入探讨使用载波进行数字信息传输的技术。首先介绍幅度键控（ASK）及其变种，分析其频谱效率和抗噪声能力。接着，详细阐述频率键控（FSK）的原理，包括线性FSK和连续相位FSK（CPFSK），讨论其在不同应用场景下的优劣。重点将放在相移键控（PSK）及其重要变种，如二进制相移键控（BPSK）、四相相移键控（QPSK）以及差分相移键控（DPSK），分析它们的星座图、功率效率和误码率性能。最后，将介绍正交幅度调制（QAM），作为ASK和PSK的结合，它能实现更高的频谱效率，并讨论其在现代通信系统中的广泛应用。 第七章 数字信号的解调： 与调制技术相对应，本章将讲解接收端如何从接收到的带噪声信号中恢复原始数字信息。对于ASK，将讨论包络检波和相干解调。对于FSK，将重点介绍匹配滤波器或相干接收机。对于PSK和QAM，相干解调是关键，本章将详细阐述相干解调器的原理，包括载波同步技术（如PLL）的重要性，并分析同步误差对解调性能的影响。此外，还将介绍非相干解调技术，以及其在特定场景下的适用性。 第八章 联合概率与接收机设计： 本章将从概率统计的角度，更深入地分析数字调制信号在噪声干扰下的接收问题。将引入最大似然（ML）准则和最大后验（MAP）准则，讲解如何设计最优接收机以最小化误码率。通过对具体调制方案（如BPSK, QPSK）在AWGN信道下的误码率进行推导，展示理论性能分析方法。 第三篇：信道编码与纠错技术 本篇旨在介绍如何通过引入冗余信息来提高通信系统的可靠性，抵抗错误。 第九章 线性分组码： 本章将引入线性分组码的基本概念，包括码组、码字、生成矩阵和校验矩阵。详细介绍汉明码、BCH码和RS码等经典线性分组码的编码和译码原理，分析它们的纠错能力、编码效率和复杂度。通过实例讲解如何设计和应用这些码字来提高数据传输的鲁棒性。 第十章 卷积码： 本章将介绍卷积码，这是一种在编码时考虑先前输入比特的编码方式。详细阐述卷积码的结构，包括编码器的状态图、编码树和编码网格。重点讲解维特比（Viterbi）译码算法，它是卷积码最常用和高效的译码算法。分析卷积码的性能，并与其他编码方案进行比较。 第十一章 现代纠错编码： 本章将介绍近年来在通信领域取得巨大突破的先进纠错编码技术，如Turbo码和LDPC码。详细阐述它们的迭代译码原理，以及如何通过迭代来逼近香农极限。分析Turbo码和LDPC码在误码率性能、编码增益和实现复杂度方面的特点，并讨论它们在3G/4G/5G通信系统中的应用。 第四篇：多址接入与多用户通信 本篇探讨如何在有限的通信资源下，允许多个用户共享同一个通信信道。 第十二章 多址接入技术： 本章将深入探讨几种主流的多址接入（MA）技术。首先介绍频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA），分析它们的原理、优缺点及适用场景。接着，详细介绍码分多址（CDMA）的原理，包括扩频通信、伪随机码序列（PN序列）以及其在抵抗干扰和实现用户隔离方面的优势。最后，将介绍正交频分复用（OFDM）技术，分析其将高速数据流分割成多个低速子流在正交子载波上进行传输的原理，以及它在应对多径衰信道方面的强大能力，并介绍OFDM与MIMO等技术结合的协同优势。 第十三章 多输入多输出（MIMO）系统： MIMO技术通过在发射端和接收端使用多个天线，显著提升通信系统的容量和可靠性。本章将介绍MIMO系统的基本概念，包括空间复用（Spatial Multiplexing）和空间分集（Spatial Diversity）两种增益模式。详细分析MIMO信道的容量，并介绍不同MIMO技术，如Alamouti码、STBC（空间时间编码）等，以及它们在提高传输速率和鲁棒性方面的作用。 第五篇：现代通信系统关键技术与发展趋势 本篇聚焦于支撑现代通信系统的关键技术，并展望未来的发展方向。 第十四章 无线信道建模与仿真： 真实无线信道的复杂性对通信系统设计提出巨大挑战。本章将介绍多种典型的无线信道模型，包括平坦衰落、选择性衰落、瑞利衰落、莱斯衰落等，并讨论不同传播环境（如室内、室外、城市）下的信道特性。介绍建立仿真平台的必要性，以及在仿真中考虑的各项因素，例如路径损耗、阴影效应、多径效应、多普勒效应等，为系统性能评估提供可靠依据。 第十五章 功率控制与干扰协调： 在移动通信网络中，功率控制和干扰协调是保证系统性能和网络容量的关键技术。本章将深入探讨不同功率控制策略，包括开环功率控制、闭环功率控制，以及它们在不同移动场景下的应用。重点介绍干扰协调（Interference Coordination）技术，如软频率复用（SFR）、邻区干扰消除（ICIC）等，分析它们如何有效减少用户间的相互干扰，提高网络覆盖和吞吐量。 第十六章 网络架构与协议栈： 本章将勾勒现代通信网络的整体架构，包括核心网、接入网以及终端设备。深入分析通信协议栈的层次结构，特别是TCP/IP协议簇，详细介绍各层协议的功能，如IP地址分配、路由选择、可靠传输、应用层服务等。介绍现代蜂窝通信系统（如4G、5G）的网络架构特点，以及不同网络功能虚拟化（NFV）和软件定义网络（SDN）等新技术对网络架构的演进影响。 第十七章 未来通信技术展望： 本章将探讨当前通信领域的前沿研究和未来发展趋势。内容将涵盖6G通信系统的潜在技术挑战与机遇，如太赫兹通信、人工智能在通信中的应用（AI-native 5G/6G）、天地一体化通信、空天地海一体化网络、边缘计算与通信融合、以及新的通信范式（如全息通信、感官通信）等。分析这些技术可能带来的变革，以及它们对社会各领域的影响。 《现代通信系统：理论与实践》是一本内容翔实、理论与实践相结合的著作，适合通信工程、电子工程、计算机科学等相关专业的学生、研究人员以及通信行业从业者阅读。通过本书的学习，读者将能够系统地掌握现代通信系统的核心知识，并对其未来的发展有深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始是被这本书的装帧吸引的，但当我真正开始阅读后，才发现内容远比封面精彩。这本书的写作风格非常新颖，没有那种刻板的教科书感觉，更像是一位经验丰富的工程师在娓娓道来。作者的语言非常生动，善于运用类比和生活中的例子来解释复杂的通信概念，比如在介绍复用技术时，他将多个用户比作同时在一条公路上行驶的车辆，而不同的复用方式就像不同的交通管理策略，极富画面感。这种接地气的讲解方式，极大地降低了通信原理的学习门槛，让我这个非科班出身的读者也能轻松理解。而且，书中还穿插了一些历史故事和趣闻轶事，让我在学习理论知识的同时，也能感受到通信技术发展的魅力。我特别喜欢书中关于移动通信的部分，作者结合了最新的发展趋势，探讨了5G、6G等前沿技术，让我对通信的未来充满了期待。总而言之，这本书不仅是一本学习教材，更像是一场关于通信世界的奇妙旅程。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本《通信原理（第2版）》，我最大的感受就是它对细节的关注达到了令人发指的地步。作者在介绍每一个概念时，都力求做到面面俱到，仿佛要把所有相关的背景知识、发展历程、潜在问题以及解决方案都一一呈现。例如，在讲解噪声对信号的影响时，作者不仅列举了热噪声、散弹噪声等常见类型，还详细分析了它们产生的物理机制，并给出了在不同通信系统设计中如何减弱这些噪声的策略。这种“刨根问底”式的讲解方式，对于那些追求极致理解的读者来说，简直是福音。它不像一些泛泛而谈的书籍，只是罗列概念，而是真正引导读者去思考“为什么”，去理解事物背后的逻辑。我特别喜欢书中关于随机过程的章节，作者用一种非常直观的方式解释了如何用数学工具来描述和分析通信信号的随机性，这对于理解信号的统计特性至关重要。虽然有时会觉得内容稍显冗长，但回过头来，正是这些看似“琐碎”的细节，构成了本书扎实的理论基础，也让我在解决实际问题时，能够有更深刻的洞察力。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《通信原理（第2版）》是一本非常“务实”的书。它没有空泛的理论陈述，而是紧密围绕着实际的通信系统设计和应用来展开。作者在讲解每一个理论点时，都会强调其在工程实践中的意义和作用，比如如何根据实际信道条件选择合适的调制方式，如何在保证通信质量的同时降低系统复杂度。书中的例子都非常贴合实际，让我能够将书本上的知识直接应用到我遇到的问题中。我尤其欣赏书中关于抗干扰技术的部分，作者详细分析了各种干扰的来源和影响，并提供了多种有效的抑制方法，这对于我在实际工作中优化通信系统性能非常有帮助。这本书的章节划分也十分合理，逻辑清晰，让我能够有条不紊地学习。虽然这本书的篇幅不小，但每个部分都干货满满，没有一句废话，非常值得反复研读。可以说，这本书为我提供了一个非常坚实的通信工程基础，让我能够更加从容地应对工作中的各种挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书带给我的，是一种“顿悟”的感觉。之前我对很多通信相关的概念都只是模糊的了解，像是隔着一层纱，看得不真切。但读完这本书，感觉那层纱被彻底揭开了。尤其是关于信息传输效率和可靠性之间的权衡，作者通过详细的案例分析，让我深刻理解了香农定理的普适性以及在实际应用中的局限性。他并没有止步于理论的讲解，而是进一步探讨了如何在有限的资源下，设计出兼顾传输速率和纠错能力的最佳通信方案。书中的图示和表格也非常精炼，能够准确地传达信息，帮助我理解复杂的信号流程和系统结构。我印象最深的是关于编码与解码章节的论述，作者循序渐进地介绍了各种编码方式，从简单的海明码到复杂的Turbo码，让我看到了通信技术在不断突破极限的努力。这本书就像一把钥匙，为我打开了通信原理的大门，让我能够更加自信地面对未来通信技术的挑战，也让我意识到，在这个快速发展的领域，持续学习和深入钻研是多么重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直就是通信领域的“天书”！我本来以为自己已经掌握了一些基础知识，但读了这本书才发现，原来我之前的理解是多么的浅薄。它深入浅出地讲解了许多我从未接触过的概念，比如信息论中的熵、信道容量，还有各种调制解调技术的原理和优劣势分析，读起来就像是在攀登一座知识的高峰，每一步都充满挑战，但也带来了巨大的成就感。特别是关于编码的部分，作者用了非常形象的比喻来解释纠错码的原理，我之前对这块总是一知半解，看完之后豁然开朗。这本书对数学公式的运用非常严谨，但又不会让人觉得枯燥乏味，因为它总是能紧密结合实际的应用场景，让我明白这些公式背后的意义。总的来说，这本书是一次非常深刻的学习体验，它让我对通信原理有了全新的认识，也激发了我继续深入探索通信领域的热情。不过，对于初学者来说，可能需要一些时间来消化吸收，建议搭配一些更基础的入门读物一起学习，或者有老师的指导会更好。