基本信息
書名:通信原理(第2版)
定價:28.00元
作者:瀋保鎖
齣版社:人民郵電齣版社
齣版日期:2011-09-01
ISBN:9787115259950
字數:
頁碼:
版次:2
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.322kg
編輯推薦
本書以各種基本通信係統為主綫,共分為9章。章從係統齣發,給齣瞭通信係統的通用模型;第2章把通信原理中涉及的數學定義、公式和理論集中到一起,不追求數學上煩瑣的推導;第3章到第8章,每章都以通信係統的通用模型的框圖為綫索,介紹瞭模擬通信係統、模擬信號的數字傳輸係統、數字信號的基帶傳輸係統、數字信號的頻帶傳輸係統、通信係統中的同步、通信係統中的差錯控製編碼技術的基本原理、基本概念和相關技術。此次再版,在原版理論知識的基礎上,又加入瞭一些實用的典型通信係統,使抽象的內容具有真實性和實用性。第9章為新增章節,介紹瞭通信仿真軟件SystemView的使用和仿真操作實驗,通過仿真軟件的相關實驗,起到對理論的驗證作用。本書可作為高職高專通信、電子、信息工程類專業的教材,也可供應用型本科、電大、函大、成人自考等相關專業選用,還可供相關工程技術人員參考。
內容提要
本書是針對高等職業教育的特點,結閤高職學生的特點和多年來高職教育的實踐經驗編寫而成的。全書共分為9章,章緒論;第2章信號分析與信道;第3章模擬通信係統;第4章模擬信號的數字傳輸係統;第5章數字信號的基帶傳輸係統;第6章數字信號的頻帶傳輸係統;第7章通信係統中的同步;第8章通信係統中的差錯控製編碼技術;第9章利用SystemView對通信係統進行仿真。在編寫上力求通俗易懂、簡化數學推導過程,適當增加例題和習題練習,適當淡化理論公式推導,強調應用。使學生通過學習本課程,掌握通信原理在編碼、傳輸、調製及信道等方麵的基本理論和分析方法,為學好通信及相關專業課程打好理論基礎。
本書的特點是係統性強,內容編排連貫,突齣基本概念、基本原理,減少不必要的數學推導和計算,各章均有小結及習題。
本書可以作為通信、電子信息、電子工程、自動化、計算機等專業高職高專、函授和成人教育的教材,也可供有關專業技術人員參考。
目錄
章 緒論 1 1.1 通信的概念 1 1.2 通信係統模型 1 1.2.1 通信係統模型 1 1.2.2 模擬通信係統模型 2 1.2.3 數字通信係統模型 2 1.3 通信係統的分類及通信方式 3 1.3.1 通信係統的分類 3 1.3.2 通信方式 5 1.4 通信係統的主要性能指標 6 1.4.1 模擬通信係統的性能指標 6 1.4.2 數字通信係統的性能指標 6 1.5 通信的發展曆史及趨勢 7 1.5.1 通信係統的發展曆史 7 1.5.2 通信係統的發展趨勢 8 習題 9第2章 信號分析與信道 10 2.1 信號分析 10 2.1.1 消息與信號 10 2.1.2 信號分析 11 2.1.3 周期信號的傅裏葉級數 12 2.1.4 非周期信號的頻譜 14 2.1.5 波形的互相關與自相關 17 2.1.6 信號分析 19 2.2 信息及其度量 22 2.3 信道與噪聲 23 2.3.1 信道定義及其數學模型 23 2.3.2 信道噪聲 25 2.3.3 信道容量 26 2.4 通信係統中的帶寬 27 習題 28第3章 模擬通信係統 30 3.1 調製的概念 30 3.2 幅度調製係統 30 3.2.1 標準調幅(AM) 30 3.2.2 抑製載波雙邊帶調幅(DSB) 32 3.2.3 單邊帶調製(SSB) 33 3.2.4 殘留邊帶調幅(VSB) 35 3.2.5 調幅係統的解調 35 3.3 頻率調製係統 37 3.3.1 角度調製的基本概念 37 3.3.2 窄帶調頻(NBFM) 39 3.3.3 寬帶調頻(WBFM) 40 3.3.4 調頻信號的産生與解調 43 3.4 模擬調製係統的抗噪聲性能 44 3.4.1 各種調幅係統相乾解調的抗噪聲性能 45 3.4.2 調頻係統的抗噪聲性能 47 3.4.3 調頻係統的專用芯片 50 3.5 頻分多路復用(FDM) 51 3.6 典型模擬通信係統 53 3.6.1 無綫電發信機和收信機 53 3.6.2 多路無綫廣播信號的頻分多路復用 54 習題 55第4章 模擬信號的數字傳輸係統 57 4.1 概述 57 4.2 脈衝編碼調製(PCM) 58 4.2.1 PCM通信係統 58 4.2.2 抽樣 59 4.2.3 量化 61 4.2.4 編碼與解碼 65 4.2.5 PCM係統的噪聲性能 69 4.2.6 PCM編解碼器芯片 69 4.3 時分復用(TDM) 70 4.3.1 時分復用原理 71 4.3.2 時分復用所需的信道帶寬 72 4.4 增量調製(ΔM) 72 4.4.1 增量調製的基本原理 72 4.4.2 量化噪聲和過載噪聲 74 4.4.3 增量調製係統的抗噪聲性能 75 4.4.4 PCM和ΔM的性能比較 76 4.5 其他脈衝數字調製係統 77 4.5.1 總和增量調製(Δ-∑M) 77 4.5.2 數字壓擴自適應增量調製 78 4.5.3 差分脈衝編碼調製(DPCM) 79 4.6 典型模擬信號的數字傳輸係統 80 4.6.1 脈衝編碼調製(PCM)技術在電話通信係統中的應用 80 4.6.2 自適應差分脈衝編碼調製(ADPCM)在話音信號編碼中的應用 82 習題 83第5章 數字信號的基帶傳輸係統 85 5.1 概述 85 5.2 數字基帶信號的常用碼型 85 5.3 數字基帶信號的頻譜分析 89 5.4 數字基帶傳輸係統 91 5.4.1 數字基帶信號傳輸係統模型 91 5.4.2 基帶傳輸中的碼間串擾與間串擾的基帶傳輸 92 5.5 數字基帶傳輸係統的抗噪聲性能 97 5.6 眼圖與均衡 99 5.6.1 基帶傳輸係統測量工具——眼圖 99 5.6.2 時域均衡技術 100 5.7 典型數字基帶傳輸係統 102 5.7.1 基帶數字係統在電力係統中的應用 102 5.7.2 基帶傳輸係統在電話傳輸係統中的應用 103 習題 104第6章 數字信號的頻帶傳輸係統 106 6.1 數字調製技術概述 106 6.2 二進製數字調製原理 107 6.2.1 二進製幅移鍵控(2ASK)調製與解調 107 6.2.2 二進製頻移鍵控(2FSK)調製與解調 108 6.2.3 二進製相移鍵控(2PSK)調製與解調 110 6.2.4 二進製數字調製信號的頻譜特性 113 6.2.5 二進製數字調製係統的抗噪聲性能 115 6.2.6 二進製數字調製係統的性能比較 115 6.3 多進製數字調製係統 116 6.3.1 多進製幅移鍵控(MASK)調製原理 116 6.3.2 多進製頻移鍵控(MFSK)調製原理 117 6.3.3 多進製相移鍵控(MPSK)調製原理 118 6.3.4 多進製數字調製係統的抗噪聲性能 122 6.4 現代數字調製技術 122 6.4.1 正交幅度調製(QAM) 122 6.4.2 偏移四相相移鍵控OQPSK(Offset Quadri-Phase Shift Keying) 124 6.4.3 p/4-QPSK 125 6.4.4 小頻移鍵控(MSK) 125 6.4.5 其他恒包絡調製 128 6.4.6 擴展頻譜通信 131 6.5 典型數字頻帶傳輸係統 133 6.5.1 數字頻帶傳輸技術在數字電視傳輸係統中的應用 133 6.5.2 數字頻帶傳輸係統在GSM移動通信係統中的應用 135 習題 136第7章 通信係統中的同步 138 7.1 同步的概念 138 7.2 載波同步 139 7.2.1 插入導頻法 139 7.2.2 非綫性變換——濾波法 140 7.2.3 同相正交法(科斯塔斯環) 141 7.3 位同步 142 7.3.1 插入導頻法 142 7.3.2 自同步法 143 7.4 幀同步 146 7.4.1 對幀同步係統的要求 146 7.4.2 起止式同步法 147 7.4.3 集中插入同步法 147 7.4.4 分散插入同步法 151 7.5 網同步 153 7.6 同步技術應用舉例 155 習題 156第8章 通信係統中的差錯控製編碼技術 158 8.1 糾錯編碼原理和方法 158 8.1.1 差錯控製係統 158 8.1.2 差錯控製編碼的基本概念 159 8.2 常用的簡單編碼 160 8.2.1 奇偶監督碼 160 8.2.2 二維奇偶監督碼 161 8.2.3 恒比碼 161 8.2.4 正反碼 162 8.3 綫性分組碼 162 8.3.1 監督矩陣H和生成矩陣G 163 8.3.2 錯誤圖樣E和校正子S 165 8.3.3 漢明碼 166 8.4 循環碼 167 8.4.1 循環碼的概念 167 8.4.2 碼多項式及按模運算 167 8.4.3 碼的生成多項式和生成矩陣 169 8.4.4 循環碼的編碼 170 8.4.5 循環碼的解碼 172 8.5 捲積碼 174 8.5.1 捲積碼的編碼原理 175 8.5.2 捲積碼的圖解錶示 176 8.5.3 捲積碼的生成矩陣和監督矩陣 177 8.5.4 捲積碼譯碼 181 8.6 交織編碼 185 8.6.1 分組交織編碼 185 8.6.2 捲積交織編碼 186 8.7 差錯控製編碼技術在通信係統中的應用舉例 188 8.7.1 ISBN國際統一圖書編號中的差錯控製編碼技術 188 8.7.2 GSM移動通信係統中的差錯控製編碼技術 188 習題 191第9章 利用System View對通信係統進行仿真 194 9.1 System View仿真軟件簡介 194 9.1.1 System View特點 194 9.1.2 System View係統視窗 196 9.2 System View仿真軟件使用 197 9.2.1 係統窗下各種庫的設置及選擇操作 197 9.2.2 係統定時操作 203 9.2.3 分析窗操作 204 9.2.4 利用System View進行通信係統仿真的基本步驟 206 9.3 利用System View仿真軟件對通信係統進行仿真 206 9.3.1 模擬通信係統仿真分析 206 9.3.2 二進製數字調製係統仿真分析 209 習題 211參考文獻 212
作者介紹
文摘
序言
我個人認為,這本書的價值不僅僅在於它所包含的知識內容本身,更在於它背後所體現的一種嚴謹的治學態度和對教育事業的責任感。從書本的裝幀質量,到內容的邏輯組織,再到參考文獻的詳實程度,都能看齣編著者在力求做到最好的用心。我記得在探討正交頻分復用(OFDM)的原理時,作者在文末還附帶瞭對不同循環前綴長度選擇的優缺點分析,並且引用瞭最新的標準草案作為佐證,這種緊跟技術發展的態度,非常難得。很多教材的更新速度跟不上技術迭代的速度,但這本書顯然是經過精心策劃,保證瞭其內容的先進性。對於那些希望通過自學構建起紮實通信理論基礎的人來說,這本書無疑是一個非常可靠的夥伴。它不會因為你的暫時睏惑而放棄引導,始終保持著一種耐心和鼓勵的姿態,引導讀者穿越知識的迷霧,最終抵達清晰的彼岸。
評分這本教材的排版設計,真的是業界良心。現在的很多教材,為瞭壓縮篇幅或者追求所謂的“極簡風”,把字體弄得密密麻麻,行間距窄得讓人心慌,看久瞭眼睛酸澀,學習效率直綫下降。但這本書的字體選擇和字號大小拿捏得恰到好處,留白也做得非常舒服。更重要的是,圖錶的質量極高,清晰度和分辨率都是一流的。我記得有一次為瞭驗證一個頻域濾波器的特性,我特意把書裏的某個頻譜圖放大瞭很多倍,結果綫條依舊銳利清晰,沒有齣現馬賽剋或者模糊不清的情況。這種對細節的關注,體現瞭齣版社和作者對知識傳播的尊重。而且,書中的公式編號、圖錶引用都做得非常規範和一緻,在查閱資料或者做筆記時,查找定位非常方便,大大減少瞭閱讀過程中的認知負荷。我常常把這本書當作工具書來用,翻閱起來毫不費勁,這對於高強度的學習和工作來說,簡直是神器一般的存在。
評分說實話,我購買這本書的時候,心裏是有點忐忑的。畢竟“第二版”意味著它是在現有基礎上進行瞭修訂和完善,我最怕的就是那種換湯不換藥、隻是更新一下年份和封麵顔色的敷衍之作。然而,這本書的修訂工作顯然是下足瞭功夫的。我對比瞭早期版本的一些資料,可以明顯感覺到,在信號處理和信道編碼那一塊,它做瞭相當深入的打磨。特彆是對於最新的乾擾抑製技術,加入瞭更多前沿的研究成果,使得這本書的“保鮮期”大大延長瞭。我尤其贊賞作者在描述復雜算法時所采用的類比手法。舉個例子,在講解維特比譯碼(Viterbi Algorithm)的復雜度時,作者用瞭“走迷宮”的比喻,一下子就把那個復雜的動態規劃過程生動地展現瞭齣來。這種教學藝術,是很多理工科教材所欠缺的。它不是高高在上的學術論文,而是真正緻力於“教會”讀者的教材。閱讀體驗非常流暢,即使遇到一些相對晦澀的數學推導,作者也會在旁邊加上一些文字注解,解釋這個推導背後的物理意義或者工程含義,而不是乾巴巴地堆砌公式,這一點對於我這種實踐導嚮的學習者來說,是極其寶貴的。
評分這本書的封麵設計得很有意思,那種深沉的藍色調,配上簡潔的白色字體,一下子就抓住瞭我的眼球。我拿到手裏的時候,就感覺它的分量很實在,不像現在很多教材那種輕飄飄的感覺,讓人覺得裏麵裝的知識點也一樣“輕”。我記得我當時是在一個需要快速掌握某個通信基礎概念的緊要關頭買的,本來隻是抱著試試看的心態,畢竟市麵上的“原理”類書籍汗牛充棟,很容易讓人迷失方嚮。但翻開目錄的那一刻,我就知道這次淘到寶瞭。它的章節劃分非常清晰,邏輯鏈條一環扣一環,不像有些書寫得東拉西扯,讓人讀完一章摸不著頭腦。特彆是它對早期數字調製技術的介紹,那種循序漸進的推導過程,即便是像我這種數學基礎不算特彆紮實的讀者,也能在腦海中構建起一個完整的圖像,而不是僅僅停留在記住公式的層麵。對於初學者來說,這種友好的引導性簡直是救命稻草。我特彆欣賞它在理論講解的同時,穿插瞭一些實際應用中的小案例,雖然篇幅不長,但能立刻將抽象的理論與工程實踐聯係起來,讓人感覺這套理論不是空中樓閣,而是真正能解決問題的工具。
評分這本書的深度和廣度找到瞭一個絕佳的平衡點。它既沒有淪為一本僅僅停留在“入門科普”層麵的淺薄讀物,也沒有走嚮那種隻有博士生纔能勉強理解的“學術磚頭”的極端。它成功地搭建瞭一個堅實的理論基礎,足以讓一個有誌於從事通信行業研發的本科高年級學生或研究生,建立起完整的知識體係。我個人對它在“噪聲與乾擾”一章的闡述印象最為深刻。作者沒有僅僅停留在高斯白噪聲的假設上,而是花瞭大量的篇幅去討論實際信道中存在的各種非理想因素,比如脈衝噪聲、多徑效應帶來的衰落等,並且給齣瞭相應的數學模型和應對策略。這種對現實世界的關照,使得書中的知識具有極強的實用價值。它教會我的不僅僅是“如何計算”,更多的是“為什麼這麼設計”,這種思維模式的培養,遠比記住幾個公式來得重要和長遠,直接影響瞭我後續在項目設計中的決策能力。
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