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☆☆☆☆☆

出版者:人民邮电出版社

作者:Robert G.Gallager

出品人:

页数:420

译者:

出版时间:201003

价格:69.00元

装帧:平装

isbn号码:9787115223364

丛书系列:图灵原版电子与电气工程系列

图书标签:

• 通信
• 电子
• 技术
• 计算机科学
• 英文原版
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• 数字通信
• 通信原理
• 数字信号
• 传输技术
• 调制解调
• 编码技术
• 信道编码
• 差错控制
• 无线通信
• 网络通信

《信号的奥秘：从模拟到数字的飞跃》 本书并非直接探讨“数字通信原理”这一既定领域，而是将目光投向更广阔的信号世界，循序渐进地揭示信号的本质、演变及其在现代社会中的关键作用。我们相信，理解信号的生成、传输、处理和应用，是洞察一切现代通信技术基石的必经之路。 第一章：无处不在的信号——感知的媒介 从清晨的第一缕阳光，到耳畔的窃窃私语，再到屏幕上跳跃的光点，我们无时无刻不被信号所包围。本章将带您认识信号的多重形态：物理量的变化（如电压、电流、温度、压力），抽象信息的载体（如声音、图像、文字），以及它们如何成为我们感知世界、交流思想的桥梁。我们将探讨信号的分类，例如模拟信号与数字信号的初步区分，以及它们各自的特点和局限性。通过生动的生活实例，您将深刻理解信号在自然界和人类社会中的基础地位。 第二章：模拟信号的魅力与挑战 在数字时代来临之前，模拟信号是信息传递的主流。本章将深入剖析模拟信号的特性，如连续性、幅度、频率和相位。我们将学习如何描述和表示这些信号，例如通过波形图、频谱图等工具。同时，我们也会探讨模拟信号在传输过程中面临的严峻挑战，包括噪声的干扰、失真以及信号衰减等问题。理解这些挑战，将为我们后续理解数字信号的优势奠定基础。我们将介绍一些经典的模拟信号处理技术，例如滤波器的作用，以及它们如何在一定程度上改善信号质量。 第三章：数字信号的诞生——离散化的革命 数字信号，以其离散化的特性，开启了信息技术的新篇章。本章将详述数字信号的产生过程，重点介绍采样和量化的原理。我们将理解为何要对模拟信号进行采样，以及采样率的选择如何影响信息的保真度（奈奎斯特-香农采样定理的直观阐释）。量化过程则将连续的幅度映射到有限的离散值，我们将探讨量化噪声的来源及其影响。通过这一过程，原本连续的模拟世界被转化为计算机能够理解和处理的二进制序列。 第四章：编码的艺术——信息的表达与保护 一旦信号被转化为数字形式，如何有效地表达和保护这些信息就变得至关重要。本章将聚焦于各种编码技术。我们将学习如何将信息转化为二进制码元，例如脉冲编码调幅（PCM）在音频和视频领域的应用。更重要的是，我们将介绍信源编码，旨在去除数据中的冗余，提高传输效率，就像信息压缩的原理一样。同时，我们也会触及信道编码，它能够为信息增加冗余，从而在传输过程中抵抗噪声和干扰，提高数据的可靠性，实现差错检测与纠正。 第五章：传输的路径——信号在信道中的旅程 信号离开源端，需要在各种物理媒介中传播，这些媒介就是我们所说的信道。本章将探索不同类型的传输信道，从物理线缆（如双绞线、同轴电缆、光纤）到无线空间（如射频、微波）。我们将分析不同信道的传输特性，例如带宽、衰减、延迟和噪声水平。理解这些特性，对于选择合适的传输方式、设计高效的调制解调方案至关重要。我们也将初步了解调制技术，它是将数字信息“嵌入”到载波信号上的关键步骤，以便于在特定的信道中进行传输。 第六章：解译的智慧——重构信息的奥秘 在信号经过信道传输后，接收端需要将其准确地“翻译”回来。本章将揭示解译信号的智慧。我们将学习解调器的作用，它是调制过程的逆操作，用于从接收到的信号中提取出原始的数字信息。我们将探讨不同的解调方法，以及它们在不同调制方案下的表现。此外，我们还将深入理解判决器（或译码器）的工作原理，它根据接收到的信号特征，判断出最有可能的原始码元，从而恢复出原始数据。 第七章：现代信号的应用——连接你我，驱动未来 从基础理论走向实际应用，本章将展现信号技术在现代社会各个领域的广泛渗透。我们将看到信号技术如何支撑着我们日常使用的电话、互联网、广播电视。您将了解到它们背后所蕴含的信号处理和传输原理。同时，我们也会展望信号技术在物联网、人工智能、5G通信、生物医学工程等前沿领域的应用潜力，以及它们如何不断推动社会进步和技术革新。 本书旨在提供一个关于信号世界的全面而深入的视角，强调理解信号的本质和基本原理的重要性。我们不局限于某个特定的通信系统，而是通过基础概念的讲解，帮助读者构建起一个坚实的知识框架，从而能够更灵活地理解和适应未来不断发展的通信技术。本书将以清晰的语言、丰富的实例和直观的图示，引导您一步步领略信号世界的精彩。

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边听边看，只读书估计读不下来。。。还有图灵网站是下不到答案的，但是gallager的网站上可以下到部分答案。。。够用么？他说This is a subset of solutions that I feel would be valuable for those studying the subject on their own.至于你们信不信，反正我是信了。

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这本《数字通信原理》的讲解深度，简直让人叹为观止。我带着一些基础知识翻开这本书，原本以为会是一场对既有概念的简单复述，没想到作者在信息论的基础框架下，对现代通信系统进行了极其严谨和透彻的剖析。特别是对于信道编码和调制解调技术的阐述，不再是那种教科书式的公式堆砌，而是真正深入到了其背后的数学原理和工程实现考量。比如，谈到Turbo码的迭代译码过程，作者没有停留在流程图层面，而是细致地剖析了对数似然比（LLR）的演化，以及如何在实际系统中平衡译码的复杂度和纠错性能。读到这里，我不得不暂停下来，反复咀嚼那些关于概率密度函数和最大后验概率判决的细节。这本书的厉害之处在于，它搭建了一个坚实的理论高塔，但又清晰地指引着我们如何从这个高处俯瞰整个通信系统的全貌，使得那些看似抽象的理论，都与我们日常接触到的5G、Wi-Fi等技术有了直观的联系。对于想真正搞懂“为什么是这样设计”而非仅仅“知道这样做”的工程师或学生来说，这无疑是本案头的宝典。

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我不得不说，这本书的叙事节奏把握得非常到位，它没有一开始就用艰涩的数学将人拒之门外，而是采取了一种“循序渐进，逐步深入”的策略。初读时，你会感觉像是与一位经验极其丰富的导师在进行一对一的交流，他会先用生动的类比来解释傅里叶变换在基带信号处理中的作用，让你建立起宏观的认识。但这种“友好”绝不意味着内容的肤浅。随着章节的推进，特别是进入到多址接入技术和扩频通信的讨论时，内容的密度和难度陡然增加，各种复杂的矩阵运算和统计学工具被娴熟地运用进来。比如，在分析MIMO系统时，作者对奇异值分解（SVD）的应用阐述得极为精妙，清晰地展示了如何利用信道容量公式来指导发射和接收端的预编码设计。这种从浅入深，将复杂的数学工具“驯服”并服务于通信问题的写作风格，极大地降低了自学的高门槛，让原本望而生畏的先进技术变得触手可及。

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翻阅这本书时，我最大的感受是它对“系统性”的强调，而不是孤立地讨论某个子模块。很多市面上的教材会把编码、调制、均衡等技术割裂开来讲解，但《数字通信原理》似乎从一开始就将它们置于一个完整的接收与发送链路之中进行审视。作者非常擅长于展示不同模块之间的相互制约和协同优化关系。举个例子，在讲解均衡技术时，他不仅仅停留在线性均衡的框架内，而是立刻引出了判决反馈均衡（DFE）的必要性，并详细论证了在存在噪声和符号间干扰（ISI）的情况下，均衡器如何与信道编码器形成一个闭环的性能提升系统。这种将整个链路视为一个整体进行优化的思维方式，培养了读者从系统工程师的角度去看待问题的能力，避免了陷入局部最优的陷阱。这种整体观，对于设计高性能的通信设备是至关重要的。

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对于追求工程实践深度的读者来说，这本书的价值更在于它对实际非理想因素的考量。理论上的香农极限固然重要，但真正让一个系统跑起来的，往往是那些“非理想”的因素——比如载波频偏、时钟抖动、有限的滤波器阶数等等。这本书的后半部分专门辟出章节来讨论这些现实世界的挑战，并且给出了相应的工程化解决方案。比如，在同步技术这一块，作者没有止步于传统的基于循环前缀的同步，而是深入探讨了基于最大似然估计的载波恢复算法的实际性能损失。这些内容，是很多纯理论教材所缺失的“干货”。它告诉我们，即便在理论上最优的方案，在硬件实现时也必须面对现实的约束，并提供了一套严谨的分析工具去量化这些约束带来的影响，这对于桥接课堂知识与实际产品开发之间的鸿沟，具有不可替代的作用。

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这本书的排版和图示设计，可以说是做到了专业与清晰的完美平衡。我经常遇到一些技术书籍，图表质量低劣，或者示意图过于简陋，难以帮助理解复杂的信号流程。然而，《数字通信原理》中的大量星座图、功率谱密度图以及系统框图，都经过了精心绘制，线条流畅，标识清晰，并且与文字描述形成了完美的互补。尤其是在介绍不同调制方式（如QPSK, 16QAM, 64APSK）的性能比较时，那些并排展示的误码率曲线，清晰地揭示了在特定信噪比下，每增加一个比特的代价是什么。这些视觉辅助工具并非可有可无的点缀，而是理解关键概念的拐杖。对于需要经常在不同技术方案间进行权衡和选择的工程人员而言，这种直观、高质量的视觉材料，无疑是加速理解和决策的强有力支撑。

评分☆☆☆☆☆

太精彩了，争取读完看来写心得。

评分☆☆☆☆☆

看的有点吃力

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看的有点吃力

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太精彩了，争取读完看来写心得。

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