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出版者:

作者:

出品人:

頁數:320

译者:

出版時間:2009-8

價格:29.00元

裝幀:

isbn號碼:9787560623122

叢書系列:

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
• DSP
• 通信工程
• 電子工程
• MATLAB
• 算法
• 濾波
• 頻譜分析
• 圖像處理

《現代通信原理與實踐》 內容梗概： 本書深入探討現代通信係統的核心原理、關鍵技術以及實際應用。它旨在為讀者構建一個堅實的理論基礎，並輔以豐富的實踐案例，幫助理解和掌握通信技術的發展脈絡與前沿動態。全書內容覆蓋瞭從信號的産生、傳輸到接收、解碼的完整鏈條，著重講解瞭信號的建模、調製解調、信道編碼、多址接入、信息安全等關鍵環節。 第一部分：通信係統的基礎理論 本部分將為讀者奠定堅實的通信理論基礎。首先，我們將從信息論的視角齣發，介紹信息熵、信源編碼等基本概念，理解信息的度量與壓縮的本質。隨後，深入講解信號的數學錶示，包括時域和頻域分析，以及傅裏葉變換、拉普拉斯變換等核心工具的應用。我們還將探討隨機過程及其在通信係統中的作用，重點分析高斯白噪聲等常見噪聲模型，以及它們對信號傳輸的影響。 第二部分：信號的産生與傳輸 本部分聚焦於通信係統中信號的産生和傳播過程。我們將詳細介紹模擬信號的調製技術，如調幅（AM）、調頻（FM）和調相（PM），闡述它們的原理、優缺點以及在不同場景下的應用。接著，我們將重點轉嚮數字信號的調製，覆蓋瞭二進製相移鍵控（BPSK）、正交相移鍵控（QPSK）、最小頻移鍵控（MSK）、正交頻分復用（OFDM）等關鍵技術。對於每種調製方式，都會深入分析其星座圖、功率譜密度、誤碼率性能，並結閤實際應用場景進行說明。 在信道傳輸方麵，我們將分析各種傳播媒介的特性，包括有綫傳輸（如同軸電纜、光縴）和無綫傳輸（如空間傳播）。我們將深入探討信號在信道中遇到的衰落、失真、乾擾等問題，並介紹相應的信道模型，如瑞利衰落、萊斯衰落等。在此基礎上，我們將引入接收端信號處理的概念，包括匹配濾波器、維特比譯碼器等，以及它們如何最大程度地提取有用信號並抑製噪聲。 第三部分：數字通信的關鍵技術 數字通信的效率和可靠性很大程度上依賴於一係列關鍵技術，本部分將對此進行詳細闡述。 信道編碼： 為瞭提高通信係統的抗乾擾能力，糾錯編碼是必不可少的。我們將介紹綫性分組碼（如漢明碼）、捲積碼以及現代強大的Turbo碼和LDPC碼。對於每種編碼方式，將深入講解其編碼原理、譯碼算法（如最大似然譯碼、軟判決譯碼），並分析其在不同信噪比下的性能增益。 多址接入技術： 在共享通信資源的場景下，多址接入技術能夠允許多個用戶同時使用同一信道。本書將詳細介紹時分多址（TDMA）、頻分多址（FDMA）、碼分多址（CDMA）以及正交頻分多址（OFDMA）等主流多址接入技術。我們將分析它們的原理、優缺點，以及在蜂窩通信、衛星通信等領域的具體應用。 信息安全： 隨著通信量的激增，信息安全變得尤為重要。我們將介紹現代密碼學在通信安全中的作用，包括對稱加密、非對稱加密、數字簽名等。同時，探討密鑰管理、身份認證以及抗竊聽等技術，為讀者構建全麵的通信安全認知。 第四部分：現代通信係統的設計與應用 本部分將超越理論，深入到現代通信係統的實際設計與應用層麵。 移動通信係統： 我們將深入剖析第一代（1G）到第五代（5G）移動通信係統的演進曆程，重點講解4G LTE和5G NR的核心技術，如OFDMA、MIMO（多輸入多輸齣）、波束賦形、網絡切片等。結閤實際的基站架構、終端設備以及移動通信協議棧，幫助讀者理解移動通信網絡的運作機製。 無綫局域網（WLAN）： 從Wi-Fi 4（802.11n）到Wi-Fi 6/6E（802.11ax），我們將解析其在提高吞吐量、降低延遲、增強容量方麵的技術進步。內容將涵蓋OFDMA、MU-MIMO、BSS著色等關鍵技術，並探討其在傢庭、辦公、公共場所的應用。 衛星通信： 介紹不同軌道高度的衛星（GEO, MEO, LEO）在通信中的作用，以及相應的通信鏈路設計、調製解調方式和地麵站技術。 物聯網（IoT）通信： 探討低功耗廣域網（LPWAN）技術，如LoRa、NB-IoT等，以及它們在智能傢居、智慧城市、工業自動化等領域的應用。 第五部分：實踐案例與前沿展望 為瞭加深讀者的理解，本書精選瞭一係列具有代錶性的實踐案例。例如，我們將分析一個實際的4G LTE基站信號傳輸流程，從用戶終端發起通信請求到最終數據到達互聯網的全過程。我們還將探討一個Wi-Fi 6網絡的部署與優化案例，以及一個使用LDPC編碼的衛星通信係統的設計考量。 最後，本書將展望通信技術的未來發展趨勢，包括6G通信的潛在技術方嚮，如太赫茲通信、可見光通信、人工智能在通信係統中的融閤應用，以及通信網絡與邊緣計算、區塊鏈等技術的結閤。 適用讀者： 本書適閤於通信工程、電子工程、計算機科學等相關專業的本科生、研究生，以及從事通信係統研發、設計、測試和維護的工程師。對於對現代通信技術充滿好奇的廣大科技愛好者，本書也將是一本極具價值的參考讀物。通過本書的學習，讀者將能夠係統地掌握現代通信係統的理論基礎，深入理解關鍵技術，並能夠將所學知識應用於實際的通信係統設計與開發中。

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