通信原理與技術(張玉平) 張玉平 9787122037800 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張玉平 著

圖書標籤:

• 通信原理
• 通信技術
• 信號與係統
• 信息論
• 調製解調
• 多址接入
• 信道編碼
• 無綫通信
• 張玉平
• 高等教育教材

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齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122037800

商品編碼：29375416512

包裝：平裝

齣版時間：2009-01-01

基本信息

書名：通信原理與技術(張玉平)

定價：19.00元

作者：張玉平

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2009-01-01

ISBN：9787122037800

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.259kg

編輯推薦

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本書堅持“理論夠用，聯係實際，結閤工程”的原則。以培養學生的動手實踐能力和工程思維能力為主綫，通過軟件仿真和硬件電路實驗環節加強學生對原理的認識和理解。
　　本書針對高職學生的特點，通過大量的插圖，形象直觀地闡述瞭通信原理和技術知識。書中舉例都盡量貼近生活，拿大傢都比較熟悉的實例進行說明，語言精煉，思路清晰，重點明確，圖文並茂，通俗易懂。
　　本書充分應用MATLAB在通信係統中的仿真功能，並結閤作者多年的實踐教學經驗，對各種不同的通信係統和通信技術進行仿真示例，有助於讀者對整個通信係統的基本原理和技術進行深入認識和理解。

內容提要

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本書主要介紹瞭模擬通信和數字通信的基本原理，著重闡述瞭通信係統的調製與解調技術，以及模數轉換技術。全書共分8章，包括緒論、香農定理、模擬調製技術、模擬信號數字化技術、數字基帶傳輸技術、數字頻帶傳輸技術、復用技術與同步原理以及差錯控製技術等。本書例題豐富，圖文並茂，並結閤MATLAB仿真軟件，給齣瞭一些通信係統軟件仿真的實例，有助於讀者對整個通信係統的基本原理和技術進行深入認識和理解。
本書適閤作為電子信息和通信技術等專業的高職高專學生的教材，也可以作為非通信專業的本科生、通信專業的各類成人教學教材，以及其他通信工程技術人員的參考書。

目錄

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章　緒論
1.1 通信係統的組成及分類
1.1.1 通信係統的組成
1.1.2 通信係統的分類
1.2 通信係統的性能度量
1.3 通信技術的發展概況
1.4 MATLAB簡介
本章小結
習題1
第2章　香農定理
2.1 信息量和熵
2.1.1 離散信源的信息量
2.1.2 離散信源的熵
2.2 信道容量及香農定理
　2.2.1信道容量
　2.2.2 香農定理
2.3 MA丁LAB在香農定理中的應用舉例
本章小結
習題2
第3章　模擬調製技術
3.1 幅度調製的基本原理
3.1.1 常規雙邊帶調幅（AM）
3.1.2 抑製載波雙邊帶調幅（DSB—SC）
3.1.3 單邊帶調幅（SSB）
3.2 綫性調製的解調
3.2.1 包絡檢波
3.2.2 相乾解調
3.3 角度調製的基本原理
3.3.1 角度調製的基本概念
　3.3.2 調頻信號的産生與解調
　3.4 模擬調製係統的性能比較
　3.5 MATLAB在模擬調製係統中的應用舉例
　本章小結
　習題3
第4章　模擬信號數字化技術
4.1 抽樣定理
4.1.1 低通與帶通抽樣定理
4.1.2 自然抽樣與平頂抽樣
4.2　量化
4.2.1 均勻量化的基本原理
4.2.2A律與'律壓縮特性
4.3 編碼
4.3.1 脈衝幅度調製
4.3.2 脈沖編碼調製
4.3.3 差分編碼調製
4.3.4 增量調製
4.4　MATLAB在PCM中的應用舉例
本章小結
習題4
第5章　數字基帶傳輸技術
5.1 數字基帶信號概述
5.2 基帶傳輸的常用碼型
5.3 基帶傳輸與碼間乾擾
5.3.1 再生判決的原理
5.3.2 碼間乾擾
5.4 間乾擾的基帶傳輸
5.5 部分響應係統
5.6 眼圖
5.7 MATLAB在基帶通信係統中的應用舉例
本章小結
習題5
第6章　數字頻帶傳輸技術
6.1 二進製調製的基本原理
6.1.I 二進製幅度鍵控（2ASK）
6.1.2 二進製頻移鍵控（2FSK）
　6.1.3 二進製相移鍵控（2PSK）
　 6.1.4 二進製差分相移鍵控（2DPSK）
　6.1.5 二進製數字調製係統性能比較
　6.2 多進製調製原理
　 6.2.1 多進製幅度鍵控
　 6.2.2 多進製頻移鍵控
　 6.2.3 多進製相移鍵控
　6.3 正交振幅調製
　6.4 MATLAB在數字頻帶傳輸中的應用舉例
　本章小結
　習題6
第7章　復用技術與同步原理
第8章　差錯控製技術
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《無綫通信信號處理基礎》 內容簡介 本書聚焦於無綫通信領域的核心技術——信號處理，係統性地闡述瞭從信號的産生、傳輸到接收、解碼過程中所涉及的關鍵理論、算法與實踐應用。全書旨在為讀者構建一個紮實而全麵的信號處理知識體係，使其能夠深刻理解無綫通信係統的工作原理，並具備分析和解決實際通信問題的能力。 第一部分：通信信號分析與建模 本部分是理解後續復雜技術的基礎，著重於對通信信號進行數學上的描述和分析。 第一章：信號的分類與特性 模擬信號與數字信號： 詳細區分兩者的本質區彆，包括連續性和離散性，以及它們在通信係統中的代錶性形式（如語音信號、視頻信號 vs. 采樣後的數字序列）。 周期信號與非周期信號： 引入傅裏葉級數和傅裏葉變換的概念，解釋如何通過頻譜分析來揭示信號的頻率成分。討論周期信號的基波和諧波，非周期信號的頻譜連續性。 能量信號與功率信號： 定義能量和功率的計算方法，並討論其在信號分類中的意義。例如，瞬時脈衝是能量信號，而連續的載波信號可以看作是功率信號。 隨機信號： 引入概率論與數理統計的基本概念，如隨機變量、概率密度函數、均值、方差等。闡述瞭平穩隨機過程（寬平穩和窄平穩）的定義及其在通信係統噪聲建模中的重要性。 信號的頻譜特性： 深入探討信號的傅裏葉變換，解釋如何通過頻譜來理解信號的帶寬、功率譜密度等關鍵指標。強調頻譜分析在信號調製、解調、濾波等過程中的基礎作用。 第二章：捲積與相關 捲積運算： 詳細闡述捲積的定義、性質（如交換律、結閤律、分配律）及其在通信係統中的物理意義——即係統對輸入信號的響應。以綫性時不變（LTI）係統為例，解釋捲積如何描述係統對輸入的“記憶”和“纍積”效應。 捲積定理： 闡述捲積在時域和頻域之間的轉換關係，即時域捲積等於頻域相乘，頻域捲積等於時域相乘（除以2π）。這對理解濾波器的設計和係統分析至關重要。 相關運算： 定義自相關和互相關函數，解釋它們在信號檢測、同步、參數估計（如時延估計）等方麵的應用。討論相關函數的性質及其與捲積的關係。 匹配濾波： 引入匹配濾波器的概念，解釋其如何在加性高斯白噪聲（AWGN）信道中最大化信噪比（SNR），以及其在檢測已知信號時的最優性。 第二部分：通信係統中的信號變換與編碼 本部分將重點介紹信息在通信係統中的錶示、變換以及編碼技術，為高效可靠的傳輸奠定基礎。 第三章：傅裏葉變換與拉普拉斯變換 傅裏葉變換： 再次強調傅裏葉變換在分析信號頻域特性上的核心地位。介紹其不同形式（連續傅裏葉變換、離散傅裏葉變換DFT、快速傅裏葉變換FFT）及其適用場景。重點講解FFT在數字信號處理中的高效性。 傅裏葉級數： 解釋如何將周期信號分解為一係列正弦和餘弦分量的疊加。 拉普拉斯變換： 引入復頻率的概念，將傅裏葉變換推廣到更廣泛的係統分析。闡述拉普拉斯變換在求解綫性常係數微分方程、分析係統穩定性、理解係統頻率響應等方麵的優勢。 Z變換： 介紹Z變換作為拉普拉斯變換在離散時間係統中的對應。解釋其在分析離散時間LTI係統、設計數字濾波器等方麵的作用。 第四章：采樣定理與量化 采樣定理（奈奎斯特-香農采樣定理）： 詳細闡述瞭基帶信號進行無失真采樣所需的最小采樣率（兩倍於信號最高頻率）。解釋瞭欠采樣和過采樣現象及其後果（混疊）。 采樣過程的數學模型： 介紹理想采樣、脈衝采樣、平頂采樣等不同采樣方式的數學錶示。 量化： 解釋模擬信號轉換為數字信號的第二個關鍵步驟——量化。介紹均勻量化和非均勻量化（如μ律、A律）的原理和優缺點，以及量化誤差的産生和影響。 編碼： 簡要介紹將量化後的數值信號錶示為二進製碼的過程，為後續的數字傳輸做準備。 第五章：數字調製技術 基本概念： 引入載波、調製、解調等基本術語。解釋調製的主要目的——將基帶信號（如語音、數據）適配到適閤傳輸的頻率範圍。 幅度調製（AM）： 介紹雙邊帶（DSB）、單邊帶（SSB）、殘留邊帶（VSB）等AM技術，分析其頻譜特性、帶寬需求和抗噪聲性能。 頻率調製（FM）： 講解FM的原理，包括瞬時頻率的變化。分析FM的優點（抗噪聲能力強）和缺點（帶寬需求大）。 相位調製（PM）： 介紹PM的原理，並說明其與FM的緊密聯係。 數字調製（ASK, FSK, PSK, QAM）： 詳細介紹幅度鍵控（ASK）、頻率鍵控（FSK）、相位鍵控（PSK）以及正交幅度調製（QAM）。重點分析不同調製方式的信號星座圖、功率譜密度、比特錯誤率（BER）隨信噪比（SNR）的變化麯綫，以及其在實際通信係統（如Wi-Fi、蜂窩網絡）中的應用。 第三部分：信道與噪聲 本部分深入探討通信過程中信號所麵臨的挑戰，特彆是信道的特性和噪聲的乾擾，為係統設計提供依據。 第六章：通信信道特性 信道分類： 區分不同的信道類型，如加性高斯白噪聲（AWGN）信道、衰落信道（平坦衰落、頻率選擇性衰落）、多徑效應信道等。 信道模型： 介紹用於描述不同信道特性的數學模型，如AWGN模型、瑞利衰落模型、萊斯衰落模型等。 帶寬與容量： 引入信道帶寬的概念，並與信號的帶寬需求進行對比。介紹香農-哈特利定理，解釋信道容量與帶寬、信噪比之間的關係，為通信係統的最大傳輸速率提供理論上限。 多徑傳播與均衡： 詳細解釋多徑傳播如何導緻信號的衰落和碼間串擾（ISI）。介紹均衡器的作用和基本原理，如零強製（ZF）均衡、最小均方誤差（MMSE）均衡等，以抵消ISI的影響。 第七章：噪聲與乾擾 噪聲的分類與來源： 詳細介紹通信係統中常見的噪聲類型，如熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲等。分析這些噪聲在信號鏈路中的産生機製。 高斯白噪聲（AWGN）： 重點介紹AWGN模型，解釋其概率密度函數（高斯分布）和功率譜密度（平坦）的特性。它是許多通信係統分析的基準模型。 信噪比（SNR）與信道質量： 定義SNR，並解釋其對通信係統性能（如誤碼率）的關鍵影響。 乾擾： 區分內部乾擾（如器件自身的噪聲）和外部乾擾（如來自其他通信係統的同頻或鄰頻乾擾）。介紹乾擾的建模和分析方法。 抗噪聲技術簡介： 簡要提及一些提高係統抗噪聲能力的策略，如提高發送功率、使用更有效的調製解調方式、增加冗餘信息（糾錯編碼）等，為後續章節做鋪墊。 第四部分：現代無綫通信信號處理技術 本部分將介紹當前無綫通信係統中廣泛應用的先進信號處理技術，以及它們在提升係統性能方麵的作用。 第八章：數字濾波器設計 濾波器作用： 解釋濾波器在信號處理中的重要性，包括抑製噪聲、去除不需要的頻率成分、整形信號等。 FIR濾波器與IIR濾波器： 詳細介紹有限衝激響應（FIR）和無限衝激響應（IIR）濾波器的結構、設計方法、優缺點和適用場景。 濾波器設計方法： 介紹窗函數法、頻率采樣法、巴特沃斯、切比雪夫、橢圓等經典濾波器設計方法，以及在時域和頻域上的設計思想。 自適應濾波器： 引入自適應濾波器的概念，解釋其能夠根據輸入信號的統計特性自動調整濾波器係數，以實現最優濾波效果。討論其在噪聲消除、迴聲消除、信道均衡等方麵的應用。 第九章：多路復用與多址技術 時分多址（TDM）與頻分多址（FDM）： 解釋如何通過劃分時間或頻率資源，允許多個用戶共享同一通信介質。 碼分多址（CDM）： 介紹CDM的基本原理，即利用不同的擴頻碼來區分不同的用戶。深入分析擴頻技術（僞隨機序列、沃爾什碼）在CDM中的作用。 正交頻分復用（OFDM）： 詳細闡述OFDM技術，將其分解為多個並行子載波傳輸。解釋OFDM如何有效對抗頻率選擇性衰落和 ISI，以及其在4G/5G等現代無綫通信係統中的核心地位。介紹IFFT/FFT在OFDM係統中的應用。 第十章：無綫通信中的信道估計與均衡 信道估計： 解釋信道估計的必要性，即在接收端準確測量和瞭解信道的狀態（幅度、相位、時延等）。介紹訓練序列（導頻）的使用及其在信道估計中的作用。 信道均衡： 再次強調均衡器在補償多徑效應和 ISI 方麵的作用，並介紹更先進的均衡算法，如決策反饋均衡（DFE）和基於信道估計的綫性/非綫性均衡。 第十一章：現代調製與編碼技術（簡述） MIMO（多輸入多輸齣）技術： 簡要介紹MIMO通過增加天綫數量來提高係統吞吐量和可靠性的原理。 先進編碼技術（LDPC, Turbo碼）： 簡要介紹這些強大的糾錯編碼技術，它們能夠顯著提高通信係統的可靠性，使其在接近香農極限的條件下工作。 軟件定義無綫電（SDR）： 介紹SDR的概念，即通過軟件來實現無綫通信係統的功能，提供極大的靈活性和可重構性。 結論 《無綫通信信號處理基礎》通過係統性的梳理和深入的講解，為讀者提供瞭理解現代無綫通信係統運行機製的堅實基礎。本書不僅涵蓋瞭信號分析、變換、調製解調等傳統核心內容，還深入探討瞭數字濾波器設計、OFDM、MIMO等先進技術，以及信道特性和噪聲分析等關鍵問題。希望本書能幫助讀者掌握信號處理的精髓，為他們在無綫通信領域的研究、開發和工程實踐奠定堅實的理論和技術支撐。

評分☆☆☆☆☆

【實踐】從理論到應用的橋梁 作為一名即將畢業的通信工程專業的學生，我一直在尋找一本能夠幫助我將課堂理論知識與實際工程應用相結閤的書籍。《通信原理與技術》這本書，無疑成為瞭我手中的最佳實踐指南。張玉平老師在書中不僅詳盡地講解瞭通信原理，還非常注重理論與實踐的聯係。書中有很多章節都通過實際的通信係統模型和仿真結果來驗證理論的正確性，這讓我能夠更直觀地理解抽象的數學模型在實際通信中的作用。例如，在講解誤差控製編碼時，書中不僅介紹瞭各種編碼方案的原理，還給齣瞭相應的編碼增益計算和誤碼率分析，這些內容對於我們做畢業設計或者參與實際項目非常有指導意義。書中還提到瞭很多現代通信技術在實際部署中可能遇到的問題，以及相應的解決策略，比如關於信道估計、均衡等內容，都講得非常細緻。通過閱讀這本書，我感覺自己對通信係統的設計和優化有瞭更深刻的認識，不再是單純的理論學習，而是能夠看到理論如何在實際工程中落地生根。這本書為我搭建瞭一座從理論到應用的堅實橋梁。

評分☆☆☆☆☆

【啓發】一次令人耳目一新的學習體驗 老實說，在收到《通信原理與技術》之前，我對“通信原理”這個概念的認知有些陳舊，總覺得是些枯燥的公式和理論。但張玉平老師這本書，徹底改變瞭我的看法。這本書的講解方式非常獨特，它不是簡單地羅列公式，而是將通信技術的發展曆程、麵臨的挑戰以及解決方案融入其中，讓學習過程充滿瞭故事性和啓發性。書中有很多章節都以實際應用場景為例，比如講解無綫通信中的衰落問題時，會結閤實際的城市環境和室內場景進行分析，這種接地氣的講解方式，讓我更容易理解抽象的理論概念。而且，書中還巧妙地引用瞭一些曆史上的通信事件和科學傢的故事，使得原本可能枯燥的理論知識變得生動有趣。我特彆喜歡書中關於信息論部分的闡述，它不僅僅是介紹瞭香農定理，還深入探討瞭信息論在通信係統設計中的指導意義，讓我對“通信的極限”有瞭更深刻的理解。讀這本書的過程，更像是在與一位經驗豐富的通信工程師進行一次深入的交流，他不僅傳授知識，更分享智慧。這讓我對通信技術産生瞭前所未有的興趣，也激發瞭我深入學習的動力。

評分☆☆☆☆☆

【收藏】一本值得永久珍藏的通信參考書 在電子書和網絡資源爆炸的時代，一本紙質書籍能夠讓我願意反復翻閱並將其列入“永久收藏”的行列，其價值不言而喻。《通信原理與技術》正是這樣一本讓我愛不釋手的著作。這本書的編排結構非常閤理，從基礎到進階，層層遞進，邏輯清晰，非常適閤不同層次的讀者。我尤其欣賞書中對一些經典通信算法和協議的詳細講解，這些都是通信領域的基礎，也是未來技術發展的重要支撐。例如，書中對一些重要的數字通信標準和體製的介紹，雖然沒有過於深入的協議細節，但足以讓讀者瞭解其核心思想和技術特點。而且，這本書的排版設計也非常優秀，圖文並茂，公式清晰，閱讀體驗極佳。我常常在遇到一些疑難問題時，翻開這本書，總能從中找到相關的解釋和參考。這本《通信原理與技術》不僅僅是一本教科書，更像是一位博學而嚴謹的導師，它引導我探索通信世界的奧秘，也為我提供瞭解決實際問題的有力工具。我相信，無論是在學習階段還是在職業生涯中，這本書都將是我一份寶貴的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

【推薦】一本值得反復鑽研的通信聖經 剛收到這本《通信原理與技術》，我迫不及待地翻閱起來。這本書的封麵設計簡潔大氣，一看就給人一種嚴謹、專業的印象。打開書頁，撲麵而來的是清晰的排版和規範的術語，這對於一個初次接觸通信領域的學習者來說，無疑是極大的福音。作者張玉平老師的功力可見一斑，他將通信原理這一龐雜的學科，以一種清晰、有條理的方式呈現齣來。書中對信號的産生、傳輸、處理以及接收等各個環節都進行瞭深入淺齣的講解，每一個概念都伴隨著恰當的圖示和公式推導，讓人能夠循序漸進地理解。我尤其欣賞書中對一些核心概念的闡述，比如香農定理的引入和解釋，以及各種調製解調技術的對比分析，都處理得非常到位，既有理論深度，又不失實踐指導意義。讀完前幾章，我感覺自己對通信的基本框架有瞭更清晰的認識，不再是碎片化的知識點，而是一個完整的體係。這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失可讀性，不會因為過於學術而讓人望而卻步。整體而言，這是一本非常適閤作為入門教材，同時也能讓有一定基礎的讀者從中獲益匪淺的著作。我強烈推薦給所有對通信技術感興趣的朋友們。

評分☆☆☆☆☆

【深度】技術進階之路的堅實基石 作為一名在通信行業摸爬滾打瞭幾年的人，我深知理論知識的重要性。最近我入手瞭張玉平老師的《通信原理與技術》，這本書可以說是我近幾年讀過的最紮實、最有深度的通信類書籍之一。書中內容相當詳實，涉及的知識點非常全麵，從最基礎的模擬信號處理，到數字信號的編碼、調製、解調，再到信道編碼、多址技術等等，幾乎涵蓋瞭現代通信係統設計和分析的方方麵麵。我特彆喜歡書中對一些復雜算法和數學模型的推導，過程詳細而嚴謹，這讓我能夠深入理解其背後的原理，而不是僅僅停留在“知道是什麼”的層麵。例如，在討論捲積碼和維特比譯碼時，書中給齣的例子清晰易懂，配閤著圖示，讓我對譯碼過程有瞭直觀的認識。此外，書中還涉及到瞭一些更高級的話題，比如OFDM、MIMO等現代通信技術的原理分析，這對於我們這些需要跟進技術發展前沿的人來說，非常有價值。雖然書中包含瞭很多數學公式和理論推導，但張玉平老師的講解邏輯清晰，循序漸進，即使是初學者也能逐漸掌握。這本書絕對是通信技術進階之路上的堅實基石，我將把它作為案頭常備的書籍，反復研讀。