基本信息
书名：无线电通信技术与信号处理
定价：65.00元
作者：荆丽丽,黄睿,刘凌云
出版社：中国纺织出版社
出版日期：2017-03-01
ISBN：9787518032082
字数：
页码：203
版次：1
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.4kg
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内容提要
荆丽丽，女，就职于集宁师范学院电子工程系，主要研究方向电子通信和控制工程。讲师，研究生学历。生于1981.01内蒙古通辽市，多年的教学经验对无线电通信技术与信号处理有很深的研究，并在期刊上发表多篇文章；
黄睿，女，于1977.09出生于重庆市渝北区，现任职于重庆电子工程职业学院应用电子技术系，讲师职称，大学本科学历。出版过无线电通信系统方面的书籍3本；
刘凌云，女，生于1982年4月，内蒙古乌兰察布市人。目前就职于集宁师范学院通信工程系、讲师。硕士研究生学位，有多年的通信工程教学经验，被学院连续5年评为教师。
目录
作者介绍
文摘
序言
《无线电通信技术与信号处理》：开启信息时代的数字脉搏 本书是一部全面深入探讨无线电通信核心技术与信号处理理论及其应用的专著。在信息爆炸的当下，无线通信已渗透到我们生活的方方面面，从个人通信、广播电视到卫星导航、物联网，无不依赖于高效可靠的无线电信号传输与处理。本书旨在为读者构建一个扎实的理论基础，并在此基础上引导读者理解和掌握现代无线通信系统设计与优化的关键技术，最终能够独立进行相关的研究与开发工作。 第一篇：无线电通信基础理论 本篇将为读者奠定坚实的理论基础，深入浅出地讲解无线电通信系统得以运行的根本原理。 第一章 无线电波传播基础： 详细介绍无线电波的产生、传播特性以及影响传播的各种因素。我们将从电磁波的基本理论出发，阐述无线电波在不同环境下的衰减、反射、折射、衍射等现象。内容包括自由空间传播模型、地面波、天波、空间波的传播机制，以及多径效应、阴影衰落、起伏衰落等影响信号质量的关键因素。此外，还将探讨频率对传播特性的影响，以及不同频段（如VHF、UHF、微波）的应用场景与传播特点。对传播模型进行深入分析，如Rice模型、Rayleigh模型等，并介绍如何利用这些模型来预测和优化信号覆盖。 第二章 信号的表示与变换： 深入讲解信号在时间和频率域的表示方法，以及傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等数学工具在信号分析中的应用。本章将重点阐述连续时间信号和离散时间信号的表示方式，包括时域波形、频谱图等。傅里叶级数和傅里叶变换是理解信号频谱特性的核心，本书将详细推导其数学原理，并结合实际应用场景（如调制解调、频谱分析）进行讲解。拉普拉斯变换和Z变换作为傅里叶变换的推广，在分析连续时间和离散时间系统时具有不可替代的作用，本章将深入探讨其性质、收敛域以及在系统稳定性分析中的应用。 第三章 调制与解调技术： 详细介绍各种模拟调制和数字调制的原理、特点及应用。模拟调制方面，将涵盖调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM）等基本调制方式，分析其频谱特性、抗干扰能力以及在广播、电视等领域的应用。数字调制方面，则重点介绍移幅键控（ASK）、移频键控（FSK）、移相键控（PSK）、正交幅度调制（QAM）等主流调制技术。本书将深入分析每种数字调制方式的星座图、误码率性能、频谱效率以及在移动通信、无线局域网等领域的应用。同时，还将讨论更高级的调制方案，如自适应调制（AMC）等，以及在不同信道条件下如何选择最优的调制方式。 第四章 噪声与干扰： 分析无线通信系统中常见的噪声类型，如热噪声、散粒噪声、宇宙噪声等，并介绍噪声对信号质量的影响。同时，将深入探讨各种干扰源，包括同频干扰、邻频干扰、外部电磁干扰等，以及这些干扰的产生机制。本书将重点介绍噪声和干扰的统计特性，如高斯白噪声模型，并阐述如何通过数学模型来量化其对通信系统的影响。读者将学习到如何评估信噪比（SNR）、信干比（SIR）等关键性能指标，为后续的信号处理和系统设计提供依据。 第二篇：数字信号处理在无线通信中的应用 本篇将聚焦于数字信号处理（DSP）技术在现代无线通信系统中的核心作用，详细阐述各种关键算法的原理与实现。 第五章 采样与量化： 深入讲解采样定理（Nyquist-Shannon采样定理）的原理，以及过采样、欠采样等采样技术。同时，将详细阐述量化误差的产生机理，以及均匀量化、非均匀量化（如μ-law, A-law）等量化方法，并分析量化位数对信号精度的影响。本章将通过实例说明如何根据信号的特性选择合适的采样率和量化方式，以在保证信号保真度的同时，最大限度地减小数据量，提高处理效率。 第六章 数字滤波器设计： 详细介绍数字滤波器的基本概念、分类（IIR和FIR滤波器）以及设计方法。本书将深入探讨Butterworth、Chebyshev、Elliptic等逼近逼近设计方法，以及窗函数法、频率采样法等FIR滤波器设计技术。读者将学习到如何根据具体应用需求（如低通、高通、带通、带阻滤波）设计具有特定频率响应特性的数字滤波器，并理解滤波器参数（如阶数、截止频率、阻带衰减）对滤波效果的影响。 第七章 谱估计与分析： 讲解各种谱估计方法，包括经典谱估计（周期图法、Welch法）和现代谱估计（AR模型、MA模型、ARMA模型）等。本书将详细分析不同谱估计方法的原理、优缺点及适用场景，并阐述如何利用谱分析技术来识别和分离信号与噪声，进行频谱监测，以及分析信号的频率成分变化。 第八章 相关与卷积： 深入讲解信号的相关函数和卷积的定义、性质及其在信号处理中的应用。本书将重点阐述自相关函数和互相关函数在信号检测、目标跟踪、信道估计等方面的应用。卷积是系统分析的核心，将详细讲解离散卷积和连续卷积的计算方法，以及其在系统响应、滤波等方面的作用。 第九章 自适应信号处理： 介绍自适应信号处理的基本原理，包括自适应滤波器的结构、性能函数和自适应算法（如LMS、RLS算法）。本书将重点阐述自适应信号处理在噪声消除、回声消除、均衡等方面的应用，以及如何根据信号特性的变化实时调整滤波器参数，以达到最佳的处理效果。 第三篇：现代无线通信系统设计与优化 本篇将结合前两篇的理论基础，探讨现代无线通信系统中的关键技术与设计考量，重点关注提升通信系统的性能、效率与鲁棒性。 第十章 扩频通信技术： 详细介绍扩频通信的基本原理，包括直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）等技术。本书将深入分析扩频增益、抗干扰能力、保密性等优势，并阐述其在GPS、CDMA等系统中的应用。读者将理解如何通过扩展信号的频谱宽度来提高通信系统的鲁棒性。 第十一章 多用户接入技术： 深入讲解实现多用户共享无线资源的关键技术，包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分复用（OFDM）等。本书将详细分析各种接入技术的原理、优缺点、系统容量以及在不同通信标准（如GSM, 3G, 4G, 5G）中的应用。尤其会重点介绍OFDM技术，并分析其在克服多径效应、提高频谱效率方面的优势。 第十二章 信道编码与解码： 详细介绍各种信道编码技术，包括线性分组码（如Hamming码、BCH码）、卷积码，以及Turbo码、LDPC码等现代高性能编码。本书将深入讲解编码的原理、纠错能力，并分析其在提高通信可靠性、降低误码率方面的作用。同时，将介绍相应的解码算法，如Viterbi算法、BCJR算法等。 第十三章 均衡技术： 详细分析无线信道中的多径效应给信号带来的失真，并深入讲解各种均衡技术，包括线性均衡（如MMSE均衡）和非线性均衡（如MLSE均衡、决策反馈均衡DFE）。本书将阐述这些均衡器如何补偿信道引起的符号间干扰（ISI），提高接收端的信号质量。 第十四章 MIMO技术与波束成形： 详细介绍多输入多输出（MIMO）系统的基本原理，包括空间复用、空间分集等增益。本书将深入分析MIMO技术如何通过增加发射和接收天线的数量来显著提升系统容量和传输速率。同时，将介绍波束成形技术，阐述如何通过调整天线阵列的发射和接收方向图来聚焦信号能量，抑制干扰，以及在智能天线和5G通信中的应用。 第十五章 无线通信系统仿真与性能评估： 讲解利用仿真工具（如MATLAB/Simulink）进行无线通信系统建模与仿真的方法。本书将指导读者如何根据理论模型构建通信链路，并进行各种参数的仿真实验，例如不同调制解调方式的误码率曲线、信道编码的纠错性能、不同接入技术的系统容量等。通过仿真，读者可以直观地理解各种技术参数对系统性能的影响，并学会如何对无线通信系统进行有效的性能评估与优化。 本书集理论性、系统性、实践性于一体，力求帮助读者掌握无线电通信的核心技术和信号处理方法。无论是通信工程专业的学生、科研人员，还是从事无线通信产品研发的工程师，本书都将是一份宝贵的参考资料。通过阅读本书，您将能够更深刻地理解信息时代的数字脉搏，为推动无线通信技术的进步贡献力量。
说实话，我入手这本书的时候，心里还有点忐忑，毕竟涉及到“信号处理”这种听起来就头疼的数学密集型内容。但这本书的作者绝对是一位将复杂数学工具“人性化”的大师。他没有一上来就抛出一大堆密集的傅里叶变换和Z变换公式，而是先用非常形象的比喻来解释这些数学工具在信号域中扮演的角色。特别是讲解快速傅里叶变换（FFT）的部分，他没有仅仅停留在算法描述上，而是巧妙地结合了时域和频域的相互关系，让我真切地体会到了为什么需要FFT，以及它在实际的频谱分析中是如何发挥巨大作用的。这种循序渐进，由浅入深的教学法，极大地降低了初学者的学习门槛。我感觉自己不再是单纯地在背公式，而是在学习一种看待和解析物理世界现象的全新思维框架。