基本信息
书名：通信原理
定价：23.50元
作者：王辉,姚远程著
出版社：电子工业出版社
出版日期：2007-09-01
ISBN：9787121048883
字数：
页码：
版次：1
装帧：平装
开本：
商品重量：0.381kg
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内容提要
本书系统地介绍了通信系统的基本概念、工作原理、主要技术和分析方法，主要内容包括：通信系统中的信号分析、通信系统概念、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字调制系统、模拟信号的编码传输及信道编码等。每章后附有丰富的例题，便于读者自学并掌握该课程的要点。
本书内容简练，理论联系实际，适合于信息类专业本科生使用，也可作为相关领域科技工作者的参考书。
目录
作者介绍
文摘
序言
探秘信息洪流的脉络：通信原理的深度解析 在当今世界，信息以前所未有的速度和广度传播，从远隔千山万水的亲友间的语音通话，到全球范围内的实时新闻播报，再到我们日常生活中无处不在的互联网数据传输，一切都依赖于一套精密而复杂的系统——通信系统。而支撑起这套系统的核心理论，便是“通信原理”。本书旨在深入浅出地剖析通信原理的精髓，揭示信息在传输过程中所经历的转化、编码、调制、解调等关键环节，以及信号在噪声干扰下的鲁棒性保障机制。我们将带领读者一同踏上这场探索信息洪流脉络的旅程，理解那些看似抽象的数学模型如何转化为我们触手可及的通信服务，并为未来通信技术的革新奠定坚实的理论基础。 第一篇：信号的奥秘与传输基础 通信的本质是将信息从一个点传递到另一个点，而信息的载体便是信号。信号可以表现为电压、电流、电磁波等多种形式，其内在属性决定了信息的容量和传输效率。本篇将从信号的基本概念入手，深入探讨不同类型的信号，包括连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、确定信号与随机信号。我们将学习如何运用傅里叶分析等数学工具，将复杂的信号分解为一系列简单的正弦分量，从而理解信号的频谱特性，这是分析和设计通信系统的基础。 此外，本篇还将重点介绍信号在传输过程中遵循的物理定律。我们会探讨信号的衰减、失真和噪声等问题，并介绍采样定理，它揭示了将连续信号转换为离散信号的最小采样率，这是数字通信的关键一步。我们还将接触到信道模型，例如加性高斯白噪声（AWGN）信道，它是分析通信系统性能的标准模型。理解这些基础概念，将为后续更复杂的通信原理学习打下坚实的基础。 第二篇：信息论与信源编码——高效信息的压缩与表达 在信息传输之前，如何有效地表示信息至关重要。信息论，由香农奠基，为我们提供了度量信息量和信息熵的数学工具。本篇将深入讲解信息熵的概念，它衡量了信息的不确定性，也是数据压缩的理论极限。我们将学习熵的计算方法，并理解冗余度和编码的概念。 随后，我们将重点介绍信源编码技术。信源编码的目标是去除信息中的冗余，用最少的比特数来表示原始信息，从而提高传输效率。我们将探讨多种经典的信源编码方法，包括霍夫曼编码、算术编码等。这些编码方法在实际应用中，例如文件压缩（如ZIP格式）和图像/视频编码（如JPEG、MPEG），都发挥着至关重要的作用。通过学习信源编码，读者将理解如何将原始的、可能包含大量冗余的信息，转化为紧凑、高效的二进制序列，为接下来的传输奠定基础。 第三篇：信道编码——对抗噪声的坚实屏障 通信信道并非完美，噪声和干扰是不可避免的，它们会破坏信息，导致传输错误。信道编码，又称差错控制编码，正是为了解决这一挑战而诞生的。本篇将详细阐述信道编码的原理和方法。我们将学习如何通过在信息中添加冗余位，构建具有纠错能力的编码。 本篇将介绍两种主要的信道编码体制：块码和卷积码。块码将信息划分成固定长度的码组，并在此基础上进行编码，例如汉明码、循环冗余校验码（CRC）等。这些编码方法能够检测和纠正一定数量的错误。卷积码则将信息流看作一个整体，通过卷积运算生成编码序列，具有更强的纠错能力和更高的编码效率。我们将深入理解编码器和译码器的设计原理，并学习有限状态机在卷积码中的应用。通过信道编码，我们能够显著提高通信系统的可靠性，确保信息在充满噪声的环境中也能被准确地接收。 第四篇：数字调制与解调——信息在载波上的“舞蹈” 将编码后的数字信息转换为适合在物理信道上传输的模拟信号，是数字通信的核心环节。本篇将聚焦于数字调制技术。我们会详细讲解不同类型的数字调制方式，包括幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）。每种调制方式都有其独特的优缺点，适用于不同的通信场景。例如，PSK和QAM在相同带宽下能传输更多信息，而FSK则对频率漂移较为鲁棒。 我们将分析各种调制方式的信号星座图，理解其频谱特性和功率谱密度。更重要的是，我们将深入探讨调制解调过程中所面临的噪声和失真问题，并分析不同调制方式的抗噪声性能。学习本篇内容，读者将能够深刻理解信息如何被“加载”到高频载波上，并通过物理信道进行传输，以及接收端如何“卸载”这些信息。 第五篇：多址技术——共享通信资源的智慧 在现代通信系统中，多用户共享同一通信资源是普遍现象。多址技术正是为了解决这一问题而设计的。本篇将介绍几种主流的多址接入方式，包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和空分多址（SDMA）。 我们将详细分析每种多址技术的原理、优缺点以及适用场景。例如，FDMA将通信频带划分成多个子频带供不同用户使用；TDMA将时间划分成多个时隙供不同用户轮流使用；CDMA则通过不同的扩频码来区分用户，具有更高的频率利用率和抗干扰能力。了解这些多址技术，有助于我们理解蜂窝移动通信、无线局域网等系统是如何在有限的频谱资源下，实现大规模用户同时接入的。 第六篇：现代通信系统的关键技术与发展趋势 在掌握了通信的基本原理之后，本篇将进一步探讨一些现代通信系统中至关重要的技术，并展望未来的发展方向。我们将简要介绍纠错编码在现代通信中的应用，例如Turbo码和LDPC码，它们在误比特率方面取得了显著的突破，极大地提升了通信的可靠性。 此外，我们还将触及一些前沿话题，例如： OFDM（正交频分复用）技术：它通过将高速数据流分割成多个低速子流，并在多个正交的子载波上并行传输，有效解决了多径衰落带来的符号间干扰，是4G、5G等现代无线通信系统的核心技术。 MIMO（多输入多输出）技术：它利用多个发射天线和多个接收天线，在同一频率和时间内传输多路数据流，极大地提高了频谱效率和系统容量。 软件定义无线电（SDR）：它将无线通信的许多物理层功能用软件实现，使得通信系统更加灵活和可重构，能够适应不断变化的技术标准和应用需求。 5G及未来通信：我们将简要介绍5G通信的关键技术，如网络切片、边缘计算等，并探讨其对物联网、自动驾驶等新兴应用的影响，以及未来通信技术的发展趋势，如6G、太赫兹通信等，为读者勾勒出通信技术的宏伟蓝图。 通过对这些现代通信技术的介绍，读者将能够更深入地理解通信原理在实际工程中的应用，并对未来通信的发展充满期待。 本书力求以严谨的理论分析为基础，辅以清晰的逻辑推理和生动的实例说明，带领读者逐步构建起对通信原理的全面认知。无论您是通信专业的学生，还是对信息传播的奥秘充满好奇的技术爱好者，亦或是希望深入了解现代通信技术在日常生活中的应用，本书都将是您不可或缺的参考。希望通过本书的学习，您能深刻理解信息在数字时代飞速传播背后的科学原理，并从中获得启迪。
我是一名通信专业的在读研究生，对于“通信原理”这门课的要求总是非常高，因为它是我后续学习和研究的基础。我曾翻阅过不少同类书籍，有的过于理论化，有的则过于浅显。我希望这本书能够平衡理论深度和实践应用，既有严谨的数学推导，又能在概念讲解上做到清晰易懂，并且能够引导我思考这些原理在实际通信系统中的应用。我特别关注书中是否能对各种编码方式（如纠错码）的原理和性能进行详细的分析，以及对随机过程和信息论在通信中的应用是否有深入的讲解。此外，我对多用户通信、随机接入等内容也充满期待，希望能从中获得更开阔的视野。我相信，一本好的“通信原理”教材，应该能够让我不仅仅是理解概念，更能培养出解决复杂通信问题的能力。