9787302315674 现代通信技术与应用(第2版)(现代电子通信技术系列教材) 清华 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张亮 著

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• 信号处理
• 信息论
• 清华大学出版社
• 教材
• 通信工程

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302315674

商品编码：29424799249

包装：平装

出版时间：2013-04-01

基本信息

书名：现代通信技术与应用(第2版)(现代电子通信技术系列教材)

定价：32.00元

作者：张亮

出版社：清华大学出版社

出版日期：2013-04-01

ISBN：9787302315674

字数：443000

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：大32开

商品重量：0.440kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《现代电子通信技术系列教材：现代通信技术与应用（第2版）》共4章，从宏观角度全景式介绍现代通信技术及其应用。章通信技术基础，介绍通信系统的构成、分类，通信传输介质，通信复用技术、交换技术、同步技术；第2章常用通信技术，介绍有线通信的电话通信、光纤通信，无线通信的移动通信、微波通信、卫星通信；第3章数据通信技术，介绍数据通信基础、关键技术、通信接口，数据通信网；第4章现代通信技术应用，介绍三网融合，物联网技术，多媒体通信。每章还安排6个简短精练的阅读材料，兼顾知识性、实用性。
　　《现代电子通信技术系列教材：现代通信技术与应用（第2版）》概念简洁、原理明了、材料丰富、内容新颖、语句流畅、条理清晰，体例安排及内容裁剪等都有鲜明特色。适合作为本科、专科、高职高专的通信、电子、信息类专业的教材，对工程人员、管理人员、在职培训及自学者也有很高的参考价值。

目录

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章 通信技术基础
1.1 通信技术概述
1.1.1 通信发展历程
1.1.2 通信系统模型
1.2 通信系统分类
1.2.1 模拟通信系统
1.2.2 数字通信系统
1.3 通信传输介质
1.3.1 有线传输介质
1.3.2 无线传输介质
1.4 多路复用技术
1.4.1 多路复用概述
1.4.2 常用复用技术
1.5 通信交换技术
1.5.1 交换技术概述
1.5.2 常用交换技术
1.6 通信同步技术
1.6.1 同步技术概述
1.6.2 常用同步技术
小结
思考与练习
阅读材料
阅读材料1 信息技术基础
阅读材料2 保密通信常识
阅读材料3 国际电信联盟（ITU）
阅读材料4 国际标准化组织（IS0）
阅读材料5 如何读懂电路原理图
阅读材料6 常用电子元器件的故障特点

第2章 常用通信技术
2.1 电话通信技术
2.1.1 电话通信基础
2.1.2 电话通信系统
2.1.3 电话通信的发展趋势
2.2 光纤通信技术
2.2.1 光纤通信基础
2.2.2 光纤通信系统
2.2.3 光纤通信的发展趋势
2.3 移动通信技术
2.3.1 移动通信基础
2.3.2 第2代移动通信
2.3.3 第3代移动通信
2.3.4 移动通信的发展趋势
2.4 微波通信技术
2.4.1 微波通信基础
2.4.2 微波通信系统
2.4.3 微波通信的发展趋势
2.5 卫星通信技术
2.5.1 卫星通信基础
2.5.2 卫星通信系统
2.5.3 卫星通信的发展趋势
小结
思考与练习
阅读材料
阅读材料1 音频编码技术
阅读材料2 红外通信技术
阅读材料3 激光通信技术
阅读材料4 蓝牙通信技术
阅读材料5 集群通信技术
阅读材料6 移动定位技术

第3章 数据通信技术
3.1 数据通信基础
3.1.1 数据通信概述
3.1.2 数据通信系统
3.2 数据通信关键技术
3.2.1 数据传输技术
……
第4章 通信技术应用

作者介绍

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文摘

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序言

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《信息时代的数据洪流：现代通信技术与应用》 我们身处一个前所未有的信息爆炸时代，数据以前所未有的速度和规模生成、传输和消费。从社交媒体上的实时更新，到全球经济的瞬息万变，再到科学研究的突破性进展，这一切都离不开一个核心的驱动力——现代通信技术。它如同看不见的血脉，将世界紧密地连接在一起，驱动着社会的进步和个人的生活。 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探索现代通信技术的核心原理、关键发展以及在各个领域的广泛应用。我们不仅仅是介绍一项项技术，更是希望揭示它们是如何协同作用，构建起我们赖以生存和发展的信息化社会。 第一部分：信息传输的基石——信号与系统 任何通信的本质都是信息的传递。要传递信息，首先需要将其转化为可传输的形式，这便是信号。信号可以是连续的模拟信号，也可以是离散的数字信号。在本书的开篇，我们将从信号的基本概念入手，深入剖析不同信号的特性，以及它们在通信系统中的作用。 模拟信号与数字信号的比较： 尽管模拟信号在早期通信中占据主导地位，但数字信号以其抗干扰能力强、易于存储和处理等优势，已经成为现代通信的主流。我们将详细阐述两者之间的转换过程，以及数字信号在现代通信中的不可替代性。 信号的频谱分析： 信息的传递离不开载体，而载体的特性决定了信息能否被有效传输。频谱分析是理解信号在不同频率上传输特性的关键工具。我们将介绍傅里叶变换等核心概念，帮助读者理解信号的频域特性，以及如何在有限的带宽内高效传输信息。 线性时不变系统（LTI系统）： 信号在传输过程中会经过各种设备和介质，这些都可以被抽象为系统。LTI系统是通信系统中最为常见的模型。我们将探讨LTI系统的定义、特性，以及如何用卷积等数学工具来描述信号通过LTI系统后的变化，这为后续的信道建模和系统设计奠定了基础。 采样定理与量化： 将模拟信号转换为数字信号的关键步骤是采样和量化。采样定理，即奈奎斯特-香农采样定理，是理解数字信号处理的核心。我们将深入讲解采样定理的原理，解释为何需要以高于信号最高频率两倍的速率进行采样，以及量化过程中产生的误差如何影响信号的质量。 第二部分：从模拟到数字的飞跃——调制与解调 仅仅将信息转化为信号还不够，还需要将其“装载”到特定的载波上进行传输。这个过程便是调制。而接收端则需要将载波上的信息“卸载”下来，这个过程便是解调。调制与解调是通信系统的核心功能，直接影响着信息传输的效率、可靠性和频谱利用率。 幅度调制（AM）、频率调制（FM）与相位调制（PM）： 作为经典的模拟调制技术，AM、FM和PM各有其优缺点。我们将详细解析它们的原理，理解它们如何通过改变载波的幅度、频率或相位来携带信息，并分析它们在抗干扰能力和带宽占用方面的差异。 数字调制技术： 随着数字通信的普及，PSK（相位键控）、QAM（正交幅度调制）等数字调制技术得到了广泛应用。我们将深入探讨这些调制方式的原理，理解它们如何利用不同的码元状态来表示数字信息，以及它们在提高数据传输速率和频谱效率方面的优势。 相干解调与非相干解调： 解调是调制过程的逆过程。相干解调需要接收方和发送方具有相同的载波相位信息，而N相干解调则不需要。我们将分析这两种解调方式的原理和适用场景，理解它们在不同通信环境下的性能表现。 最佳接收： 在存在噪声的信道中，如何尽可能准确地从接收到的信号中恢复原始信息是关键。我们将介绍最大似然检测等最佳接收准则，理解它们是如何在统计意义上最小化误码率，从而提高通信系统的可靠性。 第三部分：信息之舟的守护者——编码与解码 即使是最完美的调制解调，在传输过程中也难以避免噪声和干扰的侵扰，导致信息的失真甚至丢失。为了提高通信的可靠性，编码技术应运而生。它为信息增加了冗余，使得接收方能够检测甚至纠正错误。 信源编码： 在信息传输之前，对其进行压缩，去除冗余，可以减少传输的数据量，提高传输效率。我们将介绍霍夫曼编码、算术编码等信源编码方法，理解它们如何根据信息出现的概率来分配变长码字，实现高效的数据压缩。 信道编码： 信道编码的主要目的是在信息中加入校验位，以检测和纠正传输过程中产生的错误。我们将深入探讨线性分组码，如循环码（CRC）、海明码，以及卷积码等，理解它们是如何构建校验矩阵、生成校验位，并在接收端进行译码的。 纠错码的原理： 汉明距离、最小码距等概念是理解纠错码性能的关键。我们将阐述这些概念，并分析不同纠错码的纠错能力，以及它们在实际通信系统中的应用，例如在DVD、卫星通信和移动通信中。 Turbo码与LDPC码： 作为现代通信中性能最接近香农极限的两种编码技术，Turbo码和LDPC码在3G、4G、5G等移动通信系统中发挥着至关重要的作用。我们将深入剖析它们的迭代译码原理，理解它们如何通过多次软判决的“信息交换”来不断逼近信源信息，实现极高的纠错性能。 第四部分：信息的脉络——信道与多址技术 信号在传输过程中并非一帆风顺，它会受到各种物理信道的限制和影响。同时，为了满足日益增长的用户需求，多个用户需要共享有限的通信资源。信道与多址技术正是为了解决这些问题而诞生的。 通信信道的分类与特性： 从无线电波的传播到光纤的传输，不同的通信信道具有独特的特性。我们将分析自由空间传播、衰落信道、多径效应等无线信道的特性，以及光纤信道的色散、衰减等特性，并讨论它们对信号传输的影响。 信道容量与香农定理： 香农定理是信息论的基石，它给出了一个信道能够可靠传输信息的最大速率，即信道容量。我们将深入理解香农定理的含义，以及它对通信系统设计的重要性。 多址技术： 为了允许多个用户同时使用同一通信介质，需要引入多址技术。我们将详细介绍频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分复用（OFDM）等主流多址技术，理解它们的工作原理和优缺点，以及它们在不同通信系统中的应用。 OFDMA及其在4G/5G中的应用： OFDM作为一种高效的调制和多址技术，在4G和5G通信系统中得到了广泛应用。我们将深入分析OFDMA的原理，理解它如何通过将频带划分为多个正交的子载波来实现更高的频谱效率和更好的抗干扰能力。 第五部分：连接世界的网络——通信网络与协议 单靠点对点的通信是不足以构建现代通信系统的。信息的有效传递需要复杂的通信网络来支撑，而网络中的设备之间需要遵循一定的规则，即通信协议。 网络拓扑与结构： 从星型、总线型到环型和网状型，不同的网络拓扑结构决定了网络的连接方式和性能。我们将分析各种拓扑结构的优缺点，以及它们在不同场景下的适用性。 OSI参考模型与TCP/IP协议栈： OSI参考模型和TCP/IP协议栈是理解网络通信的两个重要框架。我们将详细解析这两种模型的层次结构，介绍每一层的功能，以及TCP/IP协议栈在互联网中的核心作用。 路由选择与流量控制： 在复杂的网络中，如何选择最佳路径将数据包从源端传输到目的端是路由选择的课题。同时，如何防止网络拥塞，确保数据传输的流畅性则是流量控制的任务。我们将探讨各种路由算法和流量控制机制。 接入网与核心网： 现代通信网络通常分为接入网和核心网。接入网负责将终端用户连接到网络，而核心网则负责网络的骨干传输。我们将介绍各种接入技术，如DSL、光纤接入、移动通信接入，以及核心网的组成和功能。 第六部分：通信技术的未来展望与应用 通信技术的进步永无止境，它不断地推动着社会的发展，并在各行各业展现出巨大的应用潜力。 5G与未来移动通信： 5G作为新一代移动通信技术，不仅仅是速度的提升，更带来了低延迟、大规模连接等革命性变化，为物联网、自动驾驶、远程医疗等新兴应用奠定了基础。我们将探讨5G的关键技术和应用场景。 物联网（IoT）与边缘计算： 物联网将现实世界中的各种设备连接到互联网，产生海量数据。边缘计算则将计算能力推向网络边缘，以应对海量数据的处理需求，并提升响应速度。我们将探讨通信技术在物联网和边缘计算中的作用。 人工智能（AI）与通信的融合： AI正在深刻地改变通信领域，从网络优化、故障预测到智能天线设计，AI的应用正在不断提升通信系统的智能化水平。 卫星通信、量子通信等前沿技术： 除了地面通信，卫星通信在偏远地区和应急通信中发挥着重要作用。而量子通信作为下一代通信技术，有望实现绝对安全的通信。我们将对这些前沿技术进行展望。 通信技术在各行业的应用： 从智能制造、智慧城市到智慧医疗、智能教育，通信技术已经渗透到各个行业，成为驱动数字化转型和创新发展的重要引擎。 本书将以严谨的逻辑、清晰的结构，辅以丰富的实例，帮助读者构建起对现代通信技术与应用的全面认知。我们希望通过对这些核心概念和前沿技术的探讨，激发读者对信息时代发展趋势的思考，并为他们在相关领域的学习和工作提供坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我惊喜的，莫过于其中关于现代通信应用的部分。作者并没有将重点放在纯粹的理论知识上，而是花了相当大的篇幅来介绍通信技术在各个领域的实际应用，例如移动互联网、物联网、卫星通信、雷达系统等等。对于这些应用场景，作者都进行了详细的分析，并结合具体的案例，阐述了通信技术是如何支撑这些应用的运行和发展的。这让我深刻体会到，通信技术的重要性远不止于理论层面，它已经深入到我们生活的方方面面，成为现代社会不可或缺的基础设施。 在阅读关于物联网通信的部分，我了解到LoRa、NB-IoT等低功耗广域网技术是如何在海量设备连接和低功耗需求之间取得平衡的。作者还探讨了5G技术在智能交通、智慧医疗等领域的应用前景，以及相关的网络切片、边缘计算等关键技术。这些内容让我对通信技术的未来发展方向有了更深入的思考，也激发了我对这些新兴技术应用的浓厚兴趣。总而言之，这本书不仅让我掌握了扎实的理论知识，更让我看到了通信技术广阔的应用前景。

评分☆☆☆☆☆

我一直对通信系统中的信息安全和编码理论非常感兴趣。这本书的第四部分，关于信息论和编码的部分，让我大开眼界。作者从香农信息论的基本概念出发，深入浅出地解释了信源编码、信道编码和密码编码的原理和作用。对于一些经典编码，如哈夫曼编码、卷积编码、Reed-Solomon编码等，都进行了详细的介绍，并且配以大量的例子，使得抽象的理论变得易于理解。特别是关于纠错码的设计和性能分析，让我对通信系统的可靠性有了更深的认识。 在深入学习过程中，我发现作者在讲解编码理论时，非常注重理论与实践的结合。例如，在介绍信道编码时，作者不仅讲解了各种编码方法的数学原理，还分析了它们在实际通信系统中的应用场景和性能优势。此外，书中还对现代通信系统中广泛应用的Turbo码和LDPC码进行了深入的介绍，让我对这些高效编码技术的原理和应用有了更全面的了解。这些内容不仅加深了我对信息安全重要性的认识，也让我对通信系统的鲁棒性有了更深刻的体会。

评分☆☆☆☆☆

当我深入到这本书的第三部分，关于无线通信的内容时，真是眼前一亮。作者对蜂窝移动通信系统的演进，从1G到5G，进行了详尽的梳理和介绍。对于4G LTE和5G NR的关键技术，如OFDM、MIMO、波束赋形等，都进行了深入的剖析。让我印象深刻的是，书中不仅仅停留在理论层面，还对这些技术在实际网络部署中的挑战和解决方案进行了讨论，例如多径效应的处理、干扰抑制等。作者还探讨了未来通信技术的发展趋势，比如物联网通信、车联网通信等，这让我对通信技术的未来充满了好奇和思考。 阅读过程中，我发现作者在处理复杂概念时，非常注重逻辑性和条理性。每一章的知识点都层层递进，相互关联，使得整个知识体系显得非常完整。比如，在讲解信道编码时，作者先从纠错码的基本原理讲起，然后逐步介绍卷积码、BCH码、RS码等经典编码方案，最后又引出了Turbo码和LDPC码等现代高效编码技术，并对其性能优势进行了详细的分析。这让我深刻体会到，通信系统的可靠性和效率是如何通过精巧的编码技术来保障的。

评分☆☆☆☆☆

本书的第四部分，关于光纤通信的章节，给我留下了深刻的印象。作者详细介绍了光信号的产生、传输和接收过程，以及各种光纤传输损耗的成因和抑制方法。对于波分复用（WDM）和时分复用（TDM）等关键技术，都进行了深入的讲解，并且通过实例说明了它们在现代光通信网络中的重要作用。最令我称道的是，书中还对光网络架构、光器件以及光纤到户（FTTH）等应用场景进行了详细的阐述，让我对光通信技术在信息传输中的地位和作用有了更全面的认识。 在学习光通信的过程中，我特别关注了关于光信号衰减和色散的章节。作者用非常直观的图示和实验数据，解释了不同类型的光纤在长距离传输中可能遇到的问题，并详细介绍了EDFA（掺铒光纤放大器）等关键器件如何克服这些问题，保证信号的完整性。这让我意识到，看似简单的光信号传输背后，蕴含着如此精密的科学原理和工程技术。书中对光模块和光交换技术的介绍，也让我对构建高效、可靠的光网络有了更清晰的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面上印着熟悉的“清华”字样，让我对它的内容充满了期待。拿到手后，我第一时间翻阅了目录，发现其涵盖的范围相当广泛，从基础的信号与系统，到现代通信系统中至关重要的数字信号处理、编码与解码技术，再到无线通信、光纤通信以及移动通信等前沿领域，都有涉及。这让我感到，这本书不仅仅是一本教材，更像是一部现代通信技术的百科全书。 第一章的开篇就详细介绍了通信系统的基本组成和工作原理，比如信源、信道、噪声等概念的阐述，清晰易懂，让我这个初学者也能快速建立起整体的认识。作者并没有回避复杂的数学推导，但同时也配以大量的图示和实例，生动形象地解释了傅里叶变换、卷积等核心概念的物理意义。我尤其喜欢其中关于调制解调技术的部分，从模拟调制到数字调制，循序渐进，层层递进，特别是对QPSK、QAM等关键技术的讲解，既有理论深度，又不失实践指导意义。书中的案例分析也非常贴近实际应用，让我能更好地理解书本知识是如何转化为解决实际问题的手段的。