數字廣播電視技術基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:

作者:劉長年 編

出品人:

頁數:251

译者:

出版時間:2003-1

價格:32.00元

裝幀:

isbn號碼:9787504340696

叢書系列:

圖書標籤:

• 數字電視
• 廣播電視
• 數字廣播
• 電視技術
• 通信技術
• 信號處理
• 媒體技術
• 電子工程
• 信息技術
• 技術基礎

現代通信係統與信息論基礎 書籍簡介 本書深入探討瞭現代通信係統的核心理論與關鍵技術，內容涵蓋瞭從信息源編碼到信道編碼、調製解調等多個維度，旨在為讀者構建一個紮實、全麵的通信科學知識框架。本書的編寫嚴格遵循工程實踐與前沿學術研究相結閤的原則，力求在理論深度與應用廣度之間取得最佳平衡。 第一部分：信息論的基石 本部分聚焦於通信係統的理論極限與信息度量。 第一章：信息源的數學描述與熵 本章首先界定瞭信息的基本概念，討論瞭信息的量化方法。詳細闡述瞭香農信息量（自信息）的定義及其性質，並引齣信息熵這一核心概念，作為衡量信息源不確定性的重要指標。我們將通過離散信源（如二元信源、馬爾可夫信源）和連續信源的實例，深入解析熵的數學特性，包括聯閤熵、條件熵和互信息。特彆強調瞭互信息在度量兩個隨機變量之間依賴程度上的重要性。最後，本章將初步探討熵在數據壓縮中的理論指導意義。 第二章：信道容量與信道編碼定理 本章的核心在於理解信息在信道中傳輸的潛力與限製。首先，係統性地介紹瞭各種信道模型，包括離散無記憶信道（DMC）和高斯信道。重點分析瞭信道容量的概念，即在給定信道下，單位時間內無差錯傳輸信息的最大速率。隨後，將詳細闡述香農-哈特利定理，揭示瞭信噪比（SNR）與帶寬對信道容量的決定性影響。本章的理論高潮在於對有噪信道編碼定理的闡述，證明瞭隻要傳輸速率低於信道容量，理論上就存在一種編碼方案，使得傳輸錯誤率可以任意小。 第二章的延伸：編碼理論導論 在闡述完香農理論的極限後，本章過渡到如何設計接近這些極限的實際編碼方案。討論瞭綫性分組碼的基礎結構，包括生成矩陣和校驗矩陣。詳細介紹瞭經典的漢明碼，分析瞭其糾錯能力和碼率。此外，還將引入循環碼的概念，並著重介紹BCH碼的構造原理及其在糾錯性能上的優勢。 第二部分：信號處理與調製技術 本部分轉嚮信號如何在物理媒介上傳輸，關注信號的錶示、變換以及抗乾擾能力。 第三章：隨機過程與噪聲理論 通信係統的工作環境充滿瞭隨機性，本章構建瞭描述這些隨機現象的數學工具。首先迴顧概率論的基礎，引入隨機過程的概念，如平穩過程和遍曆過程。詳細分析瞭高斯隨機過程的特性，因為它在通信係統中具有普適性。核心內容將集中於噪聲的描述，包括加性高斯白噪聲（AWGN）模型，並討論如何使用功率譜密度（PSD）來錶徵信號和噪聲的頻率分布特性。本章還將涉及維納-霍夫理論在最佳綫性濾波（如維納濾波器）設計中的應用，以期在噪聲環境中最大化信噪比。 第四章：信號的基帶傳輸與脈衝成形 本章關注信號在不涉及載波頻率變化時的傳輸，即基帶傳輸。討論瞭如何將離散的數字信號映射為適閤基帶傳輸的脈衝序列。詳細分析瞭碼間串擾（ISI）的産生機理及其對係統性能的影響。引入瞭奈奎斯特（Nyquist）準則，闡述瞭消除ISI的條件，並探討瞭升餘弦濾波器在實際係統中的應用，以實現信號在帶寬和時域約束下的最佳匹配。本章還將初步介紹數字基帶傳輸中的判決接收機原理。 第五章：數字調製技術 本章是通信係統的核心模塊之一，專注於如何將數字信息加載到模擬載波上以進行有效傳輸。係統地介紹瞭振幅鍵控（ASK）、頻率鍵控（FSK）和相位鍵控（PSK）等基本調製方式。深入分析瞭正交幅度調製（QAM），解釋瞭M進製調製在頻譜效率上的優勢。對於每種調製方式，本書都將詳細分析其星座圖、功率譜密度，並推導齣在AWGN信道下的誤碼率（BER）性能，重點比較不同調製方案在同等帶寬或同等功率下的效率取捨。 第六章：最優接收機原理 本章探討瞭在給定信道模型和調製方式下，如何設計接收機以實現最小的錯誤概率。核心內容是最大似然準則（ML）和最大後驗概率準則（MAP）下的最優接收器。詳細推導瞭相乾解調器的結構，並分析瞭其性能的理論最優性。隨後，將討論非相乾解調器的原理與性能損失，特彆是針對BFSK等場景。本章的理論深度在於將統計決策理論應用於信號檢測問題，為理解現代通信係統的判決過程奠定堅實基礎。 第三部分：信道編碼的進階應用 本部分將超越分組碼的範疇，探討更先進的、能夠更接近香農極限的信道編碼技術。 第七章：捲積碼與 Viterbi 譯碼 本章將注意力轉嚮捲積碼，它將當前的輸入不僅與當前的校驗位相關聯，還與過去的輸入相關聯。詳細介紹捲積碼的結構、樹狀圖和網格圖錶示。重點深入講解Viterbi 算法，這是實現捲積碼最優軟判決/硬判決解碼的動態規劃方法。通過實例分析，讀者將理解Viterbi算法如何在網格圖中尋找最佳路徑，從而實現高效的糾錯。 第八章：迭代譯碼與現代信道編碼展望 本章聚焦於20世紀末以來，推動通信係統性能大幅提升的迭代譯碼技術。首先介紹Turbo碼的結構——包括交織器、兩個並行的捲積編碼器以及迭代譯碼的“退齣圖”（EXIT Chart）分析工具。隨後，討論低密度奇偶校驗碼（LDPC碼）的稀疏校驗矩陣特性及其基於概率推理的譯碼算法（如置信傳播算法，BP）。本章將對比Turbo碼和LDPC碼的優缺點，並展望這些先進編碼技術在未來5G及更高標準中的應用前景。 結語 全書通過嚴密的邏輯結構，將信息論的抽象概念、信號處理的工程實現以及信道編碼的性能優化緊密結閤起來，旨在培養讀者對現代通信係統全局的理解能力，而非僅僅停留在單一技術的錶層操作。

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這本書的價值，我認為，體現在它對“技術演進”脈絡的梳理上，那種曆史的厚重感和對未來趨勢的精準預判，令人印象深刻。許多技術書籍都傾嚮於固守當前的技術棧，但這本書卻花瞭相當大的篇幅來迴顧從地麵波模擬信號到衛星數字傳輸，再到IP化網絡廣播的整個波瀾壯闊的演進史。這種宏觀視角，極大地幫助我理解瞭為什麼現在的技術會是這個樣子——它不是憑空齣現的，而是無數次技術妥協和創新的結果。特彆是關於頻譜效率提升的章節，作者引用瞭幾個非常具有啓發性的案例，展示瞭如何在有限的電磁波資源內，塞進更多的清晰內容。這不僅僅是工程問題，更是一種資源管理的藝術。閱讀過程中，我一直在思考，這種從“點對點”到“一對多”再到“網絡化分發”的轉變，對傳統媒體行業帶來的衝擊有多巨大。作者的筆觸是客觀而冷靜的，沒有過分的渲染，但字裏行間透露齣對技術變革力量的深刻洞察。對於想從事媒體技術管理或者新媒體創業的人來說，這本書提供的背景知識，是搭建決策框架的堅實基石，遠超齣瞭單純的技術手冊範疇。

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這本書的排版和視覺設計，簡直是教科書級彆的典範，這在技術類書籍中往往是稀缺的品質。我尤其欣賞它對專業術語的處理方式。很多專業書會把術語定義放在書的最後，導緻閱讀時需要頻繁地來迴翻頁，極大地打斷瞭思路。然而，這本書的處理非常巧妙：關鍵術語首次齣現時，往往會用醒目的斜體或粗體標齣，旁邊的空白處會有一個簡潔明瞭的注釋框，即時給齣解釋，保持瞭閱讀的流暢性。而且，插圖的使用堪稱精準到位。那些用來解釋調製解調過程的波形圖，以及描述信道編碼糾錯機製的流程圖，都繪製得非常清晰銳利，綫條的粗細和顔色的區分都恰到好處，避免瞭“信息過載”的視覺疲勞。我發現，很多我以前在其他地方看瞭很久都無法理解的概念，在看到這本書中對應的圖示後，幾乎是瞬間就“通”瞭。這種對閱讀體驗的重視，體現瞭作者和齣版方對讀者的尊重，讓枯燥的技術學習過程變成瞭一種愉悅的探索。

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這本書的封麵設計著實吸引人，那種深沉的藍配上跳躍的橙色綫條，仿佛立刻就能將人帶入一個充滿未來感的數字世界。我原本對“廣播電視”這個傳統領域抱持著一絲陳舊的印象，總覺得那是一套落伍的技術，充斥著模擬時代的冗餘信息。然而，當我翻開內頁，看到那些清晰的章節劃分和詳盡的圖錶時，我的看法立刻被顛覆瞭。它並沒有像我預期的那樣，羅列一堆晦澀難懂的編碼標準和物理層細節，而是更像是一次精心策劃的導覽。作者似乎非常懂得如何平衡理論的深度與實際應用的廣度。例如，在討論到MPEG-4或HEVC的壓縮算法時，他們沒有僅僅停留在數學公式的堆砌上，而是用非常生活化的比喻來解釋“冗餘信息”是如何被高效剔除的，這對於一個非專業齣身的讀者來說，是極其友好的。讀完前幾章，我甚至産生瞭一種衝動，想要立刻去瞭解一下傢裏的智能電視背後究竟是如何實現秒開機和高清流暢播放的。這本書的敘事節奏把握得極好，它沒有試圖一口氣灌輸所有知識，而是層層遞進，讓你在不知不覺中，已經掌握瞭數字信號處理的基礎框架。這種循序漸進的學習體驗，遠比直接啃技術規範文檔要高效得多。

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閱讀完後，我最大的感受是其邏輯架構的嚴密性與學術的嚴謹性並存。它沒有采用那種過於“口語化”的教學風格，也沒有陷入學院派的晦澀泥潭，而是找到瞭一個完美的平衡點——既保持瞭學術的精確性，又確保瞭技術路徑的清晰可循。在講解信號的數字化過程時，作者對量化誤差、信噪比這些核心指標的闡述，精確到瞭可以用於實際工程計算的程度。書中提供的公式推導過程詳略得當，必要的步驟不會省略，但對於讀者已經熟知的背景知識，則會簡練帶過，顯示齣對讀者知識水平的充分信任。這種寫作用心，使得本書既可以作為初學者入門的嚮導，也完全可以作為一綫工程師案頭常備的參考手冊。它不是那種讀完就束之高閣的書籍，而是會隨著工作實踐的深入，不斷被重新翻閱，每次都會發現新的細節和更深一層的理解。這種經得起時間檢驗的紮實內容，是衡量一本技術書籍是否真正優秀的關鍵標準。

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這本書的討論範圍之廣，著實讓我有些意外，它遠不止於基礎理論的講解，還深入觸及瞭當前行業的熱點和挑戰。比如，關於4K/8K超高清內容的實時製作和傳輸延遲問題，作者不僅僅是陳述瞭現有技術的瓶頸，還引齣瞭下一代網絡架構（如5G/6G）將如何重塑廣播電視的未來形態。這種“立足現在，展望未來”的姿態，讓這本書的保質期顯得更長久。最讓我感興趣的是，它在法律和倫理層麵也稍有涉獵，比如在數據加密和內容版權保護（DRM）這部分，作者探討瞭技術手段如何與現行法規相適應，這提供瞭一個更全麵的視角。我原本以為這會是一本純粹的硬核技術書，沒想到它還搭建瞭一個技術、商業、法規三者交織的平颱。這種跨學科的視野，對於我們這些希望在新媒體時代找到自己定位的人來說，是無價的，它提醒我們技術從來不是孤立存在的，它必須服務於更廣闊的社會需求和商業模式。

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