基本信息
书名：通信原理
定价：45.00元
作者：王琪
出版社：电子工业出版社
出版日期：2011-09-01
ISBN：9787121144059
字数：630000
页码：383
版次：1
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.481kg
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内容提要
《高等学校电子信息类教材：通信原理》讲述通信系统的基本概念、工作原理、性能指标和分析方法等。各章突出物理概念，精简数学过程，理论联系实际，反映新的技术成果，分析问题时力求深入浅出。主要内容包括：通信基础知识、过程与噪声、信道与信道容量、模拟信号的调制与解调、模拟信号的数字化、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、现代数字调制与解调、差错控制编码、同步原理、数字通信的典型应用等。
目录
作者介绍
文摘
序言
《现代通信系统导论》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的现代通信系统概览，涵盖了从基本信号处理到复杂网络架构的广泛主题。本书以清晰的逻辑和丰富的实例，引导读者理解通信系统的核心原理、关键技术及其在现实世界中的应用。本书适合通信工程、电子工程、计算机科学等相关专业的本科生、研究生，以及从事通信技术研发、工程实践的专业人士阅读。 第一篇：通信系统的基石 第一章：通信系统的模型与基本概念 本章将从宏观角度介绍通信系统的基本组成部分，包括信源、信宿、发送设备、接收设备、信道以及噪声。我们将探讨信息在这些组成部分之间传递的过程，并引入信息论中的几个核心概念，如信息量、熵以及信道的容量。读者将初步了解信息传输的速率限制以及信息失真和丢失的可能性。我们将详细解析不同类型的通信系统，例如模拟通信系统和数字通信系统，以及它们各自的优缺点。此外，本章还会初步介绍采样、量化和编码等数字通信的基础过程，为后续章节的深入学习奠定基础。 第二章：信号的表示与频谱分析 信号是通信的载体，本章将深入探讨信号的数学表示方法，包括时域和频域的描述。我们将详细介绍傅里叶级数和傅里叶变换，以及它们在分析周期信号和非周期信号频谱方面的关键作用。读者将学习如何通过频谱分析来理解信号的频率成分，这对于信号的滤波、调制和解调至关重要。我们将区分不同类型的信号，如基带信号、带通信号，并分析它们在传输过程中可能遇到的特性。本章还将介绍卷积定理及其在系统分析中的应用，帮助读者理解线性时不变系统对信号的影响。 第三章：噪声及其对通信系统的影响 噪声是通信系统中最主要的干扰因素，本章将详细分析各种类型的噪声，包括热噪声、散弹噪声、闪烁噪声以及外部干扰等。我们将探讨这些噪声的统计特性，如功率谱密度和概率密度函数。读者将学习如何量化噪声对信号质量的影响，例如信噪比（SNR）的概念及其重要性。本章还将介绍在不同通信场景下，噪声的产生机制和传播方式，以及其在模拟和数字通信系统中造成的不同后果。理解噪声的本质是设计鲁棒通信系统的第一步。 第二篇：模拟通信技术 第四章：幅度调制（AM） 本章将深入剖析幅度调制技术，包括其基本原理、调制器和解调器的结构。我们将详细介绍标准调幅（AM）、双边带调幅（DSB-AM）以及单边带调幅（SSB-AM）等不同调制方式。读者将学习各种调幅信号的频谱特性，以及它们在传输带宽和功率效率方面的差异。本章还将讨论AM系统的优点（如电路简单）和缺点（如易受噪声干扰，功率利用率低），并介绍包络检波、同步检波等解调方法。 第五章：角度调制（FM/PM） 本章将聚焦于角度调制技术，包括调频（FM）和调相（PM）。我们将阐述频率调制和相位调制的原理，以及它们如何通过改变载波信号的频率或相位来承载信息。读者将学习FM和PM信号的频谱特性，并理解其相对于AM系统的优势，例如更强的抗噪声能力和更高的频谱效率（在特定条件下）。本章还将介绍FM解调器的不同类型，如斜率检波器、锁相环（PLL）等。 第六章：脉冲幅度调制（PAM）及其他脉冲调制技术 本章将介绍脉冲调制技术，重点是脉冲幅度调制（PAM）。我们将详细讲解PAM的采样和量化过程，并分析其在时域和频域的特性。读者将学习PAM信号的产生和恢复方法。此外，本章还会简要介绍其他重要的脉冲调制技术，例如脉冲宽度调制（PWM）、脉冲位置调制（PPM）以及脉冲编码调制（PCM）的基本概念，为理解数字通信奠定基础。 第三篇：数字通信技术 第七章：基带脉冲整形与码型 本章将深入探讨数字通信中的基带脉冲整形技术。我们将介绍脉冲成形的目的，即优化信号的时域和频域特性，以最小化码间串扰（ISI）。读者将学习不同脉冲成形滤波器，如升余弦滤波器和奈奎斯特滤波器，以及它们如何满足无码间串扰的条件。本章还将讨论各种数字码型，如归零码、不归零码、曼彻斯特码等，分析它们的频谱特性、直流分量以及自同步能力。 第八章：数字基带传输 本章将聚焦于数字基带传输系统。我们将详细分析由于信道限制和噪声引起的误码问题，并引入误码率（BER）作为衡量系统性能的重要指标。读者将学习如何通过选择合适的码型、脉冲整形以及接收端匹配滤波来提高系统的抗噪声能力。本章还将介绍判决电路的工作原理，以及在不同信噪比条件下，误码率的理论计算。 第九章：数字带通传输 本章将扩展到数字带通传输。我们将介绍如何将基带数字信号调制到高频载波上进行传输，以利用有限的频谱资源。读者将学习基本的数字调制技术，如振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）和相移键控（PSK）。我们将详细分析这些调制方式的原理、星座图、频谱特性以及在不同信噪比下的误码性能。本章还将初步介绍相干解调和非相干解调的概念。 第十章：最大似然检测与最佳接收 本章将深入探讨数字通信中的最优接收理论，即最大似然检测。我们将从概率论和统计学的角度出发，推导在加性高斯白噪声（AWGN）信道下，如何选择最有可能的发送符号。读者将理解匹配滤波器的原理，以及为什么它是AWGN信道下的最佳线性滤波器。本章还将介绍贝叶斯准则及其在最小化误码率方面的作用。 第四篇：信道编码与差错控制 十一章：分组码（线性分组码） 本章将介绍信道编码的基本原理，其目的是在数字信息中添加冗余，以检测和纠正传输过程中出现的错误。我们将重点介绍线性分组码，包括其编码和解码的数学原理。读者将学习如何构造和使用海明码、循环码等具有代表性的线性分组码。本章还将介绍检错和纠错的概念，以及不同分组码的纠错能力。 十二章：卷积码 本章将深入探讨卷积码，这是一种在时域上具有“记忆”的编码方式。我们将详细介绍卷积码的编码结构，包括其生成多项式和编码器。读者将学习维特比算法（Viterbi Algorithm）这一强大的解码算法，并理解其如何通过搜索最优路径来恢复原始信息。本章还将分析卷积码的性能，以及与分组码的比较。 第五篇：多用户接入技术 十三章：时分多址（TDD/FDD）与频分多址（FDMA） 本章将介绍两种基本的共享信道技术：时分多址（TDD/FDD）和频分多址（FDMA）。我们将详细分析FDMA如何将通信频带划分为多个独立的子频段，供不同用户同时使用。读者将了解FDMA系统的组成和工作原理，以及其优缺点，如频谱利用率和邻道干扰。随后，我们将介绍TDD和FDD，它们是时分多址在不同应用场景下的体现，探讨它们在不同通信系统中的应用。 十四章：码分多址（CDMA） 本章将详细介绍码分多址（CDMA）技术。我们将阐述CDMA的基本原理，即如何利用不同的扩频码来区分不同的用户，实现多用户在同一时间和同一频带内进行通信。读者将学习扩频技术、伪随机码（PN码）以及它们在CDMA系统中的作用。本章还将分析CDMA系统的性能优势，例如抗干扰能力强、频率规划简单以及保密性好，并探讨其在移动通信等领域的应用。 第六篇：通信系统进阶主题 十五章：现代移动通信系统概述 本章将对现代移动通信系统进行概述，重点介绍其演进过程和关键技术。我们将回顾第一代到第四代移动通信（1G-4G）的主要特点和技术革新，并简要介绍第五代移动通信（5G）的愿景和核心技术，如大规模MIMO、网络切片、毫米波通信等。读者将对移动通信系统的发展脉络和未来趋势有一个宏观的认识。 十六章：光纤通信基础 本章将介绍光纤通信的基本原理和关键组件。我们将探讨光在光纤中的传输特性，包括全反射现象以及光纤的损耗和色散。读者将了解光信号的产生（如激光器、LED）和接收（如光电二极管）器件，以及光纤通信系统中常用的调制和解调技术。本章还将简要介绍光纤通信的优势，如高带宽、低损耗和抗电磁干扰能力。 第十七章：无线通信系统中的调制与解调 本章将进一步深化对无线通信中调制解调技术的理解，特别关注其在实际系统中的应用。我们将回顾ASK, FSK, PSK等基本调制方式，并重点介绍更先进的调制技术，如正交频分复用（OFDM）以及其在4G、5G等系统中的重要性。读者将学习OFDM的原理，包括将数据分成多个低速率子载波进行传输，以对抗多径衰落。本章还将讨论不同调制方式的优缺点，以及如何根据信道特性选择合适的调制方案。 第十八章：信道估计与均衡 在复杂的无线信道中，多径传播会引起信号失真，本章将介绍信道估计和均衡技术。读者将学习如何通过发送训练序列来估计信道的状态，并利用估计结果来补偿信道引起的衰落和相位偏移。我们将介绍不同类型的均衡器，如零迫均衡器（ZFE）、最小均方误差均衡器（MMSE）等，以及它们在减小码间串扰方面的作用。 第七篇：网络与应用 十九章：分组交换网络 本章将介绍分组交换网络的基本原理。我们将阐述与电路交换的区别，重点介绍分组交换如何将数据分割成小的分组，并独立地路由和传输。读者将学习IP协议、TCP/IP协议栈等核心概念，以及路由器、交换机等网络设备的作用。本章还将讨论分组交换网络的优势，如资源利用率高、灵活性强和鲁棒性好。 第二十章：通信网络中的安全问题 信息安全在现代通信中至关重要，本章将探讨通信网络面临的各种安全威胁，包括窃听、篡骗、拒绝服务攻击等。读者将了解加密、数字签名、身份认证等安全机制的基本原理，以及它们在保护通信内容和验证通信方身份方面的作用。本章还将简要介绍公钥密码学和对称密码学。 结论 本书系统地介绍了通信原理的各个方面，从基础的信号理论到复杂的现代通信系统。通过对各章节内容的学习，读者能够建立起坚实的通信理论基础，并理解现代通信系统的工作原理和技术实现。本书力求通过理论与实践的结合，培养读者分析和解决通信工程问题的能力，为未来的通信技术发展打下坚实的基础。
我最近在研究《机器学习原理与实践》，说实话，市面上讲机器学习的书汗牛充栋，但大多要么过于偏重数学推导，让人读起来昏昏欲睡，要么就是代码案例堆砌，缺乏对核心思想的深入剖析。这本书却找到了一个绝佳的平衡点。作者非常注重“直觉”的培养，比如在解释SVM（支持向量机）的时候，他没有一上来就抛出那个复杂的拉格朗日对偶问题，而是先通过一个简单的二维可分样本，形象地说明“最大化间隔”的几何意义，让你先‘看到’了最优超平面的位置。对于回归问题和分类问题的界限划分，书中也通过大量的二维散点图变化来演示，效果立竿见影。更难得的是，它把贝叶斯方法和频率派方法放在一起对比讨论，让读者清晰地意识到不同概率观点的差异是如何影响模型选择的。这本书的语言风格非常接地气，像是一位经验丰富的前辈在跟你交流心得，而不是冷冰冰的教材。看完之后，我对随机森林和梯度提升树的理解提升了一个档次，感觉自己真的掌握了它们背后的“魔法”。