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出版者:机械工业出版社

作者:孙丽霞 编

出品人:

页数:112

译者:

出版时间:2002-6

价格:11.00元

装帧:

isbn号码:9787111100898

丛书系列:

图书标签:

• 电子技术
• 基础
• 电路
• 模拟电路
• 数字电路
• 学习
• 教材
• 习题
• 入门
• 电子

现代通信系统原理与实践 内容概要： 本书深入浅出地阐述了现代通信系统的基本理论、关键技术和工程实践。全书共分为六个主要部分，涵盖了从信号的数学表示到复杂的数字通信系统的设计与优化等多个层面。本书不仅注重理论的严谨性，更强调工程应用的实战性，力求为读者构建一个清晰、完整的现代通信知识体系。 第一部分：通信系统基础 本部分聚焦于通信系统的基石——信号与系统理论。详细介绍了连续时间信号和离散时间信号的傅里叶分析，包括傅里叶级数、傅里叶变换及其在频域分析中的应用。对线性时不变（LTI）系统的概念、冲激响应、频率响应进行了深入剖析，并引入了系统的稳定性、因果性等重要判据。此外，本章还系统地讲解了采样定理，特别是奈奎斯特-香农采样定理及其在模拟信号数字化过程中的核心地位。信号的自相关函数和互相关函数被用来分析信号的统计特性，为后续的噪声分析奠定基础。 第二部分：调制解调技术 本部分是通信技术的核心内容之一，详细探讨了模拟调制和数字调制的原理与实现。在模拟调制方面，重点讲解了幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM），对比了它们的优越性和应用场景，并分析了它们的抗噪声性能。 数字调制部分是本书的重点，涵盖了当前主流的数字调制方案。详细阐述了脉冲幅度调制（PAM）、脉冲频率调制（PFM）和脉冲相位调制（PPM）的基本原理。在此基础上，深入分析了如何利用星座图设计高阶调制，如QPSK、16QAM、64QAM等。章节中特别关注了这些调制技术在理想信道和存在噪声环境下的误码率（BER）性能分析，并引入了最大似然判决（MLD）的概念。 第三部分：数字基带传输 本部分聚焦于不依赖载波的信号传输技术，即基带传输。详细介绍了信号的成型、整形和时钟恢复技术。着重讲解了匹配滤波器（Matched Filter）的设计，它是实现最佳信噪比接收的关键。随后，本书深入分析了码间串扰（ISI）的产生机理及其抑制方法，包括工程中常用的升余弦滤波器（Raised Cosine Filter）的设计与应用。此外，还探讨了均衡器（Equalizer）的工作原理，如迫击炮均衡器和判决反馈均衡器（DFE），用以补偿信道引起的失真。时钟同步是基带传输成功的关键，本章也详细介绍了如早前延迟锁相环（DLL）和模拟锁相环（PLL）在同步中的作用。 第四部分：信道编码与纠错 为了对抗信道带来的随机错误和突发错误，信道编码技术至关重要。本部分系统地介绍了信道编码的理论基础，包括信道容量、信源熵和信道熵的概念。详细讲解了线性分组码，如汉明码（Hamming Code）和循环冗余校验码（CRC），并阐述了它们的编码器和译码器的构建方法。 对于更复杂的纠错需求，本书深入分析了卷积码（Convolutional Code）及其维特比译码（Viterbi Decoding）算法，这是现代通信系统中最常用的软判决译码技术之一。同时，本书也对Turbo码和LDPC码等现代高性能纠错码的结构和译码思想进行了概述，展示了它们在提升系统可靠性方面的巨大潜力。 第五部分：多址接入技术与扩频通信 随着移动通信用户数的激增，如何高效利用有限的频谱资源成为核心问题。本部分详细对比分析了主要的移动通信多址接入技术：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDMA）。重点剖析了CDMA中的扩频技术，包括伪随机序列（PN序列）的特性、直接序列扩频（DSSS）系统的结构以及抗干扰性能。 在OFDMA部分，本书利用离散傅里叶变换（DFT）和快速傅里叶变换（FFT）的性质，详细解释了OFDM系统的原理，包括保护间隔（Cyclic Prefix）的引入和载波间干扰的抑制，这是4G/5G通信系统的关键技术。 第六部分：无线信道与系统设计 本部分将理论知识应用于真实的无线环境。首先，系统地介绍了无线信道的特性，包括大尺度衰落（阴影衰落）和小尺度衰落（多径效应、瑞利衰落和莱斯衰落）。重点分析了多径传播引起的时延扩展和多普勒扩展。 随后，深入探讨了应对衰落信道的关键技术。在应对快衰落方面，详细介绍了分集技术（如空间分集、时间分集和频率分集）的原理及其性能提升。在功率控制方面，讲解了开环和闭环功率控制的必要性和实现机制。最后，本章以一个典型的宽带无线通信系统为例，将前五部分的技术有机结合，展示了从物理层到链路层设计的完整流程与工程考量。 适用对象： 本书适合通信工程、电子信息工程、信息与计算科学等专业的本科生、研究生，以及从事无线通信、射频设计、网络规划等领域的技术人员和工程师阅读。需要具备一定的微积分和线性代数基础。 本书特色： 理论与实践并重： 每一章节均配有精心设计的习题，并提供了部分关键公式的工程推导过程。 覆盖面广： 从经典模拟通信到现代OFDM、LDPC等前沿技术均有涉猎。 图示清晰： 大量使用系统框图、星座图和性能曲线图，辅助理解抽象概念。

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