通信原理(第2版) 沈保锁 9787115259950 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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沈保锁 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115259950

商品编码：29374013453

包装：平装

出版时间：2011-09-01

基本信息

书名：通信原理(第2版)

定价：28.00元

作者：沈保锁

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2011-09-01

ISBN：9787115259950

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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　　本书以各种基本通信系统为主线，共分为9章。章从系统出发，给出了通信系统的通用模型；第2章把通信原理中涉及的数学定义、公式和理论集中到一起，不追求数学上烦琐的推导；第3章到第8章，每章都以通信系统的通用模型的框图为线索，介绍了模拟通信系统、模拟信号的数字传输系统、数字信号的基带传输系统、数字信号的频带传输系统、通信系统中的同步、通信系统中的差错控制编码技术的基本原理、基本概念和相关技术。此次再版，在原版理论知识的基础上，又加入了一些实用的典型通信系统，使抽象的内容具有真实性和实用性。第9章为新增章节，介绍了通信仿真软件SystemView的使用和仿真操作实验，通过仿真软件的相关实验，起到对理论的验证作用。本书可作为高职高专通信、电子、信息工程类专业的教材，也可供应用型本科、电大、函大、成人自考等相关专业选用，还可供相关工程技术人员参考。

内容提要

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　　本书是针对高等职业教育的特点，结合高职学生的特点和多年来高职教育的实践经验编写而成的。全书共分为9章，章绪论；第2章信号分析与信道；第3章模拟通信系统；第4章模拟信号的数字传输系统；第5章数字信号的基带传输系统；第6章数字信号的频带传输系统；第7章通信系统中的同步；第8章通信系统中的差错控制编码技术；第9章利用SystemView对通信系统进行仿真。在编写上力求通俗易懂、简化数学推导过程，适当增加例题和习题练习，适当淡化理论公式推导，强调应用。使学生通过学习本课程，掌握通信原理在编码、传输、调制及信道等方面的基本理论和分析方法，为学好通信及相关专业课程打好理论基础。
　　本书的特点是系统性强，内容编排连贯，突出基本概念、基本原理，减少不必要的数学推导和计算，各章均有小结及习题。
　　本书可以作为通信、电子信息、电子工程、自动化、计算机等专业高职高专、函授和成人教育的教材，也可供有关专业技术人员参考。

目录

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章　绪论　1 1.1　通信的概念　1 1.2　通信系统模型　1 1.2.1　通信系统模型　1 1.2.2　模拟通信系统模型　2 1.2.3　数字通信系统模型　2 1.3　通信系统的分类及通信方式　3 1.3.1　通信系统的分类　3 1.3.2　通信方式　5 1.4　通信系统的主要性能指标　6 1.4.1　模拟通信系统的性能指标　6 1.4.2　数字通信系统的性能指标　6 1.5　通信的发展历史及趋势　7 1.5.1　通信系统的发展历史　7 1.5.2　通信系统的发展趋势　8 习题　9第2章　信号分析与信道　10 2.1　信号分析　10 2.1.1　消息与信号　10 2.1.2　信号分析　11 2.1.3　周期信号的傅里叶级数　12 2.1.4　非周期信号的频谱　14 2.1.5　波形的互相关与自相关　17 2.1.6　信号分析　19 2.2　信息及其度量　22 2.3　信道与噪声　23 2.3.1　信道定义及其数学模型　23 2.3.2　信道噪声　25 2.3.3　信道容量　26 2.4　通信系统中的带宽　27 习题　28第3章　模拟通信系统　30 3.1　调制的概念　30 3.2　幅度调制系统　30 3.2.1　标准调幅（AM）　30 3.2.2　抑制载波双边带调幅（DSB）　32 3.2.3　单边带调制（SSB）　33 3.2.4　残留边带调幅（VSB）　35 3.2.5　调幅系统的解调　35 3.3　频率调制系统　37 3.3.1　角度调制的基本概念　37 3.3.2　窄带调频（NBFM）　39 3.3.3　宽带调频（WBFM）　40 3.3.4　调频信号的产生与解调　43 3.4　模拟调制系统的抗噪声性能　44 3.4.1　各种调幅系统相干解调的抗噪声性能　45 3.4.2　调频系统的抗噪声性能　47 3.4.3　调频系统的专用芯片　50 3.5　频分多路复用（FDM）　51 3.6　典型模拟通信系统　53 3.6.1　无线电发信机和收信机　53 3.6.2　多路无线广播信号的频分多路复用　54 习题　55第4章　模拟信号的数字传输系统　57 4.1　概述　57 4.2　脉冲编码调制（PCM）　58 4.2.1　PCM通信系统　58 4.2.2　抽样　59 4.2.3　量化　61 4.2.4　编码与解码　65 4.2.5　PCM系统的噪声性能　69 4.2.6　PCM编解码器芯片　69 4.3　时分复用（TDM）　70 4.3.1　时分复用原理　71 4.3.2　时分复用所需的信道带宽　72 4.4　增量调制（ΔM）　72 4.4.1　增量调制的基本原理　72 4.4.2　量化噪声和过载噪声　74 4.4.3　增量调制系统的抗噪声性能　75 4.4.4　PCM和ΔM的性能比较　76 4.5　其他脉冲数字调制系统　77 4.5.1　总和增量调制（Δ-∑M）　77 4.5.2　数字压扩自适应增量调制　78 4.5.3　差分脉冲编码调制（DPCM）　79 4.6　典型模拟信号的数字传输系统　80 4.6.1　脉冲编码调制（PCM）技术在电话通信系统中的应用　80 4.6.2　自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）在话音信号编码中的应用　82 习题　83第5章　数字信号的基带传输系统　85 5.1　概述　85 5.2　数字基带信号的常用码型　85 5.3　数字基带信号的频谱分析　89 5.4　数字基带传输系统　91 5.4.1　数字基带信号传输系统模型　91 5.4.2　基带传输中的码间串扰与间串扰的基带传输　92 5.5　数字基带传输系统的抗噪声性能　97 5.6　眼图与均衡　99 5.6.1　基带传输系统测量工具——眼图　99 5.6.2　时域均衡技术　100 5.7　典型数字基带传输系统　102 5.7.1　基带数字系统在电力系统中的应用　102 5.7.2　基带传输系统在电话传输系统中的应用　103 习题　104第6章　数字信号的频带传输系统　106 6.1　数字调制技术概述　106 6.2　二进制数字调制原理　107 6.2.1　二进制幅移键控（2ASK）调制与解调　107 6.2.2　二进制频移键控（2FSK）调制与解调　108 6.2.3　二进制相移键控（2PSK）调制与解调　110 6.2.4　二进制数字调制信号的频谱特性　113 6.2.5　二进制数字调制系统的抗噪声性能　115 6.2.6　二进制数字调制系统的性能比较　115 6.3　多进制数字调制系统　116 6.3.1　多进制幅移键控（MASK）调制原理　116 6.3.2　多进制频移键控（MFSK）调制原理　117 6.3.3　多进制相移键控（MPSK）调制原理　118 6.3.4　多进制数字调制系统的抗噪声性能　122 6.4　现代数字调制技术　122 6.4.1　正交幅度调制（QAM）　122 6.4.2　偏移四相相移键控OQPSK（Offset Quadri-Phase Shift Keying）　124 6.4.3　p/4-QPSK　125 6.4.4　小频移键控（MSK）　125 6.4.5　其他恒包络调制　128 6.4.6　扩展频谱通信　131 6.5　典型数字频带传输系统　133 6.5.1　数字频带传输技术在数字电视传输系统中的应用　133 6.5.2　数字频带传输系统在GSM移动通信系统中的应用　135 习题　136第7章　通信系统中的同步　138 7.1　同步的概念　138 7.2　载波同步　139 7.2.1　插入导频法　139 7.2.2　非线性变换——滤波法　140 7.2.3　同相正交法（科斯塔斯环）　141 7.3　位同步　142 7.3.1　插入导频法　142 7.3.2　自同步法　143 7.4　帧同步　146 7.4.1　对帧同步系统的要求　146 7.4.2　起止式同步法　147 7.4.3　集中插入同步法　147 7.4.4　分散插入同步法　151 7.5　网同步　153 7.6　同步技术应用举例　155 习题　156第8章　通信系统中的差错控制编码技术　158 8.1　纠错编码原理和方法　158 8.1.1　差错控制系统　158 8.1.2　差错控制编码的基本概念　159 8.2　常用的简单编码　160 8.2.1　奇偶监督码　160 8.2.2　二维奇偶监督码　161 8.2.3　恒比码　161 8.2.4　正反码　162 8.3　线性分组码　162 8.3.1　监督矩阵H和生成矩阵G　163 8.3.2　错误图样E和校正子S　165 8.3.3　汉明码　166 8.4　循环码　167 8.4.1　循环码的概念　167 8.4.2　码多项式及按模运算　167 8.4.3　码的生成多项式和生成矩阵　169 8.4.4　循环码的编码　170 8.4.5　循环码的解码　172 8.5　卷积码　174 8.5.1　卷积码的编码原理　175 8.5.2　卷积码的图解表示　176 8.5.3　卷积码的生成矩阵和监督矩阵　177 8.5.4　卷积码译码　181 8.6　交织编码　185 8.6.1　分组交织编码　185 8.6.2　卷积交织编码　186 8.7　差错控制编码技术在通信系统中的应用举例　188 8.7.1　ISBN国际统一图书编号中的差错控制编码技术　188 8.7.2　GSM移动通信系统中的差错控制编码技术　188 习题　191第9章　利用System View对通信系统进行仿真　194 9.1　System View仿真软件简介　194 9.1.1　System View特点　194 9.1.2　System View系统视窗　196 9.2　System View仿真软件使用　197 9.2.1　系统窗下各种库的设置及选择操作　197 9.2.2　系统定时操作　203 9.2.3　分析窗操作　204 9.2.4　利用System View进行通信系统仿真的基本步骤　206 9.3　利用System View仿真软件对通信系统进行仿真　206 9.3.1　模拟通信系统仿真分析　206 9.3.2　二进制数字调制系统仿真分析　209 习题　211参考文献　212

作者介绍

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文摘

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序言

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现代通信的基石：信号、编码与传输的奥秘 在信息爆炸的时代，我们依赖于各种通信技术来连接世界、传递知识、分享生活。从远古的烽火狼烟到今天的5G网络，通信原理始终是支撑这一切的底层逻辑。这本书，将带您深入探索现代通信系统的核心奥秘，揭示信号从产生到接收的每一个关键环节。 第一章：通信的演进与基本概念 通信，简单来说，就是信息的传递。然而，要实现高效、可靠的通信，并非易事。本章将追溯通信技术的历史脉络，从早期的模拟通信到如今蓬勃发展的数字通信，勾勒出其演进的壮丽画卷。我们将一同理解信息、信源、信宿、信道等通信系统的基本组成部分，以及信息传输过程中不可避免的各种障碍——噪声和失真。通过对这些基础概念的清晰阐释，为后续深入的学习打下坚实的基础。您将了解到，看似简单的“发送”和“接收”，背后蕴含着深厚的科学原理。 第二章：信号的数学描述与频谱分析 信号是通信的载体。要理解信号，就必须掌握其数学描述。本章将介绍信号的分类，包括连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等。我们将深入探讨傅里叶级数和傅里叶变换，这是分析信号频谱的关键工具。通过频谱分析，我们可以将复杂的信号分解成一系列不同频率的正弦波分量，从而揭示信号的内在结构和特性。理解信号的频谱，如同理解一个人的声音，能够辨别其高低、强弱，以及包含的信息。这将为我们理解信号的调制、解调、滤波等过程提供理论基础。 第三章：模拟信号的调制与解调 在早期的通信系统中，模拟信号扮演着至关重要的角色。本章将详细介绍模拟信号的几种基本调制方式：调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。我们将深入分析每种调制方式的原理，包括如何用一个信息信号去改变载波信号的幅度、频率或相位。同时，我们将探讨各种调制方式的优缺点，以及它们在实际应用中的场景。更重要的是，本章将详细阐述各种解调技术，如包络检调、频率检调和相位检调，揭示如何从接收到的混合信号中提取出原始信息。您将亲眼见证，如何通过精巧的电路设计，将原本模糊不清的信号还原成清晰可辨的信息。 第四章：脉冲编码调制（PCM）与数字信号基础 随着数字技术的发展，数字通信逐渐取代了模拟通信。本章将聚焦于现代数字通信的基石——脉冲编码调制（PCM）。我们将详细介绍PCM的三个核心过程：抽样、量化和编码。抽样定理将告诉我们如何以合适的频率采样连续信号，以避免信息丢失。量化将介绍如何将无限取值的模拟信号近似成有限个离散的数值。编码则将这些离散数值转换成二进制码，为数字传输做好准备。您将深刻理解，PCM如何将“连续”的世界“离散”化，从而实现更精确、更可靠的信息传输。 第五章：信道编码——差错控制 信息在传输过程中，不可避免地会受到噪声的干扰，导致差错的产生。信道编码，就是专门用来对抗这些差错的利器。本章将深入探讨几种重要的差错控制编码技术，包括线性分组码（如海明码）和卷积码。我们将学习如何利用冗余信息来检测和纠正传输过程中产生的比特错误。理解这些编码的原理，您将明白，通信系统是如何通过增加一些“额外”的信息，来换取数据的可靠性。这就像给信息穿上了一层“防护服”，使其更能抵御外界的干扰。 第六章：信源编码——数据压缩 在信息传输前，我们还可以利用信源编码来减小传输数据的冗余度，实现数据压缩。本章将介绍几种经典的信源编码方法，如霍夫曼编码和算术编码。这些编码技术能够根据信息源的统计特性，为出现概率高的符号分配较短的码字，为出现概率低的符号分配较长的码字，从而达到减小平均码长、实现数据压缩的目的。您将了解到，通过巧妙的编码策略，可以大幅减小传输的数据量，提高通信效率，降低传输成本。 第七章：基带传输与带通传输 信号可以有两种主要的传输方式：基带传输和带通传输。本章将详细阐述这两种传输方式的原理和特点。基带传输是指将原始信号直接在信道中传输，常用于短距离有线通信。带通传输则是将基带信号调制到高频载波上进行传输，适用于长距离无线通信。我们将分析不同信号波形（如单极性、双极性、归零和非归零码）在基带传输中的特性，并介绍它们的抗噪声能力和频谱特性。对于带通传输，我们将进一步探讨其频谱搬移的原理。 第八章：数字信号的传输 数字信号的传输是现代通信的核心。本章将深入探讨数字信号在信道中的传输技术。我们将介绍数字信号的波形设计，以及如何提高其传输速率和可靠性。同步技术将是本章的重点，包括位同步和帧同步，它们是正确接收和解码数字信号的关键。您将理解，如何通过精确的定时和对齐，在接收端准确地“捕捉”到每一个传输的比特。 第九章：多路复用技术 在有限的通信资源上，如何同时传输多路信息，是通信系统设计中的重要课题。本章将介绍几种主流的多路复用技术：频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）。频分复用将整个信道带宽划分成若干个独立的子信道，供不同的信号传输。时分复用则将信道的时间划分成若干个时隙，供不同的信号轮流使用。码分复用则利用不同的编码序列来区分不同的用户。这些技术如同“分工合作”，使得有限的信道能够承载更多的信息。 第十章：通信系统的性能指标 评价一个通信系统的好坏，需要一系列客观的性能指标。本章将详细介绍通信系统的主要性能指标，包括传输速率、带宽、信噪比、误码率、信息传输效率等。我们将学习如何计算和分析这些指标，并理解它们之间的相互关系。例如，提高传输速率往往会以降低信噪比或提高误码率为代价。通过对这些指标的深入理解，我们可以对通信系统进行优化和设计，以满足不同应用的需求。 第十一章：现代通信技术展望 随着科技的飞速发展，通信技术也在不断革新。本章将对未来通信技术的发展趋势进行展望。我们将探讨软件定义通信、人工智能在通信中的应用、以及6G等前沿技术。您将了解到，未来的通信将更加智能化、个性化，并且能够提供更高带宽、更低延迟的连接，从而为社会发展带来新的机遇。 通过对这本书的学习，您将不仅能够理解现代通信系统的基本原理，更能领略到信息传输背后蕴含的精妙设计和深刻智慧。这将为您在通信领域的研究、开发和应用打下坚实的基础，并帮助您更好地理解我们身处的这个信息时代。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在通信行业摸爬滚打多年的工程师，我不得不说，这本书的实践指导意义非凡。它不仅仅是理论的梳理，更是将理论与实际工程紧密结合的典范。书中对一些关键技术，例如OFDM、MIMO等，都做了深入的剖析，并且提供了很多在实际应用中需要考虑的细节。我发现，书中关于信道建模和仿真的一些章节，对于我们进行系统设计和性能评估非常有帮助。它让我们能够更准确地预测系统在不同环境下的表现，从而做出更优化的设计决策。另外，书中还涉及了一些关于通信协议和标准的内容，虽然篇幅有限，但点到了关键之处，为我们理解更高级的应用层协议打下了基础。总而言之，这本书能够帮助我们从更宏观的视角去审视通信系统，并在具体的工程实践中，找到解决问题的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

这本《通信原理(第2版)》在系统性上做得相当出色。它没有仅仅停留在某个技术点的介绍，而是构建了一个完整的通信系统框架，让你能清晰地看到各个子模块是如何相互配合、协同工作的。从信号的产生、传输，到接收、处理，每一步都讲解得非常透彻，而且前后呼应，逻辑严谨。我特别欣赏书中关于噪声和失真的章节，它详细阐述了这些不利因素是如何影响通信质量的，并且给出了多种抑制和补偿的方法。这种对问题的深入剖析，以及对解决方案的多角度探讨，让我在学习过程中，不仅知其然，更知其所以然。而且，书中在关键概念的引入和推导过程中，都做得非常细致，不会让人感到突兀或者难以理解。即使是对于一些比较复杂的数学推导，作者也提供了清晰的步骤和解释，大大降低了阅读门槛。对于需要全面理解通信系统工作原理的读者来说，这本书无疑提供了一个扎实的基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我抱着很大的期待买下这本书，希望能够系统性地梳理我对通信原理的认知，毕竟我之前的学习比较零散。结果，这本书超出了我的预期。作者在讲解一些基础概念时，并没有采用我们惯常的、略显死板的教科书式解释，而是引入了很多生动的比喻和形象的图解，这让原本抽象的理论变得触手可及。比如，在讲解奈奎斯特采样定理的时候，作者用了一个“拍照”的类比，一下子就让我明白了为什么采样频率需要足够高。还有在介绍各种调制方式时，它没有仅仅罗列出它们的数学公式，而是通过图形化的方式展示了信号的变化，这使得对各种调制方式的理解更加直观。这本书最大的亮点在于，它能够让你在轻松的阅读过程中，不知不觉地掌握复杂的技术细节，而且学习过程本身就充满乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是打开了我对无线电通信世界的新认知！以前觉得这些概念像是天书，枯燥乏味，但这本书用一种非常循序渐进、又充满趣味的方式，把我一步步带入了通信的殿堂。从最基础的信号调制解调，到复杂的信道编码，每一个环节都被拆解得明明白白，而且作者的讲解方式真的很有“温度”，不是那种冰冷的公式堆砌，而是会结合实际的例子，让你能体会到这些理论在现实中的应用。我尤其喜欢它在讲解纠错码的部分，以前总觉得太抽象，但这本书里用了很多生动的比喻，加上清晰的图示，让我一下子就理解了为什么需要纠错，以及不同的纠错方法有什么优缺点。读完之后，再看那些专业的通信设备，感觉它们不再是神秘的黑盒子，而是能理解其中运作逻辑的精密仪器。这本书对于初学者来说，绝对是一部不可多得的入门宝典，它不仅传授了知识，更重要的是点燃了我对通信领域深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我一直在寻找一本能够帮助我深入理解通信系统复杂性的书籍，而这本《通信原理(第2版)》确实做到了。它在内容的广度和深度上都做得非常到位，从基本的信号处理到高级的通信编码技术，都进行了详尽的阐述。我尤其欣赏书中关于信息论的章节，它以一种非常清晰的方式介绍了信息熵、信道容量等核心概念，并且将其与通信系统的实际性能联系起来。这让我能够更好地理解通信系统所能达到的理论极限，以及我们在工程实践中如何去逼近这个极限。此外，书中还对一些前沿技术，例如认知无线电和软件定义无线电，进行了初步的介绍，这对于希望了解通信领域未来发展趋势的读者来说，是非常有价值的。这本书不仅是一本教材，更是一部引领我们探索通信科学前沿的启蒙读物。