移动通信（第五版）（章坚武） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

移动通信是当前发展快、应用广和前沿的通信领域之一。本书共分为八章，主要内容包括概述、移动通信网、 移动通信的电波传播、数字调制技术、 GSM数字蜂窝移动通信系统与GPRS、CDMA数字蜂窝移动通信系统、第三代移动通信系统（3G）、 第四代移动通信系统（4G）。本书是作者近十年来为本科生、研究生讲授“移动通信”课程教学经验的总结，在选材上参考了新的文献，因而在内容上充分反映了当代移动通信技术的新进展，在讲述上内容全面系统，结构严密，概念清晰，理论与工程相结合，可读性强。

本书可作为高等院校通信以及电子信息专业学生的教材，也可作为从事移动通信以及相关专业工作的工程技术人员的参考书。

《现代通信技术原理与应用》 概述 在信息爆炸、万物互联的时代，通信技术以前所未有的速度和深度渗透到社会经济的各个层面，成为驱动技术革新、提升生活品质的关键力量。从最初的电报到如今的5G、6G，通信技术的每一次飞跃都极大地拓展了人类的认知边界和活动范围。《现代通信技术原理与应用》旨在为读者提供一个全面、深入且系统性的现代通信技术知识体系。本书不仅梳理了通信技术发展的历史脉络，更着重于解析当前主流通信系统的核心原理、关键技术及其广泛的应用场景，以期帮助读者理解信息社会运转的基石，并为相关领域的研究、开发和创新奠定坚实的基础。 内容概要 本书的编写遵循由浅入深、由理论到实践的逻辑顺序，力求在保证学术严谨性的同时，兼顾内容的易懂性和可读性。 第一部分：通信系统的基础理论 本部分内容将从通信的本质出发，构建读者对通信系统整体框架的认知。 信息论基础： 探讨信息的度量（比特）、熵的概念及其意义，为理解通信容量和数据压缩奠定理论基础。将介绍香农定理，阐述信道容量的极限，并解释信道编码的作用，包括信源编码（如霍尔曼编码、算术编码）和信道编码（如汉明码、卷积码、Turbo码、LDPC码）的基本原理和目的。 信号与系统： 回顾傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等重要的数学工具，以及它们在信号分析和系统响应中的应用。讲解线性时不变系统（LTI）的特性，如频率响应、冲激响应和阶跃响应。介绍采样定理，解释数字信号产生的基本原理，并讨论抗混叠滤波器的作用。 调制与解调： 详细阐述模拟调制技术，如调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM），分析它们的调制解调原理、频谱特性及优缺点。深入讲解数字调制技术，包括基本移位键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）及其各种变种（如QPSK、8PSK），以及正交振幅调制（QAM）的原理。分析这些调制方式的功率谱密度、带宽效率、抗噪声能力等关键性能指标。 噪声与干扰： 探讨通信系统中常见的噪声类型，如热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等，以及它们对信号的影响。介绍信噪比（SNR）和信号质量参数（如误比特率BER、误码率）的定义和计算方法。讲解干扰的来源和类型，以及抗干扰的基本策略。 第二部分：现代无线通信系统的核心技术 本部分内容将聚焦于当前占据主导地位的无线通信技术，剖析其关键技术细节。 多址技术： 深入分析实现多个用户共享同一通信资源的各种多址技术。详细介绍频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）的工作原理、优缺点和适用场景。重点讲解正交频分复用（OFDM）技术，包括其原理、关键优势（如抗多径衰落、频谱利用率高）以及在4G/5G等现代通信系统中扮演的角色。 无线传输的物理层技术： 探讨多径传播、衰落、干扰等无线信道特有的挑战，并介绍相应的应对技术。讲解均衡技术（如线性均衡、非线性均衡）用于补偿符号间干扰。介绍分集技术（如空间分集、频率分集、时间分集）以提高信号的鲁棒性。重点介绍MIMO（多输入多输出）技术，包括其基本原理、空间复用、空间分集和波束赋形等多种应用模式，以及MIMO在提升系统容量和覆盖范围方面的巨大潜力。 蜂窝移动通信网络架构： 介绍蜂窝网络的层级结构，包括核心网（Core Network）、接入网（Radio Access Network, RAN）和用户终端（User Equipment, UE）。详细讲解移动通信系统中的关键功能，如切换（Handover）、寻呼（Paging）、位置更新（Location Update）等。分析不同代际移动通信系统（如2G、3G、4G、5G）在架构和技术上的演进，特别是5G网络在网络切片、边缘计算、超低时延通信（URLLC）和海量机器类通信（mMTC）等方面的创新。 信道编码与交织： 进一步深入信道编码，重点介绍现代通信系统中广泛使用的编码方案，如Turbo码和LDPC码，分析它们的编码结构、译码算法（如BCJR算法、软判决译码）及其逼近香农极限的优异性能。讲解交织（Interleaving）的作用，即通过打乱数据块的顺序来应对突发性错误，提高纠错码的效率。 第三部分：通信网络与协议 本部分内容将扩展到通信网络的层面，讨论网络协议和互联互通。 数据链路层与网络层协议： 介绍数据链路层的基本功能，如帧同步、差错控制（海明码、CRC校验）、流量控制。讲解以太网（Ethernet）等局域网（LAN）技术。深入分析网络层协议，重点介绍IP（Internet Protocol）协议，包括IPv4和IPv6的地址结构、数据报格式、路由选择原理（如距离向量路由、链路状态路由）。 传输层协议： 详细阐述TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）的功能和区别。分析TCP的可靠传输机制，包括三次握合、四次挥手、拥塞控制、流量控制、差错恢复。讲解UDP的无连接、不可靠传输特点及其适用场景（如实时音视频传输）。 应用层协议与网络应用： 介绍DNS（Domain Name System）、HTTP（Hypertext Transfer Protocol）、FTP（File Transfer Protocol）等常见应用层协议的工作原理，以及它们在互联网应用中的作用。探讨VoIP（Voice over IP）等实时通信技术的实现方式。 第四部分：新兴通信技术与发展趋势 本部分内容将展望未来，介绍当前和未来通信技术的发展方向。 物联网（IoT）通信： 探讨物联网的通信需求和挑战，介绍NB-IoT（Narrowband IoT）、LoRa（Long Range）等低功耗广域网（LPWAN）技术，以及它们在智能家居、智慧城市、工业自动化等领域的应用。 下一代移动通信（6G）： 概述6G网络可能具备的关键能力，如太赫兹通信、人工智能驱动的网络优化、空天地一体化网络、全息通信、感官互联等，以及其潜在的应用前景。 人工智能在通信中的应用： 探讨AI技术如何赋能通信系统，包括智能信道估计、智能波束赋形、网络资源优化、故障预测与诊断等，以及AI如何提升通信系统的效率、性能和智能化水平。 安全通信： 讨论通信安全的重要性，介绍加密技术（如对称加密、非对称加密）、认证技术、数字签名等在保障通信过程中的应用。 本书特色 系统性强： 覆盖了从基础理论到前沿技术，构建了一个完整的通信技术知识框架。 原理深入： 注重对通信技术背后原理的剖析，帮助读者理解“为什么”而非仅仅“是什么”。 应用导向： 结合大量的实际应用场景，展示理论知识的实践价值，激发读者的学习兴趣。 语言精炼： 采用清晰、准确的语言，力求避免晦涩难懂的专业术语，同时保证学术的严谨性。 前瞻性： 关注通信技术的最新发展动态和未来趋势，为读者提供前沿视野。 目标读者 本书适合电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术等相关专业的高校学生，以及从事通信技术研发、网络规划与优化、产品设计等工作的工程师和技术人员。同时，对现代通信技术感兴趣的广大读者，也可通过本书系统地了解信息社会运转的奥秘。 通过对《现代通信技术原理与应用》的学习，读者将能够： 理解通信系统的基本工作原理和信息传输的本质。 掌握现代无线和有线通信系统中关键技术的理论基础。 分析不同通信技术在性能、效率和适用性上的差异。 了解通信网络协议的工作机制和互联网的构建方式。 洞察通信技术未来的发展趋势和潜在的应用前景。 本书致力于为读者搭建一座通往信息科技前沿的桥梁，助力每一位求知者在这个日新月异的时代中，成为更具竞争力的信息构建者和应用者。