數字通信(第2版)(工業和信息化普通高等教育“十二五”規劃教材立項項目) 楊文山,方緻霞, pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

繁體網頁||簡體網頁

☆☆☆☆☆

楊文山，方緻霞，尚勇著 著

圖書標籤:

• 數字通信
• 通信原理
• 信息論
• 信號處理
• 現代通信
• 無綫通信
• 通信工程
• 高等教育
• 教材
• 楊文山

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115253026

商品編碼：29292384232

包裝：平裝

齣版時間：2011-08-01

基本信息

書名：數字通信(第2版)(工業和信息化普通高等教育“十二五”規劃教材立項項目)

定價：34.00元

作者：楊文山,方緻霞,尚勇著

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2011-08-01

ISBN：9787115253026

字數：

頁碼：

版次：2

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.381kg

編輯推薦

---

《數字通信(第2版21世紀高職高專通信規劃教材)》由楊文山主編，共有6章。主要內容：介紹數字通信係統的構成、主要性能指標和數字通信特點及有關概念：討論抽樣、量化、編碼等有關語音信號數字化的理論和實現方法；介紹時分多路復用方法及通信係統的同步問題，並簡要介紹通信係統中常用的信道復用技術；討論數字復接技術和同步復用SDH技術；討論數字信號傳輸理論，闡述基帶傳輸特性、傳輸碼型、信道誤碼以及再生中繼過程；介紹數字通信實驗，讓學生動手做實驗，觀察、體驗數字通信的過程，幫助學生理解數字信號形成、傳輸的理論。各章均設有思考題與練習題。本書編寫的內容並非都是各專業必修的基礎內容，各院校可以根據各專業的具體專業要求和課程設置選擇學習。

內容提要

---

《數字通信》由楊文山主編，全麵地討論與數字通信技術相關的模擬信號數字化和數字信號復用、復接以及傳輸的基本原理和概念。主要內容有語音信號數字化技術、時分多路復用技術、準同步數字體係(PDH)和同步數字休係(SDH)、數字信號傳輸。
本書重視理論聯係實際，避免煩瑣的數學推導，著重於應用，力求通俗易懂，除講解理論課程內容外，書中還附有實驗內容。
本書可作為高職高專院校通信類、電子信息類專業教學用書，也可作為通信工程技術人員的技術參考書。

目錄

---

章 數字通信概述
1.1 引言
1.2 數字通信的概念和含義
1.2.1 通信係統構成
1.2.2 信息與信號
1.2.3 模擬通信與數字通信
1.2.4 數字通信係統基本模型
1.2.5 典型的數字通信係統
1.3 數字通信係統的主要性能指標
1.3.1 有效性指標
1.3.2 可靠性指標
1.4 數字通信的特點和主要技術
1.4.1 數字通信的特點
1.4.2 數字通信的主要技術
1.5 數字通信發展趨勢
小結
思考題與練習題
第2章 語音信號數字化技術
2.1 語音信號數字化方式
2.1.1 PCM通信係統
2.1.2 語音信號編碼的分類
2.2 抽樣
2.2.1 抽樣定理
2.2.2 抽樣、保持電路
2.2.3 分路、重建
2.3 量化
2.3.1 均勻量化及量化噪聲計算
2.3.2 非均勻量化及其實現方法
2.4 編碼和解碼
2.4.1 碼型
2.4.2 綫性編碼與解碼
2.4.3 非綫性編碼與解碼
2.4.4 單片集成PDM編解碼器
2.5 差值脈衝編碼調製
2.5.1 DPCM原理
2.5.2 自適應差分脈碼調製
2.5.3 32kbit/sADPCM係統簡介
2.5.4 語音壓縮編碼技術的概念
2.6 參量編碼
2.6.1 綫性預測編碼的基本概念
2.6.2 綫性預測閤成分析編碼
2.7 子帶編碼
2.7.1 子帶編碼工作原理
2.7.2 子帶編碼的編碼速率
小結
思考題與練習題
第3章 時分多路復用技術
3.1 PCM30/32路基群幀結構
3.1.1 時分多路復用通信的概念
3.1.2 時分多路通信係統的構成
3.1.3 PCM30/32路基群幀結構
3.1.4 數碼率計算
3.2 PCM30/32路的定時與同步係統
3.2.1 定時係統
3.2.2 同步係統
3.3 PCM30/32路係統構成
3.3.1 集中編碼方式PCM30/32路係統
3.3.2 單路集成編解碼PCM30/32路係統
3.3.3 PCM話路特性指標及其測試
3.4 信號復用方式和多址連接方式
3.4.1 頻分多路復用
3.4.2 時分多路復用
3.4.3 波分多路復用
3.4.4 多址方式
小結
思考題與練習題
第4章 準同步數字體係(PDH)和同步數字體係(SDH)
4.1 復接的基本概念
4.1.1 PCM復用與數字復用
4.1.2 數字復接係統的構成
4.1.3 數字復接方式
4.2 同步復接與異步復接
4.2.1 同步復接技術
4.2.2 異步復接技術
4.2.3 異步復接二次群幀結構
4.2.4 二次群異步復接係統構成
4.2.5 復接抖動
4.3 PCM高次群
4.3.1 PCM三次群幀結構
4.3.2 PCM四次群幀結構
4.3.3 PCM五次群幀結構
4.3.4 PCM高次群接口碼型
4.4 PCM零次群、PCM子群
4.4.1 PCM零次群
4.4.2 PCM子群
4.5 SDH概述
4.5.1 準同步數字體係的不足
4.5.2 同步數字體係的概念
4.5.3 同步數字傳輸網的特點
4.6 SDH的速率和幀結構
4.6.1 網絡節點接口
4.6.2 同步數字體係的速率
4.6.3 SDH幀結構
4.6.4 開銷的類型和功能
4.7 同步復用和映射方法
4.7.1 復用單元
4.7.2 我國的SDH復用路綫
4.7.3 映射
4.7.4 定位
4.7.5 復用
4.8 SDH傳送網結構
4.8.1 傳送網的概念
4.8.2 SDH傳送網分層模型
4.8.3 SDH傳輸網及網絡單元
4.8.4 SDH的自愈網
4.8.5 網同步、SDH網同步結構和同步方式
小結
思考題與練習題
第5章 數字信號傳輸
5.1 數字信號基帶傳輸的基本知識
5.1.1 基帶傳輸係統的構成
5.1.2 數字基帶信號的波形
5.1.3 數字基帶信號的頻譜特性
5.2 數字信號基帶傳輸的綫路碼型
5.2.1 數字信號基帶傳輸碼型的要求
5.2.2 常用的傳輸碼型
5.2.3 傳輸碼型變換的誤碼增殖簡介
5.3 數字基帶信號傳輸特性與碼間乾擾
5.3.1 數字基帶信號傳輸的基本特點
5.3.2 數字基帶信號的傳輸過程
5.3.3 數字基帶信號傳輸的基本準則(間乾擾的條件)
5.4 數字基帶信號的再生中繼傳輸
5.4.1 基帶傳輸信道
5.4.2 再生中繼係統
5.4.3 再生中繼器的構成
5.5 傳輸係統的性能分析
5.5.1 信道噪聲及乾擾
5.5.2 誤碼率和誤碼率的纍積
5.5.3 誤碼信噪比
5.5.4 相位抖動
5.5.5 眼圖
*5.6 數字信號的頻帶傳輸
5.6.1 數字調製的概念
5.6.2 數字幅度調製
5.6.3 數字頻率調製
5.6.4 數字相位調製
5.6.5 數字信號的頻帶傳輸係統
小結
思考題與練習題
第6章 數字通信實驗
6.1 脈衝幅度調製與解調實驗
6.2 PCM編譯碼實驗
6.3 PCM時分復用實驗
6.4 幀同步實驗
6.5 數字基帶信號實驗
6.6 SDH光傳輸設備硬件認識
6.7 SDH光電接口指標測試實驗
6.8 光功率計靈敏度、動態範圍的測試實驗
參考文獻

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《現代通信原理與技術》（第三版） 概述 《現代通信原理與技術》（第三版）是一本全麵深入探討通信係統核心概念、理論基礎以及前沿技術發展的學術專著。本書旨在為讀者提供一個係統、嚴謹且與時俱進的通信領域知識框架，涵蓋瞭從基礎的信號與係統到復雜的多用戶通信、認知無綫電等高級主題。本書不僅適用於通信工程、電子工程、信息工程等相關專業的高年級本科生和研究生，也同樣適用於通信行業的研發工程師、技術人員以及對通信技術感興趣的廣大讀者。 內容深度與廣度 本書在結構上，遵循從基礎到應用的邏輯順序，力求全麵而詳實地展現通信技術的演進與發展。 第一部分：通信係統基礎 第一章：通信係統概述：本章首先闡述通信係統的基本構成要素，包括信源、信宿、信道、調製器、解調器、編碼器、解碼器等，並詳細介紹瞭模擬通信係統和數字通信係統的基本框圖與工作原理。通過對不同通信方式（如固定通信、移動通信、衛星通信、光縴通信等）的概覽，幫助讀者建立對通信領域宏觀認識。同時，對通信係統性能指標，如信噪比、誤碼率、帶寬、頻譜效率等進行瞭深入的定義和解釋，為後續章節的學習奠定基礎。 第二章：信號與係統：本章迴顧和深化瞭信號與係統的基本概念，這是理解通信係統一切運作的基石。內容涵蓋瞭連續時間和離散時間信號的分類與錶示（能量信號、功率信號），周期信號和非周期信號的傅裏葉級數與傅裏葉變換，以及綫性時不變（LTI）係統的時域和頻域分析。重點講解瞭捲積定理、采樣定理及其在數字通信中的重要作用，並引入瞭Z變換和離散傅裏葉變換（DFT），為數字信號處理在通信中的應用鋪平道路。 第三章：模擬調製技術：本章詳細介紹瞭各種主要的模擬調製技術，包括調幅（AM）、調頻（FM）和調相（PM）。對於每種調製方式，都深入剖析瞭其調製和解調的原理，分析瞭其頻譜特性、功率效率以及抗噪聲性能。特彆是對DSB-SC、SSB、VSB等AM的變種進行瞭比較分析，並對FM和PM的優勢與局限性進行瞭詳細闡述，使其在廣播、電視等領域的應用背景得以清晰呈現。 第四章：數字基帶傳輸：本章聚焦於數字信號在沒有載波調製的基帶信道上傳輸的問題。詳細講解瞭波形設計，如單極性、雙極性、曼徹斯特編碼等，並分析瞭這些編碼方式的優缺點。核心內容是脈衝成形和接收濾波器設計，重點介紹瞭奈奎斯特準則，旨在消除碼間串擾（ISI），並討論瞭聯閤優化發送和接收濾波器以實現最佳的誤碼率性能。最大似然檢測和匹配濾波器是本章的重要組成部分。 第五章：數字帶通傳輸：本章將數字基帶信號傳輸與模擬調製技術相結閤，介紹瞭數字信號的帶通傳輸方式。詳細講解瞭ASK（振幅鍵控）、FSK（頻率鍵控）、PSK（相移鍵控）和QAM（正交幅度調製）等關鍵調製技術。對每種調製方案的星座圖、功率譜密度、誤碼率性能進行瞭深入分析，並討論瞭它們在不同應用場景下的適用性。特彆對QAM的各種階數（如4-QAM, 16-QAM, 64-QAM）進行瞭詳細介紹，並闡述瞭如何通過增加調製階數來提高頻譜效率。 第二部分：信道編碼與糾錯 第六章：隨機過程與噪聲：本章為理解通信係統在實際信道中的錶現提供瞭必要的理論基礎。詳細介紹瞭隨機變量、隨機過程的概念，以及平穩性、各態曆程性等重要性質。重點講解瞭高斯白噪聲（AWGN）模型，這是通信係統中最為常見和重要的噪聲模型，並分析瞭其在時域和頻域的特性。此外，還介紹瞭其他類型的噪聲，如衝激噪聲、閃爍噪聲等，以及噪聲對信號傳輸的影響。 第七章：差錯控製編碼基礎：本章深入探討瞭信息論中的基本概念，特彆是香農定理，它為通信係統的極限性能設定瞭理論界限。重點介紹瞭信源編碼和信道編碼的原理與目的。在信道編碼方麵，詳細介紹瞭綫性分組碼，包括其代數結構、漢明距離、最小距離等，以及如何利用這些概念來度量和選擇糾錯能力強的碼。重點講解瞭編碼和解碼的算法，如硬判決和軟判決解碼。 第八章：捲積碼與Viterbi譯碼：本章著重介紹瞭捲積碼，它與分組碼在結構和性能上有所不同。詳細講解瞭捲積碼的生成過程、約束長度、編碼率，並介紹瞭其在時域和狀態圖上的錶示。最重要的是，本章詳細闡述瞭Viterbi譯碼算法，這是目前最常用和最有效的捲積碼譯碼算法之一。通過詳細的步驟和例子，讀者可以深刻理解Viterbi算法的工作原理及其在降低誤碼率方麵的顯著效果。 第九章：現代糾錯碼：本章介紹瞭近年來在通信領域取得巨大成功的現代糾錯碼，包括Turbo碼和LDPC碼。詳細闡述瞭Turbo碼的迭代譯碼原理，以及其接近香農極限的優異性能。對於LDPC碼，介紹瞭其稀疏校驗矩陣的結構，以及Belief Propagation（BP）譯碼算法。本章還簡要提及瞭其他先進的編碼技術，為讀者瞭解通信編碼的最新發展趨勢提供窗口。 第三部分：多用戶通信與先進技術 第十章：多用戶通信係統：本章將視角從單用戶通信拓展到多用戶通信場景，這是現代移動通信和無綫網絡的核心。詳細介紹瞭多址技術，包括頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）以及正交頻分多址（OFDMA）。對每種多址方式的原理、優缺點、頻譜利用效率和抗乾擾能力進行瞭深入分析和比較。特彆是對CDMA的擴頻技術和OFDMA在應對頻率選擇性衰落方麵的優勢進行瞭重點講解。 第十一章：移動通信係統：本章深入探討瞭移動通信係統的原理和演進。從蜂窩網絡的基本概念、頻率復用、切換等關鍵技術開始，逐步介紹瞭不同代際的移動通信係統，包括GSM（2G）、UMTS（3G）、LTE（4G）以及5G的特點和關鍵技術。重點分析瞭移動通信中的信道特性，如衰落、多徑效應、多普勒效應等，以及相應的對抗技術。 第十二章：無綫通信中的衰落與分集技術：本章專注於無綫信道的復雜性和挑戰。詳細分析瞭瑞利衰落、Rice衰落等典型的衰落模型，並探討瞭這些衰落對通信係統性能的影響。在此基礎上，詳細介紹瞭各種分集技術，如空間分集、頻率分集、時間分集和極化分集，以及它們如何通過提供獨立的信道副本以提高通信的可靠性和魯棒性。 第十三章：MIMO通信係統：本章介紹瞭近年來在無綫通信領域占據核心地位的多輸入多輸齣（MIMO）技術。詳細闡述瞭MIMO係統的基本原理，包括空間復用（空間擴展）和空間分集。深入分析瞭SISO（單輸入單輸齣）、SIMO（單輸入多輸齣）、MISO（多輸入單輸齣）和MIMO（多輸入多輸齣）信道的容量，並介紹瞭常用的MIMO預編碼和解碼技術，如最大 ratio 組閤（MRC）、迫零（ZF）、最小均方誤差（MMSE）等。 第十四章：認知無綫電與軟件定義無綫電（SDR）：本章探討瞭下一代無綫通信的前沿技術。詳細介紹瞭認知無綫電（CR）的概念，包括頻譜感知、頻譜共享、動態頻譜接入等，以及其在提高頻譜利用效率方麵的潛力。同時，介紹瞭軟件定義無綫電（SDR）的思想，即利用軟件來靈活配置和更新無綫通信係統的功能，從而實現高度的可重構性和適應性。 第十五章：網絡編碼與未來通信：本章展望瞭通信技術未來的發展方嚮。介紹瞭網絡編碼的基本原理，它通過在網絡節點引入編碼操作，可以顯著提高網絡吞吐量和魯棒性。此外，還對量子通信、光通信等新興技術進行瞭簡要介紹，為讀者勾勒齣未來通信係統的可能圖景。 特點與優勢 係統性與全麵性：本書涵蓋瞭通信原理的各個方麵，從基礎理論到前沿技術，構成瞭一個完整的知識體係。 嚴謹的數學推導：所有理論推導都力求嚴謹，幫助讀者深刻理解公式和定理的來源與意義。 豐富的實例與圖示：書中穿插瞭大量的實例、圖錶和波形示意圖，化繁為簡，使抽象的理論概念更易於理解和消化。 與時俱進的視角：本書積極吸納通信領域的最新研究成果和技術進展，特彆是在數字通信、移動通信、MIMO和認知無綫電等方麵，保證瞭內容的先進性。 適度的難度：本書在內容深度上，既能滿足專業研究生的需求，又能為高年級本科生提供紮實的專業基礎，難度適中。 適閤自學與教學：清晰的章節結構、邏輯清晰的論述方式以及對關鍵概念的反復強調，使得本書既適閤讀者進行自主學習，也為教師提供瞭優秀的教學素材。 總結 《現代通信原理與技術》（第三版）是一部集理論深度、廣度與實用性於一體的通信領域力作。它不僅是學習通信工程專業的經典教材，也是通信技術從業人員案頭的必備參考。本書將幫助讀者構建堅實的理論基礎，理解現代通信係統的運作奧秘，並為應對未來通信領域的挑戰做好充分準備。

評分☆☆☆☆☆

我習慣在學習新知識時，習慣性地去尋找那些能引發深度思考的“開放式”問題，而不是簡單地套用公式求解的習題。這本教材在每章的末尾設置的思考題（Review Questions）做得非常到位，它們很少是那種直接套用本章公式就能得齣答案的機械練習。相反，很多問題都帶有強烈的“What if”的性質。舉個例子，在關於多址接入技術的那一章，有一個問題是這樣設問的：“如果在一個純粹基於FDMA的係統中，引入少量的CDMA技術來處理特定高優先級數據流，你會如何設計資源分配和功率控製策略以最大化係統整體吞吐量，同時最小化對原有FDMA用戶的影響？” 這個問題明顯超越瞭章節本身內容的直接覆蓋範圍，它迫使你必須將本章的知識與之前學到的資源管理、功率控製等分散的概念進行整閤和創造性應用。正是這種“引導式”的思維訓練，讓這本書不僅教會瞭“是什麼”，更重要的是教會瞭“怎麼想”，這對於培養一個工程師的係統化思維能力至關重要，遠比死記硬背某個標準參數有價值得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書的修訂版給我帶來的最大感觸，是它對前沿技術融閤的審慎態度。雖然名字裏帶著“十二五規劃教材”的背景，但內容卻絲毫不顯陳舊。在涉及到編碼技術的部分，它並沒有止步於Turbo碼和LDPC碼的基礎闡述，而是用一個專門的章節概述瞭它們在5G標準中的應用背景和主要區彆。更難得的是，作者們在談論這些“新”技術時，保持瞭一種學術上的剋製和審慎，他們清晰地指齣瞭當前技術方案的優勢，同時也坦誠地列舉瞭它們在實際部署中可能麵臨的功耗、復雜度和未來演進方麵的挑戰。例如，在介紹LDPC碼的迭代譯碼時，它會非常誠懇地提到，雖然性能優異，但其並行化處理的復雜性在某些低功耗場景下仍不如早期的對數似然算法（SOP）。這種“不盲目追新，但求精準定位”的寫作風格，讓讀者能夠建立起一個對技術發展脈絡的客觀認知，避免被市場宣傳裹挾，真正理解每一個技術選擇背後的工程取捨和曆史必然性，這對於形成成熟的工程觀是極為寶貴的財富。

評分☆☆☆☆☆

這本厚厚的書擺在桌上，光是名字就透著一股嚴肅勁兒——“數字通信(第2版)”。我拿到它的時候，心裏其實是打鼓的，因為我對通信這個領域總有一種敬而遠之的感覺，總覺得那是高深莫測的“硬核”知識。但翻開第一章，那種預想中的晦澀感奇跡般地減輕瞭。作者們的敘述方式相當老道，他們似乎深諳初學者容易在哪裏卡殼。比如在介紹香農定理的時候，他們沒有直接拋齣復雜的數學公式嚇退讀者，而是先用瞭一個非常形象的比喻，把信道容量比作一條水管，水流就是信息，試圖解釋帶寬和噪聲對“水流”的影響，這個比喻雖然老套，但在初次接觸時確實起到瞭定海神針的作用。接著，他們循序漸進地引入傅裏葉變換和拉普拉斯變換，並特意用加粗的字體強調瞭哪些部分是理解核心概念的“必修項”，哪些是用於深入研究的“選讀項”，這種結構上的引導，讓我在麵對大量公式時，心裏有瞭一個清晰的戰略地圖，知道哪裏該用力，哪裏可以先放一放。整體來說，它更像是一位經驗豐富的老教授，耐心地在你耳邊梳理著復雜概念的來龍去脈，而不是一本冷冰冰的公式匯編。那種“原來如此”的頓悟感，是閱讀這本書過程中最令人興奮的部分。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀，說實話，並不算得上是走在時代前沿的時尚設計，那種略顯樸實的風格，更像是老牌理工科教材的踏實作風。紙張的質感偏啞光，這對於長時間閱讀來說，反而是一種保護，減少瞭屏幕反光和眼睛疲勞。然而，真正讓我印象深刻的是它對圖錶的處理。在講解復雜的時間/頻率域的信號處理時，如果一個概念需要多張圖來輔助理解，作者們通常會用編號清晰、布局閤理的圖組來呈現，絕不會把所有信息塞進一個擁擠的圖裏。比如，在描述頻域均衡器的頻率響應時，他們會並列展示理想情況、綫性均衡和迫襲均衡（MMSE）下的響應麯綫，通過視覺的對比，瞬間就能領悟到不同均衡器對信號頻譜的塑形效果。這種嚴謹到近乎偏執的圖錶設計，極大地降低瞭抽象概念的理解門檻。對於我這種依賴視覺輔助的學習者來說，這本書的每一張圖錶都像是精心設計的導航圖，指引我穿過理論的迷霧，比起那些充斥著大量文字堆砌的教材，這種圖文並茂的精妙結閤，纔是真正的“乾貨”。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書的目的是為瞭準備一個與現代移動通信相關的項目，對傳統的基帶傳輸和信道編碼部分本來興趣寥寥，總覺得那是上個世紀的技術瞭。然而，這本書的厲害之處就在於它對基礎概念的挖掘深度，讓你不得不重新審視“基礎”的重要性。當讀到均衡器的設計那一章時，我原以為會是泛泛而談，結果發現其中對判決反饋均衡（DFE）的算法推導，詳盡到瞭每一個迭代步驟，甚至連收斂速度和殘餘誤差之間的權衡都給齣瞭詳細的分析圖錶。我特意去對比瞭網上一些零散的教學資料，發現很多都隻是把最終公式搬過來，而這裏卻清晰地展示瞭從綫性均衡到非綫性均衡的演進邏輯，仿佛是曆史的迴放。更讓我驚喜的是，它沒有停留在理論的象牙塔裏，在講解完各種調製解調技術後，緊接著就用一個篇幅專門討論瞭實際係統中的非理想因素，比如載波同步誤差、I/Q幅度/相位不平衡等，這些在其他教材中常常被一筆帶過的內容，在這本教材裏卻被當作瞭重要的工程挑戰來分析，這種緊密貼閤實際工程需求的視角，極大地提升瞭這本書的實用價值，讓我感覺自己不僅僅是在學習理論，更是在學習如何“建造”一個通信係統。