9787302315674 現代通信技術與應用(第2版)(現代電子通信技術係列教材) 清華 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張亮 著

圖書標籤:

• 通信技術
• 現代通信
• 電子通信
• 通信原理
• 無綫通信
• 信號處理
• 信息論
• 清華大學齣版社
• 教材
• 通信工程

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302315674

商品編碼：29424799249

包裝：平裝

齣版時間：2013-04-01

基本信息

書名：現代通信技術與應用(第2版)(現代電子通信技術係列教材)

定價：32.00元

作者：張亮

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2013-04-01

ISBN：9787302315674

字數：443000

頁碼：

版次：2

裝幀：平裝

開本：大32開

商品重量：0.440kg

編輯推薦

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內容提要

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　　《現代電子通信技術係列教材：現代通信技術與應用（第2版）》共4章，從宏觀角度全景式介紹現代通信技術及其應用。章通信技術基礎，介紹通信係統的構成、分類，通信傳輸介質，通信復用技術、交換技術、同步技術；第2章常用通信技術，介紹有綫通信的電話通信、光縴通信，無綫通信的移動通信、微波通信、衛星通信；第3章數據通信技術，介紹數據通信基礎、關鍵技術、通信接口，數據通信網；第4章現代通信技術應用，介紹三網融閤，物聯網技術，多媒體通信。每章還安排6個簡短精練的閱讀材料，兼顧知識性、實用性。
　　《現代電子通信技術係列教材：現代通信技術與應用（第2版）》概念簡潔、原理明瞭、材料豐富、內容新穎、語句流暢、條理清晰，體例安排及內容裁剪等都有鮮明特色。適閤作為本科、專科、高職高專的通信、電子、信息類專業的教材，對工程人員、管理人員、在職培訓及自學者也有很高的參考價值。

目錄

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章 通信技術基礎
1.1 通信技術概述
1.1.1 通信發展曆程
1.1.2 通信係統模型
1.2 通信係統分類
1.2.1 模擬通信係統
1.2.2 數字通信係統
1.3 通信傳輸介質
1.3.1 有綫傳輸介質
1.3.2 無綫傳輸介質
1.4 多路復用技術
1.4.1 多路復用概述
1.4.2 常用復用技術
1.5 通信交換技術
1.5.1 交換技術概述
1.5.2 常用交換技術
1.6 通信同步技術
1.6.1 同步技術概述
1.6.2 常用同步技術
小結
思考與練習
閱讀材料
閱讀材料1 信息技術基礎
閱讀材料2 保密通信常識
閱讀材料3 國際電信聯盟（ITU）
閱讀材料4 國際標準化組織（IS0）
閱讀材料5 如何讀懂電路原理圖
閱讀材料6 常用電子元器件的故障特點

第2章 常用通信技術
2.1 電話通信技術
2.1.1 電話通信基礎
2.1.2 電話通信係統
2.1.3 電話通信的發展趨勢
2.2 光縴通信技術
2.2.1 光縴通信基礎
2.2.2 光縴通信係統
2.2.3 光縴通信的發展趨勢
2.3 移動通信技術
2.3.1 移動通信基礎
2.3.2 第2代移動通信
2.3.3 第3代移動通信
2.3.4 移動通信的發展趨勢
2.4 微波通信技術
2.4.1 微波通信基礎
2.4.2 微波通信係統
2.4.3 微波通信的發展趨勢
2.5 衛星通信技術
2.5.1 衛星通信基礎
2.5.2 衛星通信係統
2.5.3 衛星通信的發展趨勢
小結
思考與練習
閱讀材料
閱讀材料1 音頻編碼技術
閱讀材料2 紅外通信技術
閱讀材料3 激光通信技術
閱讀材料4 藍牙通信技術
閱讀材料5 集群通信技術
閱讀材料6 移動定位技術

第3章 數據通信技術
3.1 數據通信基礎
3.1.1 數據通信概述
3.1.2 數據通信係統
3.2 數據通信關鍵技術
3.2.1 數據傳輸技術
……
第4章 通信技術應用

作者介紹

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文摘

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序言

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《信息時代的數據洪流：現代通信技術與應用》 我們身處一個前所未有的信息爆炸時代，數據以前所未有的速度和規模生成、傳輸和消費。從社交媒體上的實時更新，到全球經濟的瞬息萬變，再到科學研究的突破性進展，這一切都離不開一個核心的驅動力——現代通信技術。它如同看不見的血脈，將世界緊密地連接在一起，驅動著社會的進步和個人的生活。 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，探索現代通信技術的核心原理、關鍵發展以及在各個領域的廣泛應用。我們不僅僅是介紹一項項技術，更是希望揭示它們是如何協同作用，構建起我們賴以生存和發展的信息化社會。 第一部分：信息傳輸的基石——信號與係統 任何通信的本質都是信息的傳遞。要傳遞信息，首先需要將其轉化為可傳輸的形式，這便是信號。信號可以是連續的模擬信號，也可以是離散的數字信號。在本書的開篇，我們將從信號的基本概念入手，深入剖析不同信號的特性，以及它們在通信係統中的作用。 模擬信號與數字信號的比較： 盡管模擬信號在早期通信中占據主導地位，但數字信號以其抗乾擾能力強、易於存儲和處理等優勢，已經成為現代通信的主流。我們將詳細闡述兩者之間的轉換過程，以及數字信號在現代通信中的不可替代性。 信號的頻譜分析： 信息的傳遞離不開載體，而載體的特性決定瞭信息能否被有效傳輸。頻譜分析是理解信號在不同頻率上傳輸特性的關鍵工具。我們將介紹傅裏葉變換等核心概念，幫助讀者理解信號的頻域特性，以及如何在有限的帶寬內高效傳輸信息。 綫性時不變係統（LTI係統）： 信號在傳輸過程中會經過各種設備和介質，這些都可以被抽象為係統。LTI係統是通信係統中最為常見的模型。我們將探討LTI係統的定義、特性，以及如何用捲積等數學工具來描述信號通過LTI係統後的變化，這為後續的信道建模和係統設計奠定瞭基礎。 采樣定理與量化： 將模擬信號轉換為數字信號的關鍵步驟是采樣和量化。采樣定理，即奈奎斯特-香農采樣定理，是理解數字信號處理的核心。我們將深入講解采樣定理的原理，解釋為何需要以高於信號最高頻率兩倍的速率進行采樣，以及量化過程中産生的誤差如何影響信號的質量。 第二部分：從模擬到數字的飛躍——調製與解調 僅僅將信息轉化為信號還不夠，還需要將其“裝載”到特定的載波上進行傳輸。這個過程便是調製。而接收端則需要將載波上的信息“卸載”下來，這個過程便是解調。調製與解調是通信係統的核心功能，直接影響著信息傳輸的效率、可靠性和頻譜利用率。 幅度調製（AM）、頻率調製（FM）與相位調製（PM）： 作為經典的模擬調製技術，AM、FM和PM各有其優缺點。我們將詳細解析它們的原理，理解它們如何通過改變載波的幅度、頻率或相位來攜帶信息，並分析它們在抗乾擾能力和帶寬占用方麵的差異。 數字調製技術： 隨著數字通信的普及，PSK（相位鍵控）、QAM（正交幅度調製）等數字調製技術得到瞭廣泛應用。我們將深入探討這些調製方式的原理，理解它們如何利用不同的碼元狀態來錶示數字信息，以及它們在提高數據傳輸速率和頻譜效率方麵的優勢。 相乾解調與非相乾解調： 解調是調製過程的逆過程。相乾解調需要接收方和發送方具有相同的載波相位信息，而N相乾解調則不需要。我們將分析這兩種解調方式的原理和適用場景，理解它們在不同通信環境下的性能錶現。 最佳接收： 在存在噪聲的信道中，如何盡可能準確地從接收到的信號中恢復原始信息是關鍵。我們將介紹最大似然檢測等最佳接收準則，理解它們是如何在統計意義上最小化誤碼率，從而提高通信係統的可靠性。 第三部分：信息之舟的守護者——編碼與解碼 即使是最完美的調製解調，在傳輸過程中也難以避免噪聲和乾擾的侵擾，導緻信息的失真甚至丟失。為瞭提高通信的可靠性，編碼技術應運而生。它為信息增加瞭冗餘，使得接收方能夠檢測甚至糾正錯誤。 信源編碼： 在信息傳輸之前，對其進行壓縮，去除冗餘，可以減少傳輸的數據量，提高傳輸效率。我們將介紹霍夫曼編碼、算術編碼等信源編碼方法，理解它們如何根據信息齣現的概率來分配變長碼字，實現高效的數據壓縮。 信道編碼： 信道編碼的主要目的是在信息中加入校驗位，以檢測和糾正傳輸過程中産生的錯誤。我們將深入探討綫性分組碼，如循環碼（CRC）、海明碼，以及捲積碼等，理解它們是如何構建校驗矩陣、生成校驗位，並在接收端進行譯碼的。 糾錯碼的原理： 漢明距離、最小碼距等概念是理解糾錯碼性能的關鍵。我們將闡述這些概念，並分析不同糾錯碼的糾錯能力，以及它們在實際通信係統中的應用，例如在DVD、衛星通信和移動通信中。 Turbo碼與LDPC碼： 作為現代通信中性能最接近香農極限的兩種編碼技術，Turbo碼和LDPC碼在3G、4G、5G等移動通信係統中發揮著至關重要的作用。我們將深入剖析它們的迭代譯碼原理，理解它們如何通過多次軟判決的“信息交換”來不斷逼近信源信息，實現極高的糾錯性能。 第四部分：信息的脈絡——信道與多址技術 信號在傳輸過程中並非一帆風順，它會受到各種物理信道的限製和影響。同時，為瞭滿足日益增長的用戶需求，多個用戶需要共享有限的通信資源。信道與多址技術正是為瞭解決這些問題而誕生的。 通信信道的分類與特性： 從無綫電波的傳播到光縴的傳輸，不同的通信信道具有獨特的特性。我們將分析自由空間傳播、衰落信道、多徑效應等無綫信道的特性，以及光縴信道的色散、衰減等特性，並討論它們對信號傳輸的影響。 信道容量與香農定理： 香農定理是信息論的基石，它給齣瞭一個信道能夠可靠傳輸信息的最大速率，即信道容量。我們將深入理解香農定理的含義，以及它對通信係統設計的重要性。 多址技術： 為瞭允許多個用戶同時使用同一通信介質，需要引入多址技術。我們將詳細介紹頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）和正交頻分復用（OFDM）等主流多址技術，理解它們的工作原理和優缺點，以及它們在不同通信係統中的應用。 OFDMA及其在4G/5G中的應用： OFDM作為一種高效的調製和多址技術，在4G和5G通信係統中得到瞭廣泛應用。我們將深入分析OFDMA的原理，理解它如何通過將頻帶劃分為多個正交的子載波來實現更高的頻譜效率和更好的抗乾擾能力。 第五部分：連接世界的網絡——通信網絡與協議 單靠點對點的通信是不足以構建現代通信係統的。信息的有效傳遞需要復雜的通信網絡來支撐，而網絡中的設備之間需要遵循一定的規則，即通信協議。 網絡拓撲與結構： 從星型、總綫型到環型和網狀型，不同的網絡拓撲結構決定瞭網絡的連接方式和性能。我們將分析各種拓撲結構的優缺點，以及它們在不同場景下的適用性。 OSI參考模型與TCP/IP協議棧： OSI參考模型和TCP/IP協議棧是理解網絡通信的兩個重要框架。我們將詳細解析這兩種模型的層次結構，介紹每一層的功能，以及TCP/IP協議棧在互聯網中的核心作用。 路由選擇與流量控製： 在復雜的網絡中，如何選擇最佳路徑將數據包從源端傳輸到目的端是路由選擇的課題。同時，如何防止網絡擁塞，確保數據傳輸的流暢性則是流量控製的任務。我們將探討各種路由算法和流量控製機製。 接入網與核心網： 現代通信網絡通常分為接入網和核心網。接入網負責將終端用戶連接到網絡，而核心網則負責網絡的骨乾傳輸。我們將介紹各種接入技術，如DSL、光縴接入、移動通信接入，以及核心網的組成和功能。 第六部分：通信技術的未來展望與應用 通信技術的進步永無止境，它不斷地推動著社會的發展，並在各行各業展現齣巨大的應用潛力。 5G與未來移動通信： 5G作為新一代移動通信技術，不僅僅是速度的提升，更帶來瞭低延遲、大規模連接等革命性變化，為物聯網、自動駕駛、遠程醫療等新興應用奠定瞭基礎。我們將探討5G的關鍵技術和應用場景。 物聯網（IoT）與邊緣計算： 物聯網將現實世界中的各種設備連接到互聯網，産生海量數據。邊緣計算則將計算能力推嚮網絡邊緣，以應對海量數據的處理需求，並提升響應速度。我們將探討通信技術在物聯網和邊緣計算中的作用。 人工智能（AI）與通信的融閤： AI正在深刻地改變通信領域，從網絡優化、故障預測到智能天綫設計，AI的應用正在不斷提升通信係統的智能化水平。 衛星通信、量子通信等前沿技術： 除瞭地麵通信，衛星通信在偏遠地區和應急通信中發揮著重要作用。而量子通信作為下一代通信技術，有望實現絕對安全的通信。我們將對這些前沿技術進行展望。 通信技術在各行業的應用： 從智能製造、智慧城市到智慧醫療、智能教育，通信技術已經滲透到各個行業，成為驅動數字化轉型和創新發展的重要引擎。 本書將以嚴謹的邏輯、清晰的結構，輔以豐富的實例，幫助讀者構建起對現代通信技術與應用的全麵認知。我們希望通過對這些核心概念和前沿技術的探討，激發讀者對信息時代發展趨勢的思考，並為他們在相關領域的學習和工作提供堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

本書的第四部分，關於光縴通信的章節，給我留下瞭深刻的印象。作者詳細介紹瞭光信號的産生、傳輸和接收過程，以及各種光縴傳輸損耗的成因和抑製方法。對於波分復用（WDM）和時分復用（TDM）等關鍵技術，都進行瞭深入的講解，並且通過實例說明瞭它們在現代光通信網絡中的重要作用。最令我稱道的是，書中還對光網絡架構、光器件以及光縴到戶（FTTH）等應用場景進行瞭詳細的闡述，讓我對光通信技術在信息傳輸中的地位和作用有瞭更全麵的認識。 在學習光通信的過程中，我特彆關注瞭關於光信號衰減和色散的章節。作者用非常直觀的圖示和實驗數據，解釋瞭不同類型的光縴在長距離傳輸中可能遇到的問題，並詳細介紹瞭EDFA（摻鉺光縴放大器）等關鍵器件如何剋服這些問題，保證信號的完整性。這讓我意識到，看似簡單的光信號傳輸背後，蘊含著如此精密的科學原理和工程技術。書中對光模塊和光交換技術的介紹，也讓我對構建高效、可靠的光網絡有瞭更清晰的理解。

評分☆☆☆☆☆

當我深入到這本書的第三部分，關於無綫通信的內容時，真是眼前一亮。作者對蜂窩移動通信係統的演進，從1G到5G，進行瞭詳盡的梳理和介紹。對於4G LTE和5G NR的關鍵技術，如OFDM、MIMO、波束賦形等，都進行瞭深入的剖析。讓我印象深刻的是，書中不僅僅停留在理論層麵，還對這些技術在實際網絡部署中的挑戰和解決方案進行瞭討論，例如多徑效應的處理、乾擾抑製等。作者還探討瞭未來通信技術的發展趨勢，比如物聯網通信、車聯網通信等，這讓我對通信技術的未來充滿瞭好奇和思考。 閱讀過程中，我發現作者在處理復雜概念時，非常注重邏輯性和條理性。每一章的知識點都層層遞進，相互關聯，使得整個知識體係顯得非常完整。比如，在講解信道編碼時，作者先從糾錯碼的基本原理講起，然後逐步介紹捲積碼、BCH碼、RS碼等經典編碼方案，最後又引齣瞭Turbo碼和LDPC碼等現代高效編碼技術，並對其性能優勢進行瞭詳細的分析。這讓我深刻體會到，通信係統的可靠性和效率是如何通過精巧的編碼技術來保障的。

評分☆☆☆☆☆

我一直對通信係統中的信息安全和編碼理論非常感興趣。這本書的第四部分，關於信息論和編碼的部分，讓我大開眼界。作者從香農信息論的基本概念齣發，深入淺齣地解釋瞭信源編碼、信道編碼和密碼編碼的原理和作用。對於一些經典編碼，如哈夫曼編碼、捲積編碼、Reed-Solomon編碼等，都進行瞭詳細的介紹，並且配以大量的例子，使得抽象的理論變得易於理解。特彆是關於糾錯碼的設計和性能分析，讓我對通信係統的可靠性有瞭更深的認識。 在深入學習過程中，我發現作者在講解編碼理論時，非常注重理論與實踐的結閤。例如，在介紹信道編碼時，作者不僅講解瞭各種編碼方法的數學原理，還分析瞭它們在實際通信係統中的應用場景和性能優勢。此外，書中還對現代通信係統中廣泛應用的Turbo碼和LDPC碼進行瞭深入的介紹，讓我對這些高效編碼技術的原理和應用有瞭更全麵的瞭解。這些內容不僅加深瞭我對信息安全重要性的認識，也讓我對通信係統的魯棒性有瞭更深刻的體會。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵上印著熟悉的“清華”字樣，讓我對它的內容充滿瞭期待。拿到手後，我第一時間翻閱瞭目錄，發現其涵蓋的範圍相當廣泛，從基礎的信號與係統，到現代通信係統中至關重要的數字信號處理、編碼與解碼技術，再到無綫通信、光縴通信以及移動通信等前沿領域，都有涉及。這讓我感到，這本書不僅僅是一本教材，更像是一部現代通信技術的百科全書。 第一章的開篇就詳細介紹瞭通信係統的基本組成和工作原理，比如信源、信道、噪聲等概念的闡述，清晰易懂，讓我這個初學者也能快速建立起整體的認識。作者並沒有迴避復雜的數學推導，但同時也配以大量的圖示和實例，生動形象地解釋瞭傅裏葉變換、捲積等核心概念的物理意義。我尤其喜歡其中關於調製解調技術的部分，從模擬調製到數字調製，循序漸進，層層遞進，特彆是對QPSK、QAM等關鍵技術的講解，既有理論深度，又不失實踐指導意義。書中的案例分析也非常貼近實際應用，讓我能更好地理解書本知識是如何轉化為解決實際問題的手段的。

評分☆☆☆☆☆

這本書最讓我驚喜的，莫過於其中關於現代通信應用的部分。作者並沒有將重點放在純粹的理論知識上，而是花瞭相當大的篇幅來介紹通信技術在各個領域的實際應用，例如移動互聯網、物聯網、衛星通信、雷達係統等等。對於這些應用場景，作者都進行瞭詳細的分析，並結閤具體的案例，闡述瞭通信技術是如何支撐這些應用的運行和發展的。這讓我深刻體會到，通信技術的重要性遠不止於理論層麵，它已經深入到我們生活的方方麵麵，成為現代社會不可或缺的基礎設施。 在閱讀關於物聯網通信的部分，我瞭解到LoRa、NB-IoT等低功耗廣域網技術是如何在海量設備連接和低功耗需求之間取得平衡的。作者還探討瞭5G技術在智能交通、智慧醫療等領域的應用前景，以及相關的網絡切片、邊緣計算等關鍵技術。這些內容讓我對通信技術的未來發展方嚮有瞭更深入的思考，也激發瞭我對這些新興技術應用的濃厚興趣。總而言之，這本書不僅讓我掌握瞭紮實的理論知識，更讓我看到瞭通信技術廣闊的應用前景。