大话通信/通信基础知识读本
作 者: 杨波,周亚宁??编著 定 价: 42 出?版?社: 人民邮电出版社 出版日期: 2009年04月01日 装 帧: 平装 ISBN: 9787115204400 《大话通信:通信基础知识读本》内容包括:
基础知识 趣味解读 带你轻松学通信
漫画插图 巧妙诠释 助你快乐速入门
生活实例 贴切类比 帮你明白获知识。
●前言 话说“通信”基本概念
●第1章 通信发展史
● 古代通信:信息沟通的起步
● 近现代通信:电磁通信和数字时代的起步
● 当代通信:移动通信和互联网时代
● 未来通信:大融合时代
●第2章 用什么实现通信
● 电信网中的通信工具
● 互联网的通信手段
● 专业领域的通信工具
● 家电中的通信工具
●第3章 通信到底是干嘛的
● 第1个问题:用什么信息格式传递给对方——编码
● 第2个问题:如何找到对方——寻址
● 第3个问题:信息传递的额外要求——网络优化
● 额外的一个问题——人性化
●第4章 说说“编码”
● 开场白
● 从声音到模拟信号
● 模数/数模转换(A/D和D/A)、PCM和线路编码......
内容简介
《大话通信:通信基础知识读本》是一本关于通信的基础知识读物,内容涉及通信的各个领域,从通信网络的基础架构到包括语音通信、数据通信、移动通信在内的各类通信技术,从通信的服务运营到通信在个人和家庭以及行业和企业中的应用,从基础设施建设到产品开发基础,通俗地诠释了通信的相关知识,并附有行业内的企*单位和标准化组织等简要介绍。《大话通信:通信基础知识读本》用独特的行文风格,以风趣、幽默的语言向读者讲述通信的发展历程,以独特的视角说明通信的目的和方式,用漫画式的插图帮助读者理解晦涩、枯燥的技术,向通信爱好者展示了通信高科技的巨大魅力,为初学者打开了一扇深入学习通信技术的大门。《大话通信:通信基础知识读本》以通信行业的管理人员和市场营销人员为主要读者对象,也可作为初入通信行业或者打算进入通信领域的非通信专业人员了解通信和学习通信知识的入门书。
靠前章 通信发展史
残阳如血,飞乌归巢,远处山口突然尘土飞扬。你看到了成群的敌人从山那头层层逼进。你直起身,规整好有些凌乱的铠甲,放下那柄随身带的刀,从箭楼下面的火堆中拿出一根正在激烈燃烧的树枝,走到那一堆干柴和动物粪便混合而成的什物中间,点燃了它们。少顷,滚滚浓烟直插云霄!你站起来,拿好你的刀,望着这黑烟,祈祷上苍尽快把救兵派到,你很清楚,如果稍有差池,你将永远无法回到你日夜思念的人面前……你是这个地球上很早的通信人,你点燃的那注狼烟就是人类远程通信的鼻祖。虽然你对此毫不知情,但这并不妨碍几千年后,中国某知名通信设备制造商用它的名字命名自己的企业。这注自你开始一站一站向你的国都传递的狼烟,有一个专有名词,叫做“烽火”。
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《电子通信原理与技术》 导言 我们生活在一个信息爆炸的时代,通信技术的发展如同奔涌的河流,深刻地改变着人类社会的方方面面。从最初的电报、电话,到如今的互联网、5G,每一次技术的革新都极大地拓展了人类的沟通边界,拉近了人与人之间的距离。理解电子通信的奥秘,掌握通信技术的基本原理,对于洞悉现代科技发展趋势、把握未来机遇至关重要。《电子通信原理与技术》一书,旨在系统地梳理和深入浅出地讲解电子通信领域的核心概念、关键技术和发展脉络,为读者构建一个全面而扎实的理论知识体系。 本书不仅适合通信工程、电子信息工程等相关专业的高校学生作为教材或参考书,也适用于对通信技术感兴趣的工程师、技术人员、科研人员以及所有渴望了解信息时代底层运作机制的读者。通过本书的学习,您将能够: 理解信息是如何产生、编码、传输、解调和解码的。 掌握模拟通信和数字通信的基本原理与区别。 熟悉各种通信系统中的关键技术,如调制解调、信道编码、多址技术等。 了解通信网络的发展历程及其基本结构。 对未来通信技术的发展方向有所洞察。 第一部分:通信的基本概念与模型 在深入具体技术之前,我们需要建立对通信最基础的认识。本部分将从最宏观的角度,解析通信的本质以及通信过程中涉及的关键要素。 第一章:信息与通信 信息的定义与度量: 什么是信息?信息是如何被度量的?我们将介绍信息论的奠基人香农的观点,以及比特(bit)、奈奎斯(nats)等信息量单位的概念。理解信息的熵,可以帮助我们量化信息的不确定性,进而理解信息传输的效率。 通信系统的组成: 一个典型的通信系统包含哪些基本组成部分?我们将描绘出通信系统的通用框图,识别发送端、信源、发送设备、信道、接收设备、信宿和接收端等关键节点,并阐述它们各自的功能和作用。 通信过程的模型: 信息是如何从发送端传递到接收端的?我们将通过一个简化的数学模型,解释信息在传输过程中可能经历的变换和失真。 第二章:信号与频谱 信号的分类: 信号是信息的载体,了解信号的特性是理解通信技术的基础。我们将区分模拟信号与数字信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等,并介绍它们在通信系统中的应用场景。 傅里叶变换与频谱分析: 任何一个信号都可以分解为不同频率的正弦波的叠加。傅里叶变换是理解信号频谱特性的核心工具。我们将介绍傅里叶级数和傅里叶变换的基本概念,以及它们如何帮助我们分析信号的频率成分,从而为后续的调制、滤波等技术奠定基础。 带宽与信道容量: 信号的频率范围决定了其所占用的带宽。而信道的带宽限制了信息传输的速率。我们将讨论带宽的定义,以及它与信息传输速率之间的关系。 第二部分:模拟通信系统 模拟通信是通信技术的早期形式,虽然在许多领域已被数字通信取代,但其基本原理对于理解更复杂的数字通信系统仍然至关重要。 第三章:模拟信号的调制 调制的概念与目的: 为什么需要调制?我们将阐述调制的主要目的:使基带信号能够适应信道的传输特性、实现多路复用、提高天线的辐射效率等。 调幅(AM)及其变种: 调幅是将基带信号的幅度变化映射到高频载波的幅度变化上。我们将详细介绍标准调幅(DSB-FC)、双边带抑制载波调幅(DSB-SC)、单边带调幅(SSB)以及残留边带调幅(VSB)等几种主要的调幅方式,分析它们的优缺点和应用。 调频(FM)与调相(PM): 调频是将基带信号的幅度变化映射到高频载波的频率变化上;调相是将基带信号的幅度变化映射到高频载波的相位变化上。我们将深入讲解FM和PM的原理,分析它们的抗噪声性能,并介绍它们的典型应用,如广播通信。 第四章:模拟接收端与噪声 模拟信号的解调: 如何从接收到的调制信号中恢复出原始的基带信号?我们将介绍各种解调器的原理,包括包络检波器、相干解调器、非相干解调器等,并分析它们的性能。 通信系统中的噪声: 噪声是影响通信质量的关键因素。我们将讨论热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等常见的噪声类型,分析它们对模拟信号的影响,并介绍一些抑制噪声的常用方法。 信噪比(SNR)与通信质量: 信噪比是衡量通信系统性能的重要指标。我们将解释信噪比的定义,以及它与信号质量之间的关系,并探讨如何通过提高信噪比来改善通信效果。 第三部分:数字通信系统 数字通信以其高效率、高可靠性和灵活性,已成为现代通信的主流。本部分将重点介绍数字通信的核心技术。 第五章:数字信号的表示与编码 模拟信号的数字化: 如何将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号?我们将详细介绍采样(Sampling)和量化(Quantization)这两个关键步骤,并解释奈奎斯特采样定理。 脉冲编码调制(PCM): PCM是最常见的模拟信号数字化方式。我们将深入讲解PCM的编码过程,以及PCM的性能指标。 信源编码: 为了提高数据传输效率,我们需要对数字信号进行压缩。我们将介绍熵编码、霍夫曼编码、算术编码等常见的信源编码技术,以及它们在数据压缩中的作用。 第六章:数字信号的传输 基带传输: 将编码后的数字信号直接在信道上传输。我们将介绍基带传输的常见码型,如单极性码、双极性码、归零码、曼彻斯特码等,并分析它们的频谱特性和自同步性能。 带通传输与调制: 在实际通信中,数字信号往往需要进行调制才能在带通信道上传输。我们将介绍数字调制的几种基本方式: 振幅键控(ASK): 通过改变载波的幅度来表示数字信号。 频率键控(FSK): 通过改变载波的频率来表示数字信号。 相位键控(PSK): 通过改变载波的相位来表示数字信号。 正交振幅调制(QAM): 将ASK和PSK结合,用幅度和相位同时表示数字信号,提高传输效率。 多路复用技术: 如何在同一条通信链路上传输多个信号?我们将介绍频分复用(FDM)、时分复用(TDM)和码分复用(CDM)等基本的多路复用技术,以及它们在现代通信系统中的应用。 第七章:数字信号的纠错与检测 数字通信中的错误: 数字信号在传输过程中同样会受到噪声和干扰的影响,产生误码。我们将分析误码产生的根源,并介绍误码率(BER)这一关键衡量指标。 信道编码(纠错编码): 为了提高数字信号的可靠性,我们可以引入冗余信息,使接收端能够检测甚至纠正错误。我们将介绍: 线性分组码: 如汉明码,能够检测和纠正一定数量的错误。 卷积码: 具有“记忆”的编码方式,在解码时需要考虑历史信息。 Turbo码与LDPC码: 现代通信系统中广泛使用的高性能纠错码。 检错码: 简单的检错码,如奇偶校验码、循环冗余校验(CRC),主要用于检测错误,但不具备纠错能力。 第八章:数字通信的接收端 最佳接收: 在噪声干扰下,如何设计接收机才能以最大的概率正确恢复出发送的数字信号?我们将介绍匹配滤波器和最大似然准则等概念。 判决与译码: 接收端需要根据接收到的信号进行判决,确定发送的是哪个码元,并进行信道译码,纠正可能的错误。 第四部分:通信网络与现代通信技术 在掌握了基本的通信原理后,我们将进一步探讨通信系统的整体架构以及当前和未来的通信技术发展。 第九章:通信网络基础 通信网络的概念与分类: 什么是通信网络?我们将介绍局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)等不同范围的网络,以及PSTN(公众电话交换网)、移动通信网络、互联网等不同类型的网络。 网络拓扑结构: 网络中的设备是如何连接的?我们将介绍总线型、星型、环型、网状型等常见的网络拓扑结构。 网络协议: 为了实现不同设备之间的互联互通,需要遵循一套规则,即网络协议。我们将简要介绍OSI参考模型和TCP/IP协议族,理解它们在网络通信中的作用。 第十章:现代通信技术概述 移动通信系统: 从2G到5G,移动通信技术经历了巨大的发展。我们将简要回顾移动通信的发展历程,介绍CDMA、OFDMA等关键技术,并展望6G的未来。 卫星通信: 卫星通信的特点、工作原理以及在通信、导航、遥感等领域的应用。 光纤通信: 光纤通信的优势(高带宽、低损耗),以及其在骨干网和接入网中的关键作用。 无线局域网(WLAN)与蓝牙: 介绍Wi-Fi和蓝牙等近距离无线通信技术的工作原理和应用。 物联网(IoT)通信: 物联网的通信需求和相关的通信技术。 第十一章:通信技术的发展趋势 软件定义网络(SDN)与网络功能虚拟化(NFV): 如何使网络更加灵活和可编程。 人工智能(AI)在通信中的应用: AI在网络优化、故障预测、信号处理等方面的潜力。 下一代通信技术(6G): 探索6G可能带来的新特性和应用场景。 通信安全: 随着信息化的深入,通信安全问题日益突出,我们将简要探讨加密、认证等安全机制。 结论 《电子通信原理与技术》一书,通过系统地讲解从信息到通信系统的每一个环节,从模拟通信到数字通信的核心技术,再到现代通信网络的构成和未来发展趋势,旨在为读者提供一个清晰、全面且深入的知识框架。通信技术是现代社会的基石,理解其原理和技术,不仅是对科学知识的探索,更是对未来社会发展趋势的洞察。希望本书能成为您在通信领域探索学习的宝贵伙伴,激发您对这个充满活力的领域更深入的兴趣和研究。
我是一个偏爱动手实践的学习者,单纯的理论对我来说吸收率很低。所以,我在选择这类基础读本时,非常看重它是否提供了足够的案例分析或者实验引导。这本书的篇幅看起来相当可观,这让我隐隐希望其中能包含一些对经典通信系统(比如早期的模拟通信到现代的数字蜂窝网络)的架构拆解。我希望看到的不仅仅是“是什么”,更重要的是“怎么做”以及“为什么这么做”。比如,在讲到噪声对通信质量的影响时,我期望它能给出一些量化的分析,甚至是一些简单的MATLAB代码示例(当然,即便没有代码,清晰的流程图和图示也至关重要)。如果能有一章专门讨论通信协议栈的演进,从物理层到应用层的逻辑关系,那这本书的实用价值就大大提升了。我更倾向于那种能让我看完一章后,马上就能在脑海中构建出一个简易通信链路模型的学习体验,而不是看完后依然感到云里雾里。