现代通信系统新技术/21世纪高等学校信息工程类“十二五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王兴亮 等 编

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• 通信系统
• 现代通信
• 信息工程
• 无线通信
• 信号处理
• 通信原理
• 移动通信
• 数字通信
• 教材
• 21世纪高等教育

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560627939

版次：1

商品编码：11045760

包装：平装

出版时间：2012-06-01

内容简介

随着通信技术的快速发展，通信系统和新技术得到了广泛的应用。《21世纪高等学校信息工程类“十二五”规划教材：现代通信系统新技术》较为全面地综述了各种通信系统和通信热点技术，分析了通信的发展趋势，并对通信技术的应用做了深入的介绍。《21世纪高等学校信息工程类“十二五”规划教材：现代通信系统新技术》共有7章内容，包括通信基础、数字通信、微波与卫星通信、卫星导航与定位、移动通信、光通信和宽带接入网络。本教材内容新颖，反映了当今最新的通信技术的发展和应用情况。在文字叙述中突出概念的描述，避免繁琐的公式推导，重点讲述各种通信技术的性能和物理意义，并列举了大量的例子加以说明。每章都以本章教学要点开始，以小结结束，并附有适量的思考与练习题。本教材语言简练、通俗易懂，内容系统全面，材料充实丰富，可作为通信工程、计算机通信、信息技术及其他相关专业的本科生教材，也可供相关IT行业的科技人员阅读和参考。

目录

第1章 通信基础
【本章教学要点】
1.1 通信的概念
1.1.1 通信的定义
1.1.2 通信的分类
1.1.3 通信的方式
1.1.4 通信系统的模型
1.2 信息论基础
1.2.1 信息的度量
1.2.2 平均信息量
1.3 通信系统的性能指标
1.3.1 一般通信系统的性能指标
1.3.2 通信系统的有效性指标
1.3.3 通信系统的可靠性指标
1.4 通信信道的基本特性
1.4.1 信道的概念
1.4.2 传输信道
1.4.3 信道内的噪声
1.4.4 常见的几种噪声
1.4.5 信道容量
小结
思考与练习

第2章 数字通信
【本章教学要点】
2.1 数字通信系统模型
2.2 时分多路复用（TDM）
2.2.1 TDM基本原理
2.2.2 TDM信号的带宽及相关问题
2.2.3 时分复用的PCM通信系统
2.2.4 PCM 30/32路典型终端设备
2.3 准同步数字体系（PDH）
2.3.1 数字复接的概念和方法
2.3.2 同步复接与异步复接
2.3.3 PCM高次群
2.4 同步数字体系（SDH）
2.4.1 SDH的基本概念
2.4.2 SDH的速率和帧结构
2.4.3 同步复用结构
2.4.4 映射的方法
2.4.5 定位
2.4.6 复用
小结
思考与练习

第3章 微波与卫星通信
【本章教学要点】
3.1 微波通信技术
3.1.1 微波中继通信
3.1.2 数字微波通信的特点
3.1.3 微波信号的传播
3.1.4 微波通信的频率配置
3.1.5 信号的传输与复用
3.1.6 信号的调制与解调
3.1.7 编解码技术
3.2 微波通信系统
3.2.1 数字微波通信系统
3.2.2 数字微波通信系统的性能
3.3 微波无线固定接入
3.3.1 LMDS无线接入
3.3.2 MMDS无线接入
3.3.3 LMDS/MMDS混合无线接入
3.4 卫星通信技术
3.4.1 卫星通信的特点
3.4.2 卫星信号的传输
3.4.3 信号处理技术
3.4.4 卫星通信中的多址技术
3.5 卫星通信系统
3.5.1 静止卫星通信系统
3.5.2 移动卫星通信系统
3.5.3 VSAT卫星通信系统
3.5.4 卫星通信新技术
3.6 卫星通信技术的发展
3.6.1 激光技术的应用
3.6.2 先进通信技术卫星
3.6.3 宽带多媒体卫星移动通信系统
小结
思考与练习

第4章 卫星导航与定位
【本章教学要点】
4.1 GPS概述
4.1.1 GPS的基本概念
4.1.2 GPS的组成及作用
4.1.3 GPS的信号
4.2 GPS的定位原理
4.2.1 GPS坐标系统
4.2.2 GPS时间系统
4.2.3 测量误差
4.3 GPS信号接收机
4.3.1 GPS接收机的基本概念
4.3.2 接收机分类
4.3.3 接收机天线
4.3.4 接收单元
4.3.5 GPS卫星接收机参数
4.4 GPS现代化
4.4.1 概述
4.4.2 GPS民用现代化
4.4.3 GPS军用现代化
4.4.4 GPS现代化的阶段
4.5 GLONASS系统
4.5.1 卫星结构与组成
4.5.2 GLONASS发展历程
4.5.3 地面支持系统
4.5.4 GLONASS与GPS系统的特征比较
4.5.5 GLONASS系统现代化
4.6 Galileo系统
4.6.1 系统概述
4.6.2 系统的结构和组成
4.6.3 系统的开发计划
4.7 北斗卫星系统
4.7.1 北斗一号卫星系统
4.7.2 北斗二号卫星导航系统
4.8 卫星导航定位系统的应用
4.8.1 测量技术中的应用
4.8.2 在民航中的应用
4.8.3 气象方面的应用
4.8.4 军事上的应用
小结
思考与练习

第5章 移动通信
【本章教学要点】
5.1 概述
5.1.1 移动通信的特点
5.1.2 移动通信的分类
5.1.3 移动通信系统的小区制
5.2 移动通信的基本技术
5.2.1 蜂窝组网技术
5.2.2 多址技术
5.2.3 调制技术
5.2.4 交织技术
5.2.5 自适应均衡技术
5.2.6 信道配置技术
5.3 GSM移动通信系统
5.3.1 GSM系统的网络结构
5.3.2 GSM系统的无线空中接口（Um）
5.3.3 移动用户的接续过程
5.4 第三代移动通信系统
5.4.1 CDMA2000系统简介
5.4.2 TD-SCDMA系统简介
5.4.3 移动通信新技术
5.4.4 后3G移动通信关键技术
5.5 正交频分复用（OFDM）
5.5.1 OFDM的基本原理
5.5.2 OFDM的核心技术
小结
思考与练习

第6章 光通信
【本章教学要点】
6.1 波分复用技术
6.1.1 波分复用的基本原理
6.1.2 WDM通信系统
6.2 相干光通信技术
6.2.1 相干光通信的基本原理
6.2.2 相干光通信的关键技术
6.3 光孤子通信
6.3.1 光孤子的基本特征
6.3.2 光孤子通信系统
6.4 ??无线光（FSO）通信
6.4.1 无线光通信技术的发展
6.4.2 无线光通信系统的构成及工作原理
6.4.3 无线光通信系统的优点
6.4.4 无线光通信的关键技术
6.4.5 无线光通信的典型应用
6.5 全光通信系统
6.5.1 全光通信的概念
6.5.2 全光通信的关键器件和技术
6.5.3 全光通信网
6.5.4 光时分复用
小结
思考与练习

第7章 宽带接入网络
【本章教学要点】
7.1 xDSL接入
7.1.1 HDSL接入技术
7.1.2 ADSL接入技术
7.1.3 VDSL接入技术
7.2 无线高保真（Wi-Fi）接入
7.2.1 无线接入的概念
7.2.2 无线高保真（Wi-Fi）技术
7.2.3 Wi-Fi技术的应用
7.2.4 Wi-Fi技术的展望
7.3 全球微波接入互操作性（WiMAX）
7.3.1 WiMAX的简介
7.3.2 WiMAX的技术特点
7.3.3 WiMAX宽带无线接入特点
7.3.4 WiMAX网络架构的参考模型
7.3.5 WiMAX宽带无线接入应用模式
7.3.6 WiMAX无线城域网的具体应用
小结
思考与练习
参考文献

前言/序言

《现代通信系统新技术》：解锁未来通信的奥秘 通信，作为人类文明进步的基石，其发展历程深刻地改变着我们的生活方式、社会形态乃至全球格局。从最初的烽火狼烟、信鸽传书，到电报、电话、广播、电视，再到如今无处不在的互联网和移动通信，每一次技术的飞跃都将人类社会推向新的高度。而我们正处于一个前所未有的通信变革时代，5G、6G、物联网、人工智能、大数据等前沿技术正以前所未有的速度融合、演进，深刻地影响着现代通信系统的设计、实现与应用。 《现代通信系统新技术》正是在这样的时代背景下应运而生，它不仅是一本教材，更是一扇通往未来通信世界的窗口，旨在为21世纪信息工程领域的莘莘学子提供一份系统、深入的学习指南。本书紧密围绕“新技术”这一核心，旨在揭示当前和未来通信领域最活跃、最具创新性的技术发展趋势，帮助读者建立起扎实的理论基础，并具备分析和解决复杂通信问题的能力。 第一部分：通信技术革新的基石——高速化与智能化 现代通信系统发展的最显著特征之一便是其高速化。数据流量的爆炸式增长对传输速率、频谱效率和网络容量提出了严峻的挑战。本书将从最基础的信号传播理论出发，深入剖析电磁波在各种信道中的传播特性，包括路径损耗、衰落、干扰等影响信号质量的关键因素。在此基础上，我们将详细介绍先进的调制解调技术，如高阶QAM（Quadrature Amplitude Modulation）、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）及其各种变种（如CP-OFDM、π/2-BPSK-OFDM等），这些技术在4G、5G乃至未来通信系统中扮演着至关重要的角色，极大地提升了频谱利用率和数据传输速率。 同时，为了应对日益复杂的信道条件，高效的信道编码技术也是必不可少的研究内容。本书将重点讲解Turbo码、LDPC（Low-Density Parity-Check）码以及极性码（Polar Code）等新一代编码方案。这些码率高、纠错能力强的编码技术，是实现可靠高速数据传输的关键。我们将从其数学原理、编码/解码算法到在实际系统中的应用进行详尽的阐述，让读者深刻理解它们如何有效对抗噪声和干扰。 除了追求速度，智能化已成为现代通信系统发展的另一重要驱动力。人工智能（AI）和机器学习（ML）技术的引入，正在颠覆传统的通信系统设计理念。本书将专门开辟章节，探讨AI在通信领域的应用，包括： 智能信道估计与均衡：利用AI模型预测和补偿信道变化，提高信号恢复精度。 智能资源管理：通过AI算法动态分配网络资源（如频谱、功率、用户连接），实现网络效率的最优化。 智能网络优化与故障诊断：AI可以学习网络运行规律，预测潜在问题，并自动进行故障排查和修复，提升网络的鲁棒性。 智能波束成形：在MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）和Massive MIMO系统中，AI可以更精确地控制天线阵列的波束指向，定向传输信号，提升覆盖范围和抗干扰能力。 AI驱动的编码与解码：探索使用神经网络直接设计编码器和解码器，以适应复杂的通信环境。 第二部分：颠覆性的通信范式——网络架构与接入技术 现代通信系统的效率和能力，很大程度上取决于其底层的网络架构和接入技术。《现代通信系统新技术》将深入剖析这些关键要素的演进与创新。 软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）是当前通信网络领域最具革命性的技术之一。本书将详细介绍SDN如何通过将网络控制平面与数据平面分离，实现网络的集中化管理和编程化控制，为网络创新提供了前所未有的灵活性。NFV则通过将网络功能（如防火墙、路由器、负载均衡器）从专用硬件转移到通用服务器上运行的软件，极大地降低了部署成本、提高了网络的可扩展性和敏捷性。我们将探讨SDN和NFV如何协同工作，构建更智能、更灵活的下一代通信网络。 在接入技术方面，本书将重点关注5G及未来6G通信的关键技术。我们将深入解析5G的核心网架构（如服务化架构SBA）、增强移动宽带（eMBB）、海量机器类通信（mMTC）和超可靠低时延通信（URLLC）三大应用场景所对应的关键技术。这包括： 大规模多输入多输出（Massive MIMO）：介绍其原理、阵列设计、信道建模及在提高覆盖和容量方面的优势。 毫米波（mmWave）通信：探讨其高带宽潜力，以及面临的传播损耗、阻挡等挑战，以及相应的解决方案（如波束管理）。 网络切片（Network Slicing）：解释如何为不同的应用场景提供定制化的网络服务，实现资源的隔离和优化。 边缘计算（Edge Computing）：阐述将计算和存储能力推向网络边缘，以降低时延、减少核心网负载，并支持实时智能应用。 对于6G通信，本书将展望其可能的技术方向，包括太赫兹（THz）通信、可见光通信（VLC）、空天地一体化网络、人工智能原生网络等，并分析它们在实现万物智联、感知与通信融合等未来愿景中的作用。 第三部分：新兴应用与未来展望 通信技术的进步离不开具体的应用场景的驱动，而新兴应用又反过来推动着通信技术的进一步发展。《现代通信系统新技术》将精选当前和未来最具潜力的通信应用领域，进行深入的探讨。 物联网（IoT）作为连接海量设备、实现万物互联的关键，其通信技术是本书不可或缺的一部分。我们将介绍支持IoT的各类通信协议和技术，如低功耗广域网（LPWAN）中的LoRa、NB-IoT，以及在短距离通信中的蓝牙、Zigbee等。同时，我们将探讨如何构建支持海量设备的异构网络，以及如何实现IoT数据的安全传输和高效处理。 车联网（V2X）是5G和未来通信技术的重要应用场景，它涉及车辆与车辆（V2V）、车辆与基础设施（V2I）、车辆与行人（V2P）、车辆与网络（V2N）之间的通信。本书将深入分析V2X通信的挑战，如低时延、高可靠性、大规模连接需求，以及为应对这些挑战而设计的关键技术，如DSRC（Dedicated Short-Range Communications）和C-V2X（Cellular V2X）等。 卫星通信在实现全球无缝覆盖、偏远地区通信以及应对紧急通信需求方面发挥着越来越重要的作用。我们将介绍低轨卫星星座（如Starlink）、高轨卫星通信系统，以及它们与地面通信网络的融合，为构建真正的全球互联网络提供新的思路。 此外，本书还将探讨区块链技术在通信安全和身份认证方面的潜在应用，以及量子通信的初步概念和未来发展方向。 学习方法与建议 《现代通信系统新技术》的设计初衷是为信息工程专业的学生提供一个系统性的学习框架。本书内容由浅入深，循序渐进，理论与实践相结合。建议读者在学习过程中： 1. 打牢基础：扎实掌握通信原理、信号处理、概率论与数理统计等基础知识，这是理解本书所有新技术的前提。 2. 循序渐进：按照章节顺序，理解每一项技术的原理、模型、算法和应用。 3. 理论结合实践：结合相关的实验课程、课程设计项目，或利用开源仿真工具（如MATLAB、GNU Radio）对书中介绍的技术进行模拟和验证，加深理解。 4. 关注前沿：通信技术发展迅速，鼓励读者在学习本书内容的基础上，积极查阅最新的学术论文、行业报告和技术标准，了解技术的最新动态。 5. 多维度思考：不仅要理解技术本身的原理，还要思考其在不同场景下的应用价值、面临的挑战以及与其他技术的融合潜力。 结语 《现代通信系统新技术》是一本面向未来的教材，它不仅仅传授知识，更重要的是激发读者的求知欲和创新精神。我们希望通过本书的学习，能够帮助读者建立起对现代通信系统深刻而全面的认识，为他们未来投身于通信领域的科研、设计、开发和管理工作打下坚实的基础，共同开创更加智能、高效、互联的通信未来。

评分☆☆☆☆☆

最近在学习这本书，特别吸引我的是关于“无线通信技术”的章节。我对手机信号从2G、3G到现在的5G、6G的演进过程一直很感兴趣，这本书详细梳理了其中的技术脉络。它从传统的OFDM（正交频分复用）技术讲起，然后深入到5G的核心技术，比如大规模MIMO（多输入多输出）、波束赋形（Beamforming）以及灵活的频谱使用方式。我第一次理解了为什么5G的下载速度会比4G快那么多，原来是利用了更多的天线来同时发送和接收信号，并且能更精确地把信号聚焦到用户设备上。书中还提到了“非地面网络”（NTN），比如卫星通信和无人机通信，这让我眼前一亮，感觉未来通信不再局限于地面基站，而是会形成一个更广阔、更立体的网络覆盖。关于6G的设想，虽然还比较超前，但书中提到的“太赫兹通信”、“可见光通信”等概念，让我觉得未来通信的边界将会被大大拓宽。书中的一些仿真例子和性能分析，也让我对无线通信的实际部署和优化有了更直观的认识。

评分☆☆☆☆☆

我最近在啃这本《现代通信系统新技术》，说实话，刚开始有点被它的学术气息给吓到，但读进去之后，才发现它不仅仅是枯燥的理论堆砌。书中对“光通信技术”的阐述简直是我的福音。我一直对光纤通信的速度和容量感到好奇，这本书详细介绍了光信号的传输原理、光纤的种类和特性，以及各种复用技术（如WDM）是如何实现的。它还深入探讨了超大容量光传输网络的关键技术，比如相干光通信和硅光子技术。我尤其对“电子和光子协同处理”的部分印象深刻，感觉这是未来信息传输的一大突破方向。书中的图表绘制得非常精美，对于理解光信号的调制、解调过程非常有帮助。虽然我不是电子工程专业的，但书中也提供了一些基础的信号处理和编码理论的介绍，让我能够更好地理解后面的内容。此外，作者还对下一代光网络的发展趋势进行了展望，提到了光网络与人工智能的融合，以及其在数据中心和5G回传中的应用前景，这让我对光通信的未来发展充满了无限遐想。这本书确实能够帮助我建立起一个比较系统的光通信知识框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书刚拿到手，就被它厚实的装帧和沉甸甸的分量镇住了，感觉内容肯定相当扎实。翻开目录，感觉就像打开了一个新世界的大门，里面涉及的方方面面都让我觉得既熟悉又充满未知。从早期的模拟通信到如今光纤网络、5G甚至6G的设想，简直就是一部通信技术发展史的浓缩。我特别感兴趣的是其中关于“未来通信网络架构”的部分，虽然我不是专业人士，但书中用非常形象的比喻和图示，将那些复杂的概念解释得浅显易懂。比如，它把未来的网络比作一个“智能大脑”，能够自主学习、优化和调度，想想就觉得很神奇。我还注意到它详细介绍了“软件定义网络”（SDN）和“网络功能虚拟化”（NFV）等技术，这让我对如何利用软件来控制和管理网络有了初步的认识，感觉未来网络的灵活性和可编程性将会大大提升。书中的案例分析也很吸引人，让我看到这些前沿技术是如何在实际应用中落地，比如智慧城市、自动驾驶等等，这些都让我对通信技术在未来生活中的角色充满了期待。尽管有些章节的专业术语对我来说还比较陌生，但整体的逻辑清晰，循序渐进，让我感觉即便没有深厚的背景知识，也能从中获得不少启发。

评分☆☆☆☆☆

我最近刚接触了这本书，尤其对“网络安全与通信”这个部分着迷。在这个信息爆炸的时代，网络安全的重要性不言而喻。这本书并没有将安全仅仅看作是独立的一个模块，而是将其融入到通信系统的各个环节。它详细介绍了在移动通信、光通信等领域面临的安全挑战，例如数据窃听、身份伪造、拒绝服务攻击等，并且提出了相应的防护策略。我印象深刻的是关于“物理层安全”的探讨，这是一种在通信信号的物理特性上就进行安全保障的技术，感觉非常新颖。书中还介绍了加密技术在通信中的应用，以及一些新兴的安全协议和认证机制。对于区块链技术在通信安全中的应用，也进行了初步的阐述，让我对未来分布式、去中心化的安全架构有了初步的了解。虽然我对密码学并非精通，但这本书的讲解方式，将复杂的安全概念与通信业务场景相结合，让我能够更好地理解这些技术是如何保障我们的信息在传输过程中的安全性的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容之丰富，让我每次阅读都能有新的发现。我特别关注的是“通信系统中的人工智能应用”这部分。过去，我总觉得通信系统是相对独立的，而人工智能更多地是在应用层发挥作用。但这本书让我看到了AI在通信系统内部的深度融合，这绝对是未来通信发展的必然趋势。它详细介绍了如何利用机器学习和深度学习来优化通信网络的性能，比如智能的信道预测、资源调度以及故障诊断。书中的案例，比如如何用AI来提升5G网络的能效，以及如何通过AI来提升终端设备的通信体验，都让我觉得非常实用和具有前瞻性。我还看到了AI在智能天线设计、信号增强和干扰抑制方面的应用。对于“自组织网络”（SON）和“认知无线电”，书中也进行了深入的剖析，并将其与AI的结合进行了展望。这本书让我意识到，未来的通信系统将不再是静态的、预设的，而是能够像生物体一样，通过AI实现自我学习、自我优化，从而应对日益复杂的通信环境和用户需求。