通信原理與技術簡明教程/21世紀高等學校規劃教材·電子信息 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

編輯推薦

　　·內容全麵簡潔，難度深淺得當。
　　·通信類比交通，概念清晰明瞭。
　　·插圖豐富美觀，文筆通俗流暢。
　　·例題習題相輔，參考答案附上。
　　·本科高職自學，適用實用好用。

內容簡介

　　《通信原理與技術簡明教程/21世紀高等學校規劃教材·電子信息》全麵、係統地介紹瞭現代通信原理和相關的通信技術。全書分為兩篇，共17章，內容包括：通信與通信係統的基本概念、模擬調製、PCM調製、增量調製、數字復接與SDH、數字信號的基帶傳輸、數字調製傳輸、差錯控製編碼、數據通信與通信網、通信終端；接入網技術、無綫個人區域網絡技術、IP電話技術、光縴通信技術、微波中繼通信技術、衛星通信技術和移動通信技術。
　　為瞭順應通信技術和計算機網絡技術的飛速發展，使學生能在較短的時間內全麵係統地掌握通信和計算機網絡等方麵的知識，《通信原理與技術簡明教程/21世紀高等學校規劃教材·電子信息》將通信原理和通信技術兩大內容編寫在一起，不但結閤大量的插圖深入淺齣地講述瞭理論知識，還有針對性地介紹瞭一些實用的通信技術，避免瞭純理論學習的枯燥乏味，使學生在學習過程中能夠理論聯係實際，既掌握瞭理論知識，又瞭解瞭理論在實際中的應用，從而提高學生的學習興趣，加強對知識的掌握和理解。
　　《通信原理與技術簡明教程/21世紀高等學校規劃教材·電子信息》是專為普通高校和職業學校計算機科學與技術、軟件工程、電子信息、自動化控製、機電一體化、網絡工程和物聯網工程等非通信專業而編寫的大學教材，參考學時為40左右。在編寫方法上不但滿足教學要求，同時也適閤自學，因此，《通信原理與技術簡明教程/21世紀高等學校規劃教材·電子信息》也可作為有誌青年的自學教材和有關工程技術人員的參考書。

內頁插圖

目錄

第一篇 通信原理
第1章 通信與通信係統的基本概念
1.1 通信的概念
1.2 通信係統
1.2.1 通信係統的定義與組成
1.2.2 通信係統的分類
1.3 通信方式
1.4 信道和傳輸介質
1.4.1 信道的概念
1.4.2 傳輸介質
1.5 信號與噪聲
1.5.1 信號的定義與分類
1.5.2 噪聲的定義與分類
1.6 信號頻譜與信道通頻帶
1.6.1 周期信號的頻譜
1.6.2 非周期信號的頻譜
1.6.3 信道通頻帶
1.7 信息的量度與香農公式
1.7.1 信息的量度
1.7.2 信道容量與香農公式
1.7.3 信道帶寬與信道容量的關係
1.8 多路復用的基本概念
1.9 通信係統的性能評價
1.9.1 模擬通信係統的性能指標
1.9.2 數字通信係統的性能指標
1.10 通信技術發展史
1.11 小資料——莫爾斯
1.12 思考題與習題
第2章 模擬調製
2.1 調製的概念
2.2 抑製載波的雙邊帶調幅
2.2.1 DSB信號的調製
2.2.2 DSB信號的解調
2.3 常規雙邊帶調幅
2.3.1 AM信號的調製
2.3.2 AM信號的解調
2.4 AM和DSB的性能比較
2.5 單邊帶調製
2.6 殘留邊帶調製
2.7 插入載波的包絡檢波
2.8 頻分復用
2.9 角調製
2.9.1 角調製的基本概念
2.9.2 窄帶角調製和寬帶角調製
2.9.3 調頻信號的産生與解調
2.9.4 頻率調製的特點
2.9.5 輸齣信噪比與信道帶寬的關係
2.10 調製的功能與分類
2.10.1 調製的功能
2.10.2 調製的分類
2.11 小資料——麥剋斯韋
2.12 思考題與習題
第3章 脈衝編碼調製
3.1 模擬脈衝調製
3.1.1 脈衝幅度調製
3.1.2 脈衝寬度調製
3.1.3 脈衝相位調製
3.2 PCM基本概念
3.3 抽樣
3.4 量化
3.5 編碼
3.6 抽樣定理
3.6.1 低通抽樣定理
3.6.2 帶通抽樣定理
3.7 時分復用
3.8 小資料——赫茲
3.9 思考題與習題
……

第二篇 通信技術

《數字通信係統基礎：原理、建模與性能分析》 內容簡介 本書旨在為電子信息、通信工程等相關專業的高年級本科生和研究生提供一套全麵而深入的數字通信係統基礎知識。不同於市麵上一些側重於特定通信技術（如無綫通信、光通信）或高級專題的教材，本書將視角聚焦於數字通信係統的核心原理、關鍵建模方法以及係統性能的量化分析。我們力求通過清晰的邏輯梳理、嚴謹的數學推導以及豐富的工程實例，幫助讀者構建起對數字通信係統整體運作方式的深刻理解，為進一步學習更廣泛的通信技術和前沿研究打下堅實的基礎。 本書結構與特色 本書共分為十五章，內容循序漸進，從最基本的信號與信息錶示齣發，逐步深入到數字通信係統的各個關鍵環節，並最終考察係統的整體性能。 第一部分：數字信息錶示與信道建模 (第一章至第三章) 第一章：數字信號與信息的錶示 在本章中，我們將首先迴顧和擴展對連續時間信號和離散時間信號的理解，重點介紹數字信號在通信係統中的基本形式。我們將詳細闡述信息熵的概念，這為我們理解數據壓縮和信道容量奠定瞭理論基礎。隨後，我們將深入探討離散無記憶信道（DMC）和離散有界輸入輸齣信道的數學模型，包括其轉移概率矩陣、輸入輸齣概率分布以及互信息等核心概念。通過對這些基礎模型的掌握，讀者將能夠量化信道對信息的傳輸能力的影響。 第二章：模擬信號的數字化 本章是連接模擬世界與數字世界的橋梁。我們將詳細介紹采樣定理，闡述奈奎斯特準則的原理和意義，並討論實際采樣過程中可能齣現的混疊現象及其避免方法。接著，我們深入探討量化過程，分析量化噪聲的産生機製，以及均勻量化和非均勻量化的特點。最後，我們將介紹編碼技術，包括脈衝編碼調製（PCM）的基本原理，以及差錯控製編碼在提高傳輸可靠性方麵的初步概念，為後續的信源編碼和信道編碼打下基礎。 第三章：綫性時不變（LTI）係統理論 LTI係統是分析信號傳輸和處理的基石。本章將係統地迴顧和深化LTI係統的概念，包括其衝激響應、捲積和的定義與計算。我們將詳細介紹LTI係統的頻率響應，包括幅頻特性和相頻特性，以及它們如何影響信號的失真。此外，本章還將重點分析LTI係統在通信中的應用，如濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的設計原則和性能指標（如截止頻率、過渡帶寬度），以及它們在信號的濾波、整形和帶寬限製中的作用。 第二部分：數字調製與解調技術 (第四章至第七章) 第四章：基帶數字傳輸 本章關注在沒有載波調製的原始數字信號的傳輸。我們將詳細介紹常用的基帶傳輸碼型，如單極性歸零碼、雙極性歸零碼、曼徹斯特碼、差分曼徹斯特碼等，分析它們的頻譜特性、直流分量以及自同步能力。同時，我們將引入信號眼圖的概念，它是一種直觀展示基帶信號質量、評估判決設備性能的有力工具，並對其各項指標（如眼高、眼寬、裕度）進行詳細解釋。 第五章：帶通綫性調製 本章開始介紹如何將數字基帶信號搬移到高頻載波上傳輸。我們將重點講解幅度鍵控（ASK）的原理、星座圖、功率譜密度以及其在AWGN信道下的誤比特率（BER）性能。接著，我們將深入分析移相鍵控（PSK）係列，包括二進製相移鍵控（BPSK）、四相相移鍵控（QPSK），以及它們在相乾解調下的性能優勢。最後，我們將討論頻率鍵控（FSK）及其性能特點。 第六章：帶通非綫性調製與優化 除瞭綫性的幅度或相位調製，本章將介紹更復雜但性能更優的調製方式。我們將詳細講解連續相位頻移鍵控（CPFSK）及其高斯最小頻移鍵控（GMSK）的原理，重點分析其恒包絡特性和頻譜效率。隨後，我們將深入探討正交頻分復用（OFDM）技術，闡述其將高速數據流分解為多個低速子載波傳輸的原理，分析其對抗多徑衰落的能力，並介紹循環前綴（CP）的作用。 第七章：相乾解調與非相乾解調 本章將專注於數字信號的接收端。我們將詳細闡述相乾解調的原理，包括本地載波同步的實現方法（如PLL），以及其在ASK、PSK、FSK解調中的應用和性能。接著，我們將介紹非相乾解調，重點分析非相乾ASK和FSK解調的原理和性能劣勢。我們將對比相乾解調和非相乾解調在實際應用中的權衡，並為讀者提供不同場景下的選擇依據。 第三部分：信道編碼與糾錯技術 (第八章至第十一章) 第八章：信道編碼基礎 本章為進入糾錯編碼領域奠定基礎。我們將正式介紹信道編碼的基本概念，包括編碼器和譯碼器的作用。我們將區分綫性分組碼的特點，並引入漢明距離和最小漢明距離作為衡量碼字之間區分度的重要指標，這直接關係到碼的糾錯能力。我們將討論綫性分組碼的生成矩陣、校驗矩陣以及它們在譯碼過程中的應用。 第九章：分組碼（續）：漢明碼與捲積碼 在本章中，我們將深入研究兩種重要的分組碼。首先，我們將詳細講解漢明碼的構造原理、糾錯能力以及其在實際應用中的簡單性。接著，我們將轉嚮捲積碼，介紹其編碼器的結構（移位寄存器和生成多項式），以及其編碼過程。我們將引入自由距離的概念，這是評價捲積碼性能的關鍵參數。 第十章：捲積碼的譯碼 本章將重點介紹捲積碼的譯碼算法。我們將詳細講解維特比（Viterbi）算法，闡述其如何通過搜索最優路徑來找到最可能的發送碼字，並分析其復雜度。此外，我們還將簡要介紹其他譯碼方法，如軟判決譯碼與硬判決譯碼的區彆及其對性能的影響。 第十一章：現代信道編碼：LDPC碼與Turbo碼 本章將介紹當前高性能信道編碼的代錶——LDPC碼和Turbo碼。我們將概述LDPC碼的稀疏校驗矩陣結構，以及其基於迭代譯碼（如和積算法）的解碼原理，並解釋其接近香農限的優異性能。對於Turbo碼，我們將介紹其交織器的作用，以及兩個捲積碼交替譯碼的並行結構，重點分析其迭代譯碼過程中信息交換的機製，並闡述其在現代通信係統中的關鍵地位。 第四部分：多用戶通信與係統性能分析 (第十二章至第十五章) 第十二章：多址技術：FDMA, TDMA, CDMA 本章將探討如何允許多個用戶共享同一通信信道。我們將詳細介紹頻分多址（FDMA）的原理，即將信道劃分為多個不重疊的頻段分配給不同用戶。接著，我們將深入講解時分多址（TDMA）的原理，用戶按時間順序輪流使用信道。最後，我們將重點介紹碼分多址（CDMA）的原理，通過使用不同的擴頻碼，多個用戶可以在同一頻率和時間內傳輸，並詳細分析其僞隨機碼的特性和功率控製的重要性。 第十三章：多徑傳播與衰落信道 多徑傳播是無綫通信中普遍存在的問題，會引起信號衰落。本章將深入分析多徑傳播的形成機理，包括反射、衍射和散射，以及它對信號的影響，如延遲擴展和相乾帶寬。我們將引入平坦衰落和頻率選擇性衰落的概念，並介紹萊斯（Rician）衰落和瑞利（Rayleigh）衰落模型，它們是描述多種無綫信道衰落特性的標準模型，並闡述其概率密度函數和統計特性。 第十四章：誤碼率（BER）性能分析 本章是衡量數字通信係統性能的關鍵。我們將通過理論推導，詳細分析在理想高斯噪聲（AWGN）信道下，不同調製方式（ASK, PSK, FSK）的平均誤比特率（BER）的計算公式。我們將重點考察相乾解調和非相乾解調在BER性能上的差異。此外，我們還將討論星座圖的距離與BER之間的關係，以及提高星座圖最小距離對降低BER的重要性。 第十五章：係統性能指標與優化 本章將對前麵章節的內容進行綜閤，從整體上審視通信係統的性能。我們將討論除BER以外的其他關鍵性能指標，如吞吐量（Throughput）、通信時延（Latency）、頻譜效率（Spectral Efficiency）以及能量效率（Energy Efficiency）。我們將結閤具體通信場景，討論如何在這些指標之間進行權衡和優化。最後，我們將簡要展望未來數字通信技術的發展趨勢，鼓勵讀者將所學知識應用於解決實際工程問題。 學習方法建議 本書的編寫遵循“理論+實踐”相結閤的原則。在學習過程中，建議讀者： 1. 重視數學推導：數字通信的許多核心原理都建立在嚴謹的數學基礎上，請務必理解和掌握公式的推導過程，而非死記硬背。 2. 勤於練習：書後配有豐富的習題，涵蓋計算題、證明題和概念分析題，請務必認真完成，這是檢驗和鞏固知識的有效途徑。 3. 結閤仿真軟件：建議讀者利用MATLAB/Simulink、Python（NumPy, SciPy, Matplotlib）等工具，對書中的關鍵算法和係統進行仿真驗證。通過仿真，可以直觀地觀察信號波形、星座圖、誤碼率麯綫等，加深對理論的理解。 4. 關注工程實例：書中穿插的工程實例旨在說明理論在實際通信係統中的應用，閱讀這些實例有助於培養解決實際問題的能力。 緻謝 本書的完成離不開眾多前輩的學術貢獻和同行們的寶貴意見。特彆感謝在我求學和研究過程中給予指導和支持的老師、同學以及相關領域的專傢學者。 作者 （此處可插入作者信息，此處省略） 齣版日期 （此處可插入齣版日期，此處省略） 齣版社 （此處可插入齣版社信息，此處省略）