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毛京丽，董跃武 著

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出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563543564

商品编码：29350361658

包装：平装

出版时间：2015-05-01

图书基本信息
图书名称	数据通信原理
作者	毛京丽,董跃武
定价	45.0元
出版社	北京邮电大学出版社有限公司
ISBN	9787563543564
出版日期	2015-05-01
字数	548000
页码
版次	4
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

本书首先介绍了数据通信的基本概念，然后对数据信号的基带传输、频带传输和数字数据传输这三种基本传输方式进行了详细的论述，接着分析了差错控制的基本理论及应用、几种数据交换方式（电路交换、报文交换、分组交换、帧中继和ATM交换）及数据通信网络体系结构，继而介绍了分组交换网、帧中继网、数字数据网（DDN）和ATM网的基本构成及应用，论述了多协议标签交换（MPLS）网和下一代网络（NGN）。后介绍了计算机网络的相关内容，主要包括局域网、宽带IP城域网、路由器与Inter的路由选择协议等。全书共有7章：章概述，第2章数据信号的传输，第3章差错控制，第4章数据交换，第5章数据通信网络体系结构，第6章数据通信网，第7章计算机网络技术。为便于学生学习过程的归纳总结和培养学生分析问题和解决问题的能力，在每章后都附有本章重点内容小结和习题。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《电子信号的奥秘：从模拟到数字的演进》 内容简介 在这本书中，我们将踏上一段引人入胜的旅程，探索支配我们现代通信世界的基石——电子信号。本书并非从宏观的网络协议或复杂的编码技术入手，而是选择了一条更根本、更具启发性的路径：深入剖析信号的本质，揭示其从最原始的模拟形态演变至如今无处不在的数字形式的令人惊叹的过程。我们关注的不是“如何”通信，而是“为何”以及“通过什么”进行通信，从信号的物理特性出发，追溯其在信息传递中的核心作用。 第一章：波动之源——模拟信号的诞生与特性 本章将带您回到信号的起源。我们将从最基本的物理概念——波动性开始，探讨电磁波是如何在空间中传播的。您将了解声音、光线等自然界中的模拟信号是如何通过电压、电流的连续变化来体现的。我们会详细介绍模拟信号的关键参数，如振幅、频率和相位，并通过生动的例子说明它们各自承载的信息。我们将深入研究不同类型的模拟信号，例如正弦波、方波等，并分析它们的频谱特性。此外，本章还将讨论模拟信号在传输过程中面临的挑战，例如噪声的干扰和信号衰减，并简要介绍早期的模拟通信方式，如电话和广播，让读者对模拟信号的世界有一个直观而深刻的理解。 第二章：噪音的挑战——模拟信号的局限性 尽管模拟信号在早期通信中扮演了至关重要的角色，但其内在的局限性也逐渐显露。本章将聚焦于模拟信号在传输和处理过程中遇到的核心问题。您将了解到，环境中的随机干扰，即“噪声”，会对模拟信号造成不可逆的畸变，导致信息丢失或错误。我们会深入探讨噪声的来源，例如热噪声、散粒噪声等，并量化噪声对信号质量的影响。此外，本章还会分析信号衰减的问题，即信号在传输过程中能量的损失，以及如何通过放大器来补偿。您将理解为何模拟信号在长距离传输或多次复制时，其保真度会大打折扣，并初步理解这些局限性为寻求更可靠的通信方式埋下了伏笔。 第三章：离散的革命——数字信号的兴起 正是在模拟信号局限性的驱动下，数字信号应运而生，并彻底改变了信息传输的面貌。本章将详细介绍数字信号的核心概念，即将其表示为一系列离散的数值，通常是二进制的“0”和“1”。您将学习到“采样”和“量化”这两个关键过程，它们是如何将连续的模拟信号转化为离散的数字信息的。我们会深入讲解采样定理，阐述为何需要以一定的频率进行采样才能完整地捕捉原始信号。同时，您还将理解量化的精度如何影响数字信号的保真度。本章还将介绍常用的数字编码方式，如脉冲编码调制（PCM），并展示如何通过编码将数字信号以更有效的方式存储和传输。 第四章：精确的传递——数字信号的优势与实现 数字信号之所以能够取代模拟信号，在于其固有的优势。本章将深入剖析数字信号在可靠性、灵活性和存储方面的卓越表现。您将了解到，与模拟信号不同，数字信号在传输过程中对噪声的抵抗力极强。通过纠错编码等技术，即使信号受到一定程度的干扰，也可以被准确地恢复。我们会详细探讨这些纠错机制的原理，例如海明码、卷积码等。此外，本章还会展示数字信号在数据压缩方面的巨大潜力，以及如何通过不同的压缩算法来减少存储空间和传输带宽。您还将了解到数字信号如何轻易地被存储、检索、复制和处理，这为我们今天丰富的多媒体体验奠定了基础。 第五章：信号的转化——编码与解码的艺术 编码和解码是数字信号传输的核心环节。本章将深入探究这些将信息转化为机器可理解格式，并再将其还原的过程。我们将详细介绍各种常见的信源编码技术，例如霍夫曼编码、算术编码等，它们如何根据符号出现的概率来分配不同长度的码字，从而实现高效的数据压缩。同时，我们还会触及信道编码，如分组码和卷积码，它们的作用是在数据中加入冗余信息，以便在接收端检测和纠正错误。您将理解编码和解码不仅仅是简单的转换，更是一门精妙的艺术，直接影响着信息传输的效率和准确性。 第六章：信道的考量——从物理介质到信号传播 信号的传输离不开“信道”。本章将从物理学的角度审视各种信息传递的介质，以及信号在其中传播时所遵循的规律。我们将探讨不同类型的信道，包括有线信道（如铜缆、光纤）和无线信道（如空气、真空）。您将了解信号在不同介质中传播时所遇到的特性，例如衰减、失真、反射、折射等。我们会深入研究这些现象的物理机制，并分析它们对信号质量的影响。此外，本章还将简要介绍信息论中关于信道容量的概念，为理解信道对信息传输的理论极限提供基础。 第七章：速率的极限——带宽与信息量的关系 信息传输的速度是衡量通信系统性能的关键指标之一。本章将聚焦于“带宽”这一核心概念，并探讨它与信息传输速率之间的深刻联系。您将理解带宽是指信号所占有的频率范围，它直接决定了信道能够传输的信号类型和复杂程度。我们会介绍奈奎斯特准则和香农-哈特利定理，这两个重要的信息论定律，它们分别阐述了在无噪声和有噪声信道中，理论上可达到的最大信息传输速率。通过深入分析这些理论，您将理解为何不同的通信系统需要不同的带宽，以及带宽的增加如何带来更高的传输效率。 第八章：信号的纯净——噪声抑制与信号恢复 在实际通信中，噪声是不可避免的干扰。本章将深入探讨如何有效地抑制噪声，并尽可能地恢复被噪声污染的信号。您将了解到各种信号处理技术，例如滤波，如何通过选择性地允许某些频率的信号通过，从而滤除噪声。我们会介绍不同类型的滤波器，如低通、高通、带通滤波器，以及它们在信号处理中的应用。此外，本章还会探讨更复杂的信号恢复技术，例如均衡器，它们如何补偿信道引起的信号失真，以及利用统计信号处理方法来从噪声中提取有用信息。 第九章：波形的魔术——信号的调制与解调 为了将信息高效地传输到远方，我们需要对信号进行“调制”。本章将详细介绍调制的基本原理，即将要传输的信息“嵌入”到高频载波信号中。您将学习到不同类型的调制技术，包括幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM），以及它们各自的优缺点和适用场景。我们还会介绍更先进的调制技术，如正交幅度调制（QAM），它如何在有限的带宽内实现更高的信息传输速率。在调制之后，接收端需要进行“解调”，将原始信息从载波信号中“提取”出来，本章也将详细讲解相应的解调过程。 第十章：数据的脉搏——信号的周期性与非周期性 信号的周期性与非周期性是理解信号特性的另一个重要视角。本章将深入探讨这两种信号类型的区别，以及它们在通信系统设计中的意义。您将学习如何通过傅里叶分析来分解复杂的信号，将其表示为一系列不同频率的正弦波的组合。我们会详细分析周期信号的频谱特性，例如基波和谐波，以及非周期信号的频谱特征。理解信号的周期性有助于我们设计有效的滤波和采样方案，从而提高信号处理的效率和准确性。 总结 《电子信号的奥秘：从模拟到数字的演进》致力于为读者构建一个关于电子信号的完整而深刻的认识。本书从最基本的物理原理出发，逐步深入到信号的各种特性、传输过程中的挑战以及数字信号的革命性优势。我们避免了对具体通信协议或应用层面的介绍，而是将重点放在信号本身在信息传递中的基础性作用。通过对模拟信号和数字信号的细致剖析，以及对编码、调制、信道等关键环节的深入探讨，本书旨在培养读者对通信世界底层原理的直观理解，为进一步探索更高级的通信技术打下坚实的基础。本书适合对电子工程、通信原理、信号处理以及任何对信息传递的底层机制感兴趣的读者阅读。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，简直就是一场思维的“高强度拉练”。我发现作者在处理那些抽象的理论时，运用了一种近乎哲学的思辨角度。他不仅仅是罗列公式和定理，而是深入挖掘了这些数学模型背后的物理意义和工程限制。比如，在探讨信道容量与噪声的关系时，书中对香农公式的阐述，完全跳脱了传统教科书那种冷冰冰的数学推导。它详细剖析了在不同衰落环境下，工程师是如何权衡带宽、功率与可靠性这“三驾马车”的。我特别留意了其中关于多址接入技术的部分，作者对FDMA、TDMA到CDMA的演进脉络梳理得极为透彻，他没有简单地将它们视为技术迭代，而是将其视为解决特定资源稀缺问题的“智慧结晶”。这种深入骨髓的理解，让我对过去那些模糊的认知有了醍醐灌顶之感。这本书的语言风格是那种非常严谨但又不失洞察力的，每一个段落都信息密度极高，需要我反复咀嚼才能体会其深意。这要求读者必须保持高度的专注力，因为它提供的知识营养是如此丰富，如果不细心品味，很容易就“消化不良”了。对于那些希望超越“会用”达到“会设计”层面的读者来说，这本书提供的底层逻辑框架是无价之宝。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面的配色沉稳又不失活力，那种深邃的蓝色调仿佛预示着内容的深度与广度。初拿到手时，分量感十足，厚实的纸张和精良的印刷质量，都传递出一种专业且值得信赖的气息。迫不及待地翻开目录，我就被里面详尽的章节划分所吸引。从基础的信号表示到复杂的网络协议栈，结构组织得逻辑性极强，像是一张精密绘制的路线图，引导读者逐步深入。特别是对一些关键概念的图示说明，插图的精美程度和清晰度，远超我过去接触过的许多教材。举个例子，关于数字信号的调制解调过程，书里提供的波形图和眼图分析，细腻到连初学者都能迅速抓住要点，而不是仅仅停留在概念的死记硬背上。作者在内容的编排上显然是花了大心思，力求在理论的严谨性和实践的可操作性之间找到一个完美的平衡点。这种对细节的执着，让人觉得这不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的工程师手把手教导的实战手册。我尤其欣赏它在引入新知识点时，总会先用一个贴近现实的工程案例来激发兴趣，这种“先入局，后解局”的叙事方式，极大地提升了阅读体验，让人在不知不觉中就沉浸其中，渴望探索下一个知识的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实战应用导向性，是令我印象最为深刻的一点。许多理论书籍往往在讲解完基础后就戛然而止，留给读者的只有一堆束之高阁的公式。然而，这本书的后半部分，明显地转向了对现代通信系统架构的深入剖析。我惊喜地发现，它用很大篇幅讲解了网络协议栈中不同层次间的协作与冲突，这一点对于理解现代互联网的运作至关重要。书中对OSI七层模型的讨论，不再是孤立地介绍每一层的功能，而是着重分析了数据包如何在不同层之间被封装、解封装，以及跨越物理媒介时所面临的挑战。更难得的是，书中还穿插了大量对新兴通信技术标准的简要介绍，虽然篇幅不长，但足以勾勒出现行主流技术的发展趋势。例如，对于无线信道编码的最新进展，作者给出的案例分析具有很强的启发性，它展示了理论界如何将复杂的数学优化转化为实际可部署的硬件算法。阅读这些章节时，我感觉自己仿佛不是在看书，而是在参与一次大型通信项目的技术评审会议，需要不断地在宏观架构和微观实现细节之间进行快速切换和权衡。

评分☆☆☆☆☆

从写作风格的角度来看，这本书展现出一种罕见的清晰度和精确性，仿佛作者是一位力求将复杂问题“降维打击”的教育家。语言组织上极少使用华丽的辞藻，一切都围绕着信息传递的效率和准确性展开。我特别喜欢书中对时间同步和频率同步这类常常被一笔带过却至关重要的环节所投入的篇幅。作者不仅解释了同步的必要性，还详细对比了不同同步算法（如 Gardner 定位器等）的优缺点和计算复杂度，这对于系统级的优化设计是至关重要的指导。这种对“工程实现难点”的关注，让这本书的价值瞬间从理论层面拔高到了工程实践层面。它不回避复杂性，而是选择用最清晰的逻辑去解构复杂性。每一次阅读，都像是在对自己的知识体系进行一次细致的“除错”过程，很多过去似是而非的概念，在作者的梳理下变得条理分明，水落石出。总而言之，这是一本需要投入时间去研读，但读完之后，你的思维框架和对通信系统的理解深度将产生质的飞跃的工具书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验是极其“个性化”的，因为它提供的学习路径具有很强的可塑性。对于初学者而言，可以专注于前几章的数学基础和基本概念，建立稳固的基石。而对于有经验的工程师，可以直接跳跃到中间关于信道建模与干扰抑制的高级专题。我个人是属于后者，我最欣赏的是它对统计学方法在通信系统性能分析中应用的详尽论述。书中对瑞利衰落信道、莱斯信道等经典模型，不仅给出了数学描述，还配有相应的仿真结果图，直观地展示了不同模型下系统性能的“脆弱性”。这种将抽象数学与可视化结果紧密结合的方式，极大地增强了理论的可信度和说服力。此外，这本书的参考文献列表也做得非常出色，涵盖了领域内的经典文献和最新的顶级会议论文，为深度研究者提供了可靠的导航图。它成功地做到了“兼顾不同段位的读者”，你可以在任何一个深度上找到适合自己的知识点，并且能够清晰地看到这个知识点在整个通信知识体系中所处的精确位置，避免了知识点的碎片化学习。