数字通信技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名：数字通信技术

定价：27.00元

作者：李式巨著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2007-09-01

ISBN：9787121049651

字数：440000

页码：256

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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数字通信技术是传递和交换数字信号的技术。本书基于信号检测、参数估计和数字信号处理理论，对数字通信中各种关键技术进行了介绍。全书分为11章，章为绪论，第2章介绍数字通信中常用的调制解调技术，第3章介绍锁相和同步技术，第4章介绍扩频通信基本原理及扩频同步技术，第5章介绍无线通信中具有代表性的移动无线信道，第6章从反卷积的角度介绍信道辨识和均衡技术，第7章介绍分集技术，第8章介绍合并技术，第9章从信道资源利用角度讨论多路复用和多址接入技术，0章讨论蜂窝网中的接续技术，1章讨论卫星通信中的多址技术。
本书是高等院校通信与电子信息系统类本科生教材，也可作为工程技术人员的参考和自学用书。

目录

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作者介绍

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李式巨，1947年生，浙江大学教授，博士生导师，1969年毕业于浙江大学无线电系无线电技术专业。研究方向为数字通信与网络、移动多媒体通信、通信信号处理与软件无线电；先后开设数字通信、程控交换与通信网、数字通信技术、ATM与BISDN、网络综合理论、计算机通信网等课程

文摘

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序言

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《数字通信技术》图书简介 一、 核心内容概览： 《数字通信技术》是一本深入浅出、系统详尽地介绍数字通信原理、系统设计与实现技术的专业书籍。它不仅涵盖了数字通信领域的基础理论，更注重将理论与实际应用相结合，旨在为读者构建一个全面而深刻的知识体系。本书的技术深度和广度，使其成为高等院校相关专业师生、通信工程技术人员、以及对数字通信感兴趣的广大读者的理想学习资源。 二、 理论基石：信号与系统 本书的起点是数字通信的基石——信号与系统。我们将从信号的基本概念入手，深入探讨连续信号与离散信号的区别与联系，以及它们在数字通信中的重要作用。傅里叶级数与傅里叶变换是理解信号频谱特性的关键工具，本书将详细阐述其数学原理、物理意义，并结合实际通信场景进行分析，帮助读者理解信号的频率域表示及其在调制解调过程中的应用。 此外，拉普拉斯变换和Z变换作为处理连续时间和离散时间系统的重要数学工具，也将得到深入介绍。我们将探讨它们的收敛域、性质以及在系统分析中的应用，为后续章节中系统建模与分析奠定坚实基础。离散时间信号的采样定理是数字通信的核心理论之一，本书将详细讲解奈奎斯特采样定理及其扩展，阐述采样过程中可能出现的混叠现象及其解决方法。 系统分析是信号与系统理论的重要组成部分。我们将介绍线性时不变（LTI）系统的概念、冲激响应和卷积在系统分析中的作用。读者将学习如何通过系统函数描述系统的频率响应特性，并理解滤波器的作用，包括低通、高通、带通和带阻滤波器，以及它们在信号整形和抗干扰方面的应用。 三、 数学模型：概率论与随机过程 在数字通信的真实环境中，信号传输不可避免地会受到噪声的干扰。因此，概率论与随机过程是理解和分析通信系统性能的关键。本书将从概率论的基础概念开始，介绍随机变量、概率密度函数、累积分布函数等，并重点讲解几种重要的概率分布，如高斯分布、瑞利分布等，这些分布在通信噪声建模中扮演着至关重要的角色。 进一步，我们将深入探讨随机过程的理论。平稳随机过程、独立增量过程等概念将被清晰地阐释。马尔可夫过程作为一种重要的随机过程模型，在分析通信系统状态转移和错误概率时具有广泛应用。本书将详细介绍其性质和分析方法。 噪声是数字通信系统中的主要限制因素。我们将详细介绍各种类型的噪声，如加性高斯白噪声（AWGN）模型，以及它在信道建模中的重要性。读者将学习如何量化噪声的影响，并理解信噪比（SNR）在衡量通信系统性能中的作用。随机过程的功率谱密度概念将被引入，用于描述噪声的频率特性，并分析其对信号传输的影响。 四、 核心技术：数字信号的产生与变换 本书将重点介绍数字信号的产生和变换技术，这是数字通信系统的核心环节。 数字信号的表示与量化： 我们将深入探讨模拟信号如何被离散化（采样）和量化，形成数字信号。量化误差是数字信号处理中不可避免的，本书将分析均匀量化和非均匀量化，并讨论量化噪声的特性及其对信号质量的影响。 编码技术： 为了提高传输效率和可靠性，需要对数字信号进行编码。本书将介绍各种重要的编码技术： 信源编码： 旨在去除信号中的冗余，压缩数据量。我们将详细介绍霍夫曼编码、算术编码等无损信源编码方法，以及线性预测编码（LPC）、矢量量化（VQ）等有损信源编码方法，并分析它们在语音和图像压缩中的应用。 信道编码： 旨在增加信号的冗余，使其能够抵抗传输过程中的错误。我们将系统地介绍纠错码的原理，包括： 线性分组码： 重点介绍汉明码、BCH码、里德-所罗门码（RS码）等，阐述它们的编码结构、译码算法（如伴随式译码、代数译码）以及纠错能力。 卷积码： 介绍其编码器结构、生成多项式、状态图、树形图，并详细讲解维特比译码算法，分析其在通信系统中的性能。 现代的先进编码技术： 也会对Turbo码和LDPC码等具有优异性能的现代编码技术进行初步介绍，揭示其基本思想和应用前景。 数字信号的处理： 数字信号的变换是数字通信系统必不可少的一部分。我们将深入讲解离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法——快速傅里叶变换（FFT），阐述它们在信号频谱分析、滤波和调制解调中的应用。此外，滤波器设计在数字信号处理中至关重要，我们将介绍有限脉冲响应（FIR）滤波器和无限脉冲响应（IIR）滤波器的设计方法，包括窗函数法、频率采样法、双线性变换法等，并分析它们的优缺点。 五、 核心过程：调制与解调 调制是将数字基带信号转换为适合在传输信道上传输的载波信号的过程，而解调则是逆过程。本书将系统地介绍各种调制解调技术。 基带传输： 在介绍载波传输之前，我们将先回顾和深化基带传输的概念，包括奈奎斯特准则在无码间串扰传输中的作用，以及各种基带脉冲成形滤波器（如升余弦滤波器）的设计与性能分析。 带通传输： 线性调制： 详细介绍幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）和相移键控（PSK）等线性调制方式。我们将分析它们的星座图、功率谱密度、传输效率和抗噪声性能，并重点介绍M进制ASK、M进制FSK和M进制PSK（如QPSK）等。 非线性调制： 介绍最小频移键控（MSK）等具有良好频谱特性的非线性调制方式。 正交幅度调制（QAM）： 深入讲解QAM的原理，包括其星座图、功率效率和频谱效率，以及不同阶数QAM（如16-QAM, 64-QAM）在高速数据传输中的应用。 调制解调器的设计： 探讨实际调制解调器（Modem）的设计要点，包括载波恢复、时钟恢复、匹配滤波等关键技术。 解调技术： 介绍相干解调和非相干解调的原理，以及最佳接收机的概念。我们将深入分析在不同信道模型下，各种调制方式的误码率（BER）性能，并与理论极限进行对比。 六、 信道模型与系统性能 理解信道特性是设计高效通信系统的关键。本书将对各种通信信道进行详细建模。 线性时不变（LTI）信道模型： 介绍信道的频率响应，以及多径效应（如回波、延迟扩展）对信号传输的影响。我们将分析符号间干扰（ISI）的产生机制，并介绍抑制ISI的技术，如匹配滤波和均衡技术。 衰落信道模型： 针对无线通信中常见的衰落信道，我们将介绍莱斯衰落模型、瑞利衰落模型等，并分析它们的统计特性。 噪声信道模型： 重点分析加性高斯白噪声（AWGN）信道，这是分析通信系统性能的基础模型。 系统性能分析： 在不同的信道模型下，我们将深入分析各种调制解调方案的误码率（BER）性能。读者将学习如何计算不同信噪比下的BER，并理解不同调制方式在传输速率、频谱效率和抗噪声能力之间的权衡。 七、 关键技术与前沿展望 在掌握了基础理论和核心技术后，本书还将探讨一些关键的技术和前沿发展。 多址技术： 介绍实现多个用户共享同一通信资源的多种技术，包括： 频分多址（FDMA）： 用户分配不同的频段。 时分多址（TDMA）： 用户分配不同的时隙。 码分多址（CDMA）： 用户使用不同的扩频码。 正交频分复用（OFDM）： 讲解OFDM原理，包括其抗ISI的优势，以及在Wi-Fi、4G/5G等现代通信系统中的广泛应用。 同步技术： 强调载波同步和时钟同步在数字通信中的重要性，并介绍常用的同步方法，如锁相环（PLL）技术。 展宽技术： 介绍扩频通信的基本原理，包括直序扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS），以及它们在抗干扰、安全通信等方面的应用。 MIMO（多输入多输出）系统： 介绍MIMO技术的概念，包括其利用多天线提高系统容量和可靠性的原理，并展望其在未来通信系统中的作用。 前沿技术展望： 简要介绍当前数字通信领域的一些热点和前沿技术，如软件定义无线电（SDR）、人工智能在通信系统中的应用、以及下一代通信系统（如6G）的发展趋势，为读者提供更广阔的视野。 八、 实践导向与学习方法 《数字通信技术》不仅关注理论的严谨性，更注重理论与实践的结合。书中将穿插大量的图示、表格和计算示例，帮助读者直观理解抽象概念。每章末尾都设有习题，覆盖了从基础概念到复杂应用的各个层面，旨在巩固读者对所学知识的掌握。对于希望进一步实践的读者，本书将提供相关的仿真软件（如MATLAB/Simulink）的简单介绍和使用建议，鼓励读者通过仿真加深对通信系统设计的理解。 九、 目标读者 本书的目标读者群体广泛，包括但不限于： 高等院校电子工程、通信工程、计算机科学等相关专业的本科生和研究生： 作为教材或参考书，帮助他们建立扎实的数字通信理论基础。 通信工程技术人员： 帮助他们系统地回顾和深入理解数字通信的核心技术，提升工程设计和故障排除能力。 科研人员： 提供理论基础和研究方向的启发。 对数字通信感兴趣的业余爱好者： 循序渐进地引导他们进入数字通信的精彩世界。 《数字通信技术》将是一本内容丰富、体系完整、理论与实践并重的著作，致力于为读者提供一个全面、深入且易于理解的数字通信知识体系。