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陈爱军著 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302483861

商品编码：26463714391

包装：平装

开本：16

出版时间：2017-12-01

页数：351

字数：452000

商品参数

深入浅出通信原理
	定价	89.00
	出版社	清华大学出版社
	版次	1
	出版时间	2017年12月
	开本	16开
	作者	陈爱军 著
	装帧	平装
	页数	351
	字数	452000
	ISBN编码	9787302483861

内容介绍

《深入浅出通信原理》的主要内容源于作者在通信人家园上的“深入浅出通信原理”系列连载，汇编成为继承了连载图文并茂、深入浅出、理论联系实际的特点，并在连载内容的基础上进行了补充和完善。从信号和频谱讲起，以通信模型为主线，对信道、信源编码、信道编码和交织、脉冲成形、调制、天线技术、复用和多址技术等做了系统讲解。
《深入浅出通信原理》针对真正希望搞清楚通信原理的读者编写，适用于高等院校通信专业本科生和研究生、在职的电信行业工程师，也适用于对通信原理具有浓厚兴趣的非通信专业人士。

作者介绍

陈爱军，1997年毕业于西安交大无线电专业，进入华为公司，迄今已逾20年。先后从事GSM、CDMA、WiMAX、LTE等无线产品研发工作。对无线和数据通信原理有深刻理解，在公司内举办无线通信原理、CDMA原理、OFDM原理、TCP性能分析及应用等课程几十场，受到大家的一致好评。2010年开始在通信人家园论坛bbs.c114.net上连载“深入浅出通信原理”原创帖，受到广大在校通信专业师生和业内人士的热烈欢迎，迄今为止的访问量已经超过800万人次。

关联推荐

 

适读人群 ：高等院校通信专业本科生和研究生、在职的电信行业工程师    
   

通信人家园论坛总点击量800万的神帖，七年磨一剑，被网友称为通信界的《明朝那些事儿》。比《大话通信》《大话无线通信》《大话移动通信》更基础全面的计算机IT学科普及书。

作者的话

“深入浅出通信原理”系列连载于2010 年4 月8 日在通信人家园论坛上线，受到广大网友的热烈欢迎。很多网友回帖表示肯定和支持，也给了不少改进建议。例如，有网友反馈：连载讲了很多通信原理的知识点，每个知识点以图文并茂的方式讲得很清楚，但这些知识点在通信系统的哪个地方会用到缺少必要的说明，希望能够出书，对通信原理知识进行更系统、更全面的介绍。
为了将连载的内容集结成书，我利用周*和节假日的时间，以通信系统模型为主线，对连载内容进行了系统梳理和查缺补漏，补充了信源编码、信道编码、天线技术、复用和多址技术等方面的很多内容。
经过多年的酝酿和积累，《深入浅出通信原理》这本书终于即将出版了。2017年8 月14 日是我进入华为工作满20 周年的日子，《深入浅出通信原理》这本书的出版也算是我20 年工作和学习的经验总结，非常具有纪念意义。

目录

目 录

第1章 通信原理概述 1
1.1 什么是通信 1
一、广义的通信 1
二、狭义的通信 2
1.2 什么是通信系统 2
一、有线模拟通信系统 3
二、无线模拟通信系统 4
三、有线数字通信系统 5
四、无线数字通信系统 10
1.3 通信系统模型 10
一、信源和信宿 11
二、信道 12
三、发信机和收信机 12
1.4 信道 13
一、有线信道 13
二、无线信道 15
1.5 信号变换 19
一、信源编码 19
二、信道编码和交织 19
三、脉冲成形 20
四、调制 21
五、天线技术 24
1.6 复用和多址技术 25
一、复用技术 26
二、多址技术 26
第2章 信号与频谱 27
2.1 概述 27
2.2 正弦信号 28
一、正弦信号的波形 28
二、正弦信号的特性 29
2.3 复指数信号 32
一、欧拉公式 32
二、如何理解复数 33
三、如何理解复信号 36
四、复指数信号的特性 41
2.4 信号的相和相位 42
一、概述 42
二、什么是Phase 43
三、月亮的相和相位 43
四、什么是相 46
五、什么是相位 47
六、什么是相位差 55
七、波的干涉 61
2.5 信号的分解与合成 65
一、正弦信号作为基本信号 65
二、复指数信号作为基本信号 69
2.6 周期信号的傅里叶级数展开 76
一、傅里叶级数展开的定义 76
二、傅里叶级数展开的几何意义 76
三、傅里叶系数计算公式 77
四、方波信号的傅里叶系数 77
五、周期矩形信号的傅里叶系数 79
2.7 周期信号的离散谱 80
一、两类频谱 80
二、常用周期信号的频谱 82
2.8 非周期信号的连续谱 90
一、非周期矩形脉冲信号的离散谱 90
二、非周期矩形脉冲信号的连续谱 92
2.9 傅里叶变换 94
一、傅里叶正变换 94
二、傅里叶逆变换 95
三、傅里叶变换 96
四、非周期信号的傅里叶变换 97
五、周期信号的傅里叶变换 100
六、傅里叶变换的对称性 105
七、延迟信号的傅里叶变换 108
八、信号乘积的傅里叶变换 110
九、信号卷积的傅里叶变换 128
2.10 离散傅里叶变换 137
一、离散傅里叶正变换 137
二、离散傅里叶逆变换 148
第3章 信道 153
3.1 噪声和干扰 153
3.2 信道带宽 153
3.3 信道容量 154
3.4 移动衰落信道 155
一、路径损耗 155
二、大尺度衰落 156
三、小尺度衰落 156
第4章 信源编码 169
4.1 模/数转换 169
一、采样 169
二、量化 177
三、编码 180
四、实现 181
4.2 音频编码 186
一、G.711 PCM 186
二、RPE-LPT 186
三、AMR-NB 187
四、AMR-WB 187
4.3 视频编码 188
一、概述 188
二、模/数转换 190
三、视频压缩 194
第5章 信道编码与交织 201
5.1 FEC 201
一、重复码 201
二、分组码 202
三、卷积码 206
5.2 交织 218
一、交织 218
二、去交织 219
5.3 反馈重传 219
一、ARQ 219
二、HARQ 220
三、HARQ+ARQ 220
第6章 基带信号的发送和接收 221
6.1 脉冲成形 221
一、矩形脉冲 221
二、sinc脉冲 223
6.2 基带滤波器 224
一、理想低通滤波器 224
二、升余弦滚降滤波器 225
6.3 眼图 229
一、什么是眼图 229
二、眼图的生成原理 229
第7章 频带信号的发送和接收 234
7.1 模拟调制 234
一、标准幅度调制 235
二、双边带调制 239
三、单边带调制 243
四、IQ调制 247
7.2 数字调制 251
一、数字调制 251
二、PSK调制 251
三、QAM调制 253
四、数字调制的实现 254
五、星座图 263
六、数字调制的映射关系 266
七、调制效率 269
7.3 变频技术 270
一、直接变频 270
二、间接变频 272
三、数字变频 275
四、带通采样 276
第8章 天线技术 284
8.1 天线的功能 284
8.2 电磁波辐射原理 284
一、辐射能力与导线形状的关系 285
二、辐射能力与导线长度的关系 285
8.3 半波对称振子 285
8.4 全向天线 286
8.5 定向天线 287
8.6 多天线技术 287
一、分集技术 287
二、MIMO 289
三、波束赋形 306
第9章 复用和多址技术 312
9.1 TDM/TDMA 312
一、概念 312
二、实现 313
三、应用 313
9.2 FDM/FDMA 314
一、概念 314
二、实现 315
三、应用 316
9.3 OFDM/OFDMA 316
一、概念 316
二、实现 318
三、应用 327
9.4 CDM/CDMA 327
一、概念 327
二、实现 328
三、应用 338
第10章 通信系统性能评估 340
10.1 通信系统性能指标 340
10.2 模拟通信系统 340
一、概述 341
二、有效性 341
三、可靠性 341
10.3 数字通信系统 342
一、概述 342
二、有效性 345
三、可靠性 347
参考文献 350

《模拟信号处理与数字信号转换》 内容简介 本书旨在为读者提供一个关于模拟信号处理和数字信号转换过程的全面而深入的理解。我们将从最基础的信号概念出发，逐步探索模拟信号的特性、处理方法，以及如何将其高效、准确地转换为数字信号。本书特别关注实际应用中的关键技术和理论基础，力求让读者在掌握核心知识的同时，也能理解其在现代电子通信、音频处理、图像技术等领域的重要作用。 第一部分：模拟信号的基石 在进入信号处理的核心之前，理解模拟信号的本质至关重要。本部分将详细介绍： 信号的定义与分类： 我们将首先阐述什么是信号，它们如何承载信息，并区分连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等基本分类。 模拟信号的数学描述： 信号的数学模型是理解其行为的关键。我们将深入探讨正弦波、方波、锯齿波等基本波形，介绍幅度、频率、相位等重要参数，并讲解如何利用傅里叶级数和傅里叶变换来分析复杂模拟信号的频谱特性。理解频谱对于信号的滤波、调制和解调至关重要。 模拟信号的特性： 噪声是模拟信号处理中不可避免的挑战。我们将探讨各种噪声的来源（热噪声、散粒噪声、外部干扰等），以及它们对信号质量的影响。同时，我们将介绍信号的动态范围、信噪比（SNR）和失真等重要概念，为后续的信号处理和量化打下基础。 基本的模拟信号处理单元： 在进入更复杂的系统之前，了解一些基本的模拟处理单元是必要的。我们将介绍滤波器（低通、高通、带通、带阻）、放大器、衰减器等基本元件的功能和作用，它们是构建更复杂模拟信号处理系统的基石。 第二部分：数字信号转换的桥梁 模拟信号向数字信号的转换是现代数字系统的起点。本部分将详细解析这一关键过程： 采样理论（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）： 这是数字信号转换的基石。我们将深入阐述奈奎斯特-香农采样定理，解释为何采样频率必须大于信号最高频率的两倍才能无损地恢复原始信号。我们将详细讲解采样过程中的时域和频域变化，以及欠采样和过采样的概念。 量化过程： 采样得到的是离散时间信号，但其幅度仍然是连续的。量化是将连续幅度映射到有限个离散电平的过程。我们将详细介绍均匀量化和非均匀量化（如μ-law和A-law编码），探讨量化误差的产生及其对信号保真度的影响。我们将引入量化信噪比（SQNR）作为衡量量化精度的指标。 编码与数字信号表示： 量化后的离散幅度需要用二进制码来表示，形成数字信号。我们将介绍各种编码格式，如二进制补码、格雷码等，以及它们在数字系统中的应用。我们将探讨数字信号的位深（bit depth）对信号动态范围和分辨率的影响。 模数转换器（ADC）的原理与类型： ADC是将模拟信号转换为数字信号的核心器件。本部分将详细介绍几种主要的ADC结构，包括： 逐次逼近型ADC (SAR ADC)： 讲解其工作原理、转换流程、优缺点以及典型应用。 双积分型ADC (Dual-slope ADC)： 分析其高精度特性，理解其积分和比较过程，以及其在精密测量中的优势。 流水线型ADC (Pipeline ADC)： 介绍其高速转换能力，理解其分级处理的架构和时序控制。 Σ-Δ调制器 (Sigma-Delta Modulator)： 重点讲解其过采样和噪声整形技术，以及如何在后续的数字滤波器中实现高分辨率的ADC，尤其是在音频和高精度测量领域的应用。 闪速ADC (Flash ADC)： 阐述其最快的转换速度，理解其并行比较结构，以及其在视频和高速数据采集中的地位。 我们将分析不同ADC的性能指标，如分辨率、采样率、功耗、线性度等，并指导读者如何根据具体应用选择合适的ADC。 第三部分：数字信号的处理基础 一旦信号被转换为数字形式，就可以利用强大的数字信号处理（DSP）技术对其进行各种操作。本部分将介绍数字信号处理的基础： 数字信号的表示与运算： 我们将探讨数字信号在计算机中的表示方式，以及基本的数字运算，如加法、乘法、移位等。 数字滤波器： 数字滤波器是数字信号处理的核心工具，用于选择性地提取或去除信号中的特定频率成分。我们将详细介绍： 有限脉冲响应（FIR）滤波器： 讲解其线性相位特性，介绍窗函数法、频率采样法等设计方法，分析其稳定性和实现复杂度。 无限脉冲响应（IIR）滤波器： 介绍其高效率特性，讲解利用模拟滤波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫）进行设计的方法，并讨论其稳定性问题。 我们将对比FIR和IIR滤波器的优缺点，并给出选择依据。 离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT）： DFT是分析数字信号频谱的重要工具，而FFT是计算DFT的高效算法。我们将讲解DFT的定义、性质，以及FFT算法的基本思想和流程，并介绍其在频谱分析、卷积等方面的应用。 数字信号的相关性： 我们将介绍自相关和互相关函数，理解它们在信号检测、模式识别和时延估计等方面的作用。 数字信号的调制与解调基础： 虽然更详细的调制解调将在通信原理中深入探讨，但本部分将介绍数字信号在数字系统中的基本调制（如ASK, FSK, PSK）和解调概念，为理解信息传输打下基础。 第四部分：应用实例与展望 本部分将结合实际应用，展示模拟信号处理和数字信号转换技术的重要性： 音频信号处理： 从麦克风采集声音（模拟信号）到录音、播放、混响、降噪等，我们将看到采样、量化、数字滤波等技术的广泛应用。 图像与视频处理： 摄像头捕捉的图像是模拟信号，经过ADC转换后成为数字图像。我们将讨论图像的采样（分辨率）、量化（色彩深度）、以及后续的压缩、增强、滤波等处理。 通信系统中的信号处理： 在无线通信、有线通信中，信号的采样、量化、编码、滤波、调制解调都是必不可少的环节。我们将简要介绍这些过程在实际通信链路中的位置。 仪器仪表与测量系统： 高精度数据采集系统、示波器、频谱分析仪等都离不开高效的模数转换和数字信号处理技术。 未来发展趋势： 简要探讨信号处理领域的一些前沿技术，如人工智能在信号分析中的应用、更高分辨率和更高采样率的ADC技术、新型信号处理算法等。 本书特点： 理论与实践相结合： 在讲解理论知识的同时，辅以丰富的图示和概念解释，力求直观易懂。 循序渐进的教学方法： 从基础概念出发，逐步深入到复杂的原理和技术。 强调核心概念： 突出采样定理、量化误差、数字滤波器设计等关键环节。 贴近实际应用： 通过丰富的应用实例，帮助读者理解技术背后的价值。 通过阅读本书，读者将能够建立起对模拟信号处理和数字信号转换过程扎实的理论基础和清晰的认识，为进一步学习通信原理、数字信号处理、嵌入式系统设计等相关领域打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我买这本书的初衷，其实是为了给我的弟弟找一本学习资料。他今年高考完，对计算机和电子信息工程专业很感兴趣，我听他说起过对通信原理的困惑。我希望他能够在这个专业领域打下坚实的基础，而不是仅仅停留在一些表面的知识。这本书的“计算机IT学科普及原理教程”这个副标题，以及“陈爱军著”这个信息，让我觉得它可能是一本适合初学者，又能深入讲解基础概念的书。我希望它能够帮助我弟弟建立起对通信系统整体的认知，理解信号的产生、调制、传输、解调、以及最终的信息恢复过程。我没有深入看过这本书的内容，但我的期待是，它应该涵盖了从最基础的模拟信号、数字信号，到各种调制解调技术，比如AM、FM、PSK、QAM等等，以及信道编码、纠错码等内容。我希望它能用清晰的图示和恰当的比喻，让那些复杂的数学公式变得容易理解，引导他领略通信工程的魅力。我希望这本书能像一颗播撒在年轻心灵里的种子，激发他对这个领域的浓厚兴趣，并为他未来的学习之路提供坚实的启蒙。

评分☆☆☆☆☆

这本书我买回来也有一段时间了，但老实说，我还没有真正开始深入阅读。它静静地躺在我的书架上，偶尔被我翻几页，但总有其他更紧迫的阅读任务或者工作上的琐事把我拉走。我最开始被这本书吸引，很大程度上是因为它封面上“深入浅出”这四个字，加上“通信原理”这个听起来就很高深却又至关重要的领域，我当时就觉得，这一定是能够帮助我理解那些复杂概念的理想读物。我之所以还没读完，可能也是因为我一开始对通信原理的认知还停留在一些非常基础的概念上，比如信号的传输、编码解码之类的，而这本书的篇幅和它所承诺的深度，让我觉得需要一个比较完整的时间和精力投入才能真正消化。我一直计划着找一个周末，或者在假期里，能够不受打扰地沉下心来，一点一点地啃读，把里面的每一个公式、每一个图解都弄明白。我希望这本书能像它的名字一样，用通俗易懂的方式，把那些看似高不可攀的通信原理，用一种循序渐进、层层递进的方式讲解清楚，让我能够真正理解现代通信系统是如何运作的，背后的科学原理又是什么。我希望它能像一位耐心而渊博的老师，引导我一步一步地探索这个迷人的领域。

评分☆☆☆☆☆

这本书我还在犹豫是否要入手。我的一个朋友，他是一名做通信设备研发的工程师，他之前向我推荐过一些关于通信原理的书籍，提到说，很多时候，技术问题追根溯源，最终都会回到那些最基本、最核心的原理上。这本书的标题，比如“深入浅出通信原理”、“现代通信原理教程”，听起来确实非常契合。我目前的工作主要集中在软件开发领域，虽然偶尔会接触到一些网络通信相关的接口和协议，但对于底层的信号传输、噪声抑制、编码效率等问题，我的理解还比较模糊。我购买这本书的目的，是希望能够填补我在这个领域的知识空白，能够更全面地理解整个通信系统的运作流程，而不仅仅是停留在应用层。我希望它能够从最基础的电磁波传播、信道模型开始，逐步深入到各种先进的通信技术，比如OFDM、MIMO等，并且能够解释清楚它们为什么能够提高通信效率和可靠性。如果这本书能够做到“深入浅出”，并且提供了足够的工程实践背景，那么它将是我学习通信原理的一个非常理想的起点。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的购买经历有点阴差阳错。我本来是在网上浏览一些关于数据通信和网络协议的书籍，无意中看到了这本书的推荐。当时我关注的重点是网络传输的实际应用和底层技术，比如TCP/IP协议栈的细节，或者一些路由器的配置方法。然而，这本书的标题和介绍，虽然也提到了“通信原理”，但我把它归类到了更偏理论和基础的范畴，感觉它可能更适合那些想从头开始建立扎实理论基础的人。所以，我购买它更多的是一种“备用”的心态，希望将来有时间或者有需要的时候，能够回过头来系统地学习一下。我目前的工作更偏向于系统集成和故障排除，对于通信的底层理论，除非遇到非常棘手的、需要追溯到源头的问题，否则我不太会主动花大量时间去研究。我希望这本书能够提供一些关于物理层、链路层的一些基本概念，但更现实地说，我目前更需要的是能够直接解决实际问题的技术手册或者实践指南。这本书的定位，或许和我当前的学习和工作需求，存在一定的错位，但这并不影响它作为一本经典参考书的价值，只是我的个人使用场景还没有完全匹配上。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书我还没有开始读。原因有很多，首先是我手头上还有几本急需完成的英文原版技术书籍，它们直接关系到我目前正在负责的一个项目，需要我迅速掌握其中的关键技术。其次，我对通信原理的兴趣，更多地是源于对无线通信和信号处理的一些应用层面的好奇，比如Wi-Fi、蓝牙、5G等技术的最新进展，以及它们如何影响我们的生活。我可能更偏向于去阅读一些关于这些最新技术的应用、架构或者开发实践的书籍，而不是从最基础的原理开始。这本书的厚度和它所承诺的“深入浅出”，让我预感到它需要一段不短的时间来消化，并且可能需要一定的数学基础作为支撑。我目前的时间和精力，更多地被分配到了那些能够直接产出成果或者解决眼前问题的任务上。不过，我承认，扎实的理论基础是技术发展的根基，我将来总有一天会找时间来系统学习这本书，尤其是当我遇到一些瓶颈，或者想更深入地理解某些技术背后的原理时，它一定会成为我宝贵的参考。