高等職業教育“十二五”規劃教材:通信技術基礎及應用

高等職業教育“十二五”規劃教材:通信技術基礎及應用 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

鬍彩霞,李玉敏 編
圖書標籤:
  • 通信技術
  • 高等職業教育
  • 教材
  • 通信基礎
  • 應用技術
  • 職業教育
  • 電子信息
  • 5G
  • 移動通信
  • 網絡技術
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齣版社: 清華大學齣版社
ISBN:9787302320388
版次:1
商品編碼:11268124
品牌:清華大學
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2013-06-01
用紙:膠版紙
頁數:307
字數:459000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

  PPT教學課件,配備習題答案,知識麵廣、係統性強,理論與實踐緊密結閤,將理論教學、課程仿真、課程實驗三者有機結閤。

內容簡介

  《高等職業教育“十二五”規劃教材:通信技術基礎及應用》係統、深入地介紹瞭通信係統和通信網的基本原理與基本分析方法,是通信及信息專業的專業基礎課教材。
  全書共分12章,內容包括通信係統及通信網的構成、確定信號分析、隨機過程、模擬通信係統、數字信號的基帶傳輸、數字信號的頻帶傳輸、信源和信源編碼、信道、信道編碼、擴頻通信、正交頻分復用多載波調製技術以及通信網的基礎知識。
  《高等職業教育“十二五”規劃教材:通信技術基礎及應用》概念清楚,取材新穎,書中列舉瞭大量例題,大部分章節均附有習題。《高等職業教育“十二五”規劃教材:通信技術基礎及應用》可作為高等學校通信工程、電子工程和其他相近專業本科生的教材,也可供通信工程技術人員和科研人員作為參考書。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1.1 引言
1.2 通信係統和通信網的構成
1.2.1 概述
1.2.2 信源、信宿和信號
1.2.3 信源編譯碼設備
1.2.4 信道及信道編譯碼設備
1.2.5 交換設備

第2章 確定信號分析
2.1 引言
2.2 確定信號的分類
2.3 周期信號的傅裏葉級數分析
2.4 傅裏葉變換
2.5 單位衝激函數的傅裏葉變換
2.6 功率信號的傅裏葉變換
2.7 能量譜密度與功率譜密度
2.8 確定信號的相關函數
2.9 捲積
2.10 確定信號通過綫性係統
2.11 希爾伯特變換
2.12 解析信號
2.13 頻帶信號與帶通係統

第3章 隨機過程
3.1 引言
3.2 隨機過程的統計(概率)特性
3.3 平穩隨機過程
3.4 高斯隨機過程(正態)
3.5 平穩隨機過程通過綫性係統
3.6 高斯白噪聲
3.7 窄帶平穩隨機過程
3.8 匹配濾波器
3.9 循環平穩隨機過程
習題

第4章 模擬通信係統
4.1 引言
4.2 幅度調製
4.2.1 雙邊帶抑製載波調幅
4.2.2 具有離散大載波的雙邊帶幅度調製
4.2.3 單邊帶調幅
4.2.4 殘留邊帶調幅
4.3 角度調製
4.3.1 調頻及調相信號
4.3.2 角度調製信號的頻譜特性
4.3.3 角度調製器與解調器
4.4 綫性調製係統的抗噪聲性能
4.4.1 雙邊帶抑製載波調幅係統的抗噪聲性能
4.4.2 單邊帶調幅係統的抗噪聲性能
4.4.3 具有離散大載波的雙邊帶調幅係統的抗噪聲性能
4.5 角度調製係統的抗噪聲性能
4.5.1 角度調製係統的抗噪聲性能
4.5.2 頻率調製的門限效應
4.5.3 預加垂濾波與去加重濾波
4.6 頻分復用及其應用實例
4.7 超外差接收機
習題

第5章 數字信號的基帶傳輸
5.1 引言
5.1.1 數字基帶信號及數字基帶傳輸
5.1.2 信息量單位、信息速率及碼元速率、誤比特率及誤符率、頻帶利用率
5.2 數字基帶信號波形及其功率譜密度
5.2.1 數字脈衝幅度調製
5.2.2 常用的數字PAM信號波形(碼型)
5.2.3 數字PAM信號的功率譜密度計算
5.2.4 常用綫路碼型
5.3 在加性白高斯噪聲信道條件下數字基帶信號的接收
5.3.1 利用低通濾波的接收
5.3.2 利用匹配濾波器的最佳接收
5.4 數字PAM信號通過限帶基帶信道的傳輸
5.4.1 數字PAM基帶傳輸及碼間乾擾
5.4.2 無碼間乾擾基帶傳輸的奈奎斯特準則
……
第6章 數字信號的頻帶傳輸
第7章 信源和信源編碼
第8章 信道
第9章 信道編碼
第10章 擴頻通信
第11章 正交頻分復用多載波調製技術
第12章 通信網的基礎知識
參考文獻

前言/序言

  近十年來,中國信息産業以3倍於GDP的速率高速增長,成為國民經濟第一支柱産業。與之相適應,與通信有關的信息類工科亦成為我國高等院校重點建設的熱門專業。通信技術基礎是通信工程、信息工程、電子科學技術等電子信息類專業的必修課程,旨在培養學生瞭解和掌握現代通信係統的基礎理論、技術原理和係統分析方法。該課程又是公認的比較難學的課程之一,大多數學生在學習的過程中感到較大的難度和壓力,很多學生在學完之後總感覺思路不清晰,重點不突齣,內容很復雜,難以把握。從教學角度看,本課程具有如下特點:
  (1)應用的基礎知識多。需要具備三方麵的基礎:工程數學(概率論、數理統計、隨機過程)基礎、電路(模電、數電、高頻)基礎、信號與係統基礎。通信係統中的信號和噪聲都認為是一種平穩的隨機過程,采用隨機信號分析方法,確定其可靠性指標(誤碼率),這種方法貫穿於整個課程的學習當中,是學習通信技術基礎的精髓。對係統的設計,實質上是一種信號設計,在信號與係統課程中學習過的時頻分析方法等內容在通信技術基礎的學習中將進一步得到應用與深化。
  (2)知識麵廣,係統性強。通信係統種類繁多,技術全麵復雜,而本書隻涉及現代多種通信係統共同具備的基本原理和基本分析方法,因此,學習本書首先要有係統模型概念。通過該模型,透徹理解係統中各個模塊的功能、技術及指標,掌握係統中信號及基本變換關係,從而全麵把握整個課程的知識體係。
  (3)理論性強,數學推導與物理概念並重。本課程中包含的數學推導很多,這意味著要記憶的公式和結論也很多,但這種記憶一定是在理解的基礎之上,要結閤物理概念來理解,兩者並重,缺一不可。沒有必要的數學推導,就不可能對物理概念有全麵深入的瞭解,單方麵的數學推導,隻是一種工具,目的是加深對原理概念的認識。
  (4)工程性強,理論與實踐緊密結閤。通信的理論隻有應用於實際工程實踐當中,學會應用所學的理論知識分析並解決具體的工程應用問題,纔是理論教學的根本目的所在。因此,本課程的教學,不是簡單的理論教學,而是采用多維的教學手段,將理論教學、課程仿真、課程實驗有機地結閤起來。
  基於以上考慮,圍繞本課程的基本特點和規律,本書在編寫過程中十分注重內容的銜接與遞進、知識的廣度與深度、錶達的通俗與準確,突齣重點、分散難點。本書全麵係統地介紹瞭現代通信係統的基本組成、各部分的工作原理、技術性能指標分析、實際工程應用及采用的最新技術與發展趨勢。為充分體現應用性特色教學的需要,各章節內容的安排力爭科學係統、簡明扼要、條理清楚,知識的錶達力求理論分析簡明、物理概念清晰、聯係應用具體、注重啓發思維。
通信技術基礎與應用 第一篇 通信係統基礎 第一章 通信係統概述 1.1 通信的定義與發展 通信是信息傳遞、交流和控製的過程。自古以來,人類就不斷探索更有效、更快速的信息傳播方式。從烽火、信鴿到電報、電話,再到今天的互聯網和移動通信,通信技術的發展史是一部信息傳播方式不斷革新的曆史。每一次技術的飛躍都深刻地改變著人類的社會形態、經濟模式和生活方式。 通信係統的發展經曆瞭幾個重要的階段: 早期通信: 主要依靠聲音、光信號和簡單的物理介質,如口信、信鴿、烽火、傳令兵等。 電報時代: 19世紀,電報的發明標誌著通信進入電氣化時代,實現瞭遠距離的文字信息快速傳遞。 電話時代: 貝爾發明電話,實現瞭語音的遠距離實時傳輸,極大地便利瞭人們的溝通。 無綫電時代: 馬可尼的無綫電報開創瞭無處不在的通信可能,為廣播、電視和後來的移動通信奠定瞭基礎。 數字通信時代: 隨著計算機技術的發展,通信逐漸嚮數字化、網絡化邁進,數據傳輸速度和容量大幅提升。 信息時代(互聯網時代): 互聯網的普及徹底改變瞭信息獲取、傳播和共享的方式,構建瞭全球互聯的數字世界。 移動通信與泛在通信: 移動通信技術(2G、3G、4G、5G)的飛速發展,讓通信無處不在,與物聯網、人工智能等技術融閤,催生瞭萬物互聯的願景。 1.2 通信係統的組成部分 一個典型的通信係統通常由以下幾個基本組成部分構成: 信源 (Source): 産生待傳輸信息的實體。信源可以是模擬的(如聲音、圖像)或數字的(如文本、數據)。 信宿 (Destination): 接收信息的實體。 發送端 (Transmitter): 負責將信源産生的信息轉換成適閤在信道中傳輸的信號,並進行調製。它包括: 輸入設備: 將信息轉換為電信號。 信源編碼器: 對信息進行編碼,減少冗餘,提高傳輸效率。 信道編碼器: 對信息進行糾錯編碼,提高傳輸的可靠性。 調製器 (Modulator): 將基帶信號(原始信息信號)的特性(如幅度、頻率、相位)加載到載波信號上,形成適閤在信道中傳輸的射頻信號。 信道 (Channel): 傳遞信號的物理媒介。信道可以是導引性信道(如電纜、光縴)或非導引性信道(如自由空間)。信道會引入噪聲、衰減、失真等乾擾,影響信號的傳輸質量。 接收端 (Receiver): 負責從信道接收信號,並將其恢復成原始信息。它包括: 解調器 (Demodulator): 從接收到的射頻信號中提取齣基帶信號。 信道解碼器: 檢測並糾正傳輸過程中産生的錯誤。 信源解碼器: 恢復原始信息。 輸齣設備: 將恢復的信息呈現給信宿。 噪聲 (Noise): 信號在傳輸過程中受到外界乾擾而産生的,會降低信號質量,可能導緻信息失真或丟失。 1.3 通信係統的分類 通信係統可以根據不同的標準進行分類: 按傳輸信號類型: 模擬通信係統 (Analog Communication System): 傳輸的是連續變化的模擬信號,如傳統的電話、廣播。 數字通信係統 (Digital Communication System): 傳輸的是離散的數字信號(0和1),如數據通信、現代移動通信。數字通信具有抗乾擾能力強、傳輸精度高、易於處理等優點,是當今通信技術的主流。 按傳輸媒介: 有綫通信係統: 利用導綫(電纜、光縴)傳輸信號,如固定電話、以太網。 無綫通信係統: 通過電磁波在自由空間傳輸信號,如手機通信、衛星通信、廣播電視。 按通信方嚮: 單工通信 (Simplex): 信息隻能單方嚮傳輸,如廣播。 半雙工通信 (Half-duplex): 信息可以雙方嚮傳輸,但在同一時刻隻能單方嚮進行,如對講機。 全雙工通信 (Full-duplex): 信息可以雙方嚮同時傳輸,如手機通話。 按傳輸的信息內容: 語音通信: 傳輸聲音信息,如電話。 數據通信: 傳輸非語音信息,如計算機網絡。 圖像通信: 傳輸圖像信息,如電視、視頻會議。 1.4 通信係統性能指標 衡量通信係統性能的關鍵指標主要包括: 信息傳輸速率 (Information Transmission Rate): 單位時間內傳輸的有效信息量,通常用比特每秒 (bps) 錶示。 信道容量 (Channel Capacity): 信道能夠可靠傳輸的最大信息速率,由香農定理給齣,是通信係統理論上的最高極限。 傳輸質量: 信噪比 (Signal-to-Noise Ratio, SNR): 信號功率與噪聲功率之比,信噪比越高,信號質量越好。 誤碼率 (Bit Error Rate, BER): 傳輸過程中錯誤的比特數與總傳輸比特數之比,誤碼率越低,傳輸越可靠。 帶寬 (Bandwidth): 信號所占用的頻率範圍。在模擬通信中,帶寬決定瞭信號的頻率分量範圍;在數字通信中,它與傳輸速率密切相關。 延遲 (Delay): 信號從發送端傳輸到接收端所需的時間。 可靠性 (Reliability): 係統能夠無故障運行的時間或概率。 第二章 信號與係統 2.1 信號的分類與描述 信號是信息的載體,是物理量的變化,它攜帶著信息。信號可以從不同角度進行分類: 按信號的性質: 模擬信號 (Analog Signal): 在時間和幅度上都是連續變化的信號,其變化規律與所描述的物理量(如聲音的振動)完全一緻。例如,麥剋風拾取的聲音信號。 數字信號 (Digital Signal): 在時間和幅度上都是離散的信號。數字信號通常用一係列離散的數值(如0和1)來錶示,是模擬信號經過采樣、量化和編碼後的結果。 按信號的獨立性: 確定性信號 (Deterministic Signal): 其未來值的變化可以精確預測的信號。 周期信號 (Periodic Signal): 信號在時間上重復齣現,存在一個最小的重復周期T。 非周期信號 (Aperiodic Signal): 信號不重復,沒有固定的周期。 隨機信號 (Random Signal): 其未來值無法精確預測,隻能通過統計規律來描述的信號。例如,通信中的噪聲信號。 按信號的能量與功率: 能量信號 (Energy Signal): 信號的總能量是有限的,而平均功率為零。大多數非周期信號是能量信號。 功率信號 (Power Signal): 信號的總能量是無限的,但平均功率是有限且非零的。周期信號和某些隨機信號是功率信號。 信號的描述方法: 時域描述: 用時間函數 $f(t)$ 來錶示信號隨時間的變化。 頻域描述: 用傅裏葉變換來錶示信號的頻譜,即信號由哪些頻率成分組成及其各自的幅度譜和相位譜。 連續傅裏葉變換: 用於分析連續信號的頻譜。 傅裏葉級數: 用於分析周期信號的頻譜,可將周期信號分解為一係列正弦和餘弦分量的疊加。 離散傅裏葉變換 (DFT): 用於分析離散時間信號的頻譜。 2.2 係統的基本概念 係統是處理信號的實體,它可以改變輸入信號的特性,産生輸齣信號。係統可以是硬件設備(如濾波器、放大器)或軟件算法。 係統的描述: 係統通常用輸入-輸齣關係來描述,可以用數學方程(如微分方程、差分方程)或框圖來錶示。 係統的分類: 綫性係統 (Linear System): 滿足疊加原理(齊次性和可加性)。即,若輸入 $x_1(t)$ 産生輸齣 $y_1(t)$,輸入 $x_2(t)$ 産生輸齣 $y_2(t)$,則輸入 $a x_1(t) + b x_2(t)$ 産生輸齣 $a y_1(t) + b y_2(t)$。 時不變係統 (Time-Invariant System): 係統的特性不隨時間變化。即,若輸入 $x(t)$ 産生輸齣 $y(t)$,則輸入 $x(t- au)$ 産生輸齣 $y(t- au)$。 因果係統 (Causal System): 係統的輸齣僅取決於當前和過去的輸入,而不取決於未來的輸入。對於離散時間係統,$y[n]$ 僅與 $x[n], x[n-1], dots$ 相關。 穩定係統 (Stable System): 對於有界的輸入,輸齣也是有界的。 LTI係統 (Linear Time-Invariant System): 綫性且時不變的係統。LTI係統在信號處理和通信係統中占有極其重要的地位,其行為可以用衝激響應來完全描述。 2.3 捲積定理 捲積是描述LTI係統輸入-輸齣關係的數學運算。 連續時間LTI係統的捲積: 輸齣信號 $y(t)$ 是輸入信號 $x(t)$ 與係統衝激響應 $h(t)$ 的捲積: $y(t) = x(t) h(t) = int_{-infty}^{infty} x( au) h(t- au) d au$ 離散時間LTI係統的捲積: 輸齣信號 $y[n]$ 是輸入信號 $x[n]$ 與係統衝激響應 $h[n]$ 的捲積: $y[n] = x[n] h[n] = sum_{k=-infty}^{infty} x[k] h[n-k]$ 捲積定理說明,在頻域上,LTI係統的輸齣信號的傅裏葉變換等於輸入信號的傅裏葉變換與係統頻率響應(衝激響應的傅裏葉變換)的乘積。這極大地簡化瞭對LTI係統行為的分析,尤其是在頻域進行處理時。 2.4 傅裏葉變換與拉普拉斯變換 傅裏葉變換 (Fourier Transform, FT): 能夠將信號從時域轉換到頻域,揭示信號的頻率成分。傅裏葉變換是分析通信係統頻率特性、濾波器設計、信號頻譜分析等的基礎。 拉普拉斯變換 (Laplace Transform): 是傅裏葉變換的推廣,特彆適用於分析包含指數增長或衰減的信號以及研究更廣泛的係統特性(包括非穩定係統)。對於LTI係統,拉普拉斯變換可以方便地求解微分方程,並用於係統函數(傳遞函數)的分析,如係統穩定性、頻率響應等。 第三章 模擬信號傳輸 3.1 模擬信號的調製 調製是將基帶信號(原始信息)的特性加載到高頻載波信號上的過程,目的是使基帶信號適閤在信道中傳輸,並能實現多路復用。 調製的必要性: 頻譜搬移: 將基帶信號的低頻成分搬移到高頻,以適應有限的信道帶寬。 抗乾擾: 高頻信號的抗乾擾能力通常比低頻信號強。 天綫尺寸: 傳輸高頻信號所需的發送天綫尺寸與信號的波長有關,波長越短(頻率越高),天綫尺寸越小。 多路復用: 利用不同頻率的載波,可以同時在同一信道中傳輸多個信號,實現頻率劃分多址 (FDMA)。 常見的模擬調製方式: 調幅 (Amplitude Modulation, AM): 載波信號的幅度隨基帶信號的變化而變化,而頻率和相位保持不變。 典型AM (Standard AM): 載波幅度被基帶信號幅度直接調製。 雙邊帶抑製載波 (DSB-SC): 傳輸的信號不包含載波成分,節省功率,但需要更復雜的接收機。 單邊帶 (Single Sideband, SSB): 隻傳輸調製信號的一個邊帶,進一步節省帶寬和功率,但對接收機頻率選擇性要求很高。 調頻 (Frequency Modulation, FM): 載波信號的頻率隨基帶信號的變化而變化,而幅度保持不變。FM抗噪聲性能優於AM,但需要的帶寬也更大。 調相 (Phase Modulation, PM): 載波信號的相位隨基帶信號的變化而變化,而幅度和頻率保持不變。PM是FM的一種特殊情況,在某些應用中更為常用。 3.2 模擬解調 解調是調製過程的逆過程,用於從接收到的調製信號中恢復齣原始的基帶信號。 AM解調: 包絡檢波器: 適用於標準AM信號,利用二極管和RC濾波器檢測信號的包絡。 相乾解調: 需要産生一個與接收到的載波信號完全相同頻率和相位的本地載波,通過乘法器和低通濾波器實現。適用於DSB-SC和SSB信號。 FM解調: 斜率檢波器: 利用一個調諧電路(如LC電路)的頻率-幅度轉換特性。 鑒頻器 (Frequency Discriminator): 如Foster-Seeley鑒頻器、比率鑒頻器等,直接將頻率變化轉換為幅度變化。 鎖相環 (Phase-Locked Loop, PLL): 一種更先進且性能優越的FM解調技術。 PM解調: 通常也采用相乾解調技術,通過對調製的相位進行積分來恢復原始信號。 3.3 模擬通信係統的信道 模擬信號在傳輸過程中會經曆各種信道效應,主要包括: 衰減 (Attenuation): 信號能量隨傳輸距離的增加而減弱。 噪聲 (Noise): 外部乾擾源産生的隨機信號,如熱噪聲、散粒噪聲、宇宙射綫噪聲等。噪聲會疊加在原始信號上,降低信噪比。 失真 (Distortion): 信號的波形在傳輸過程中發生形狀改變,主要包括: 綫性失真: 由信道的頻率響應和相位響應不理想引起,如幅度失真(不同頻率分量的幅度衰減不同)和相位失真(不同頻率分量的傳輸延遲不同)。 非綫性失真: 由信道的非綫性特性引起,會産生新的頻率成分(諧波和互調産物),對信號造成嚴重破壞。 第四章 數字信號傳輸 4.1 數字信號的錶示與編碼 數字信號是以離散的數值(通常是二進製碼元,如0和1)來錶示信息。 碼元 (Symbol): 數字信號傳輸的基本單位,通常對應一個二進製位(bit)。 波形編碼: 將二進製比特流轉換為適閤在物理信道上以脈衝形式傳輸的波形。 單極性不歸零碼 (Unipolar Non-Return-to-Zero, NRZ): 1用高電平錶示,0用低電平錶示;脈衝寬度等於碼元周期。 極性歸零碼 (Polar Return-to-Zero, RZ): 1用高電平,0用低電平,但脈衝寬度小於碼元周期,中間有迴零。 雙極性不歸零碼 (Bipolar Non-Return-to-Zero): 1用+A電平,0用-A電平。 曼徹斯特碼 (Manchester Code): 每個碼元內都有一個跳變,0錶示下降跳變,1錶示上升跳變。具有自同步能力,但傳輸效率低。 差分曼徹斯特碼 (Differential Manchester Code): 碼元開始處是否有跳變錶示信息。 信源編碼 (Source Coding): 消除或減少信息中的統計冗餘,提高傳輸效率,壓縮數據量。 無損編碼: 如霍夫曼編碼 (Huffman Coding)、算術編碼 (Arithmetic Coding)。 有損編碼: 如JPEG(圖像)、MP3(音頻)等,允許少量信息丟失以獲得更高的壓縮率。 信道編碼 (Channel Coding): 在信息中加入冗餘,用於檢測和糾正傳輸過程中産生的錯誤。 分組碼: 如漢明碼 (Hamming Code)、BCH碼、裏德-所羅門碼 (Reed-Solomon Code)。 捲積碼: 如Viterbi譯碼器。 4.2 數字信號的調製與解調 (數字調製/鍵控) 數字調製是將數字比特序列映射到不同的載波信號特性上,以適應物理信道的傳輸。 幅鍵控 (Amplitude Shift Keying, ASK): 用不同幅度的載波來錶示不同的數字碼元。例如,2ASK用兩個幅度錶示0和1。 頻鍵控 (Frequency Shift Keying, FSK): 用不同頻率的載波來錶示不同的數字碼元。例如,2FSK用兩個頻率錶示0和1。 相鍵控 (Phase Shift Keying, PSK): 用不同相位的載波來錶示不同的數字碼元。 二相鍵控 (Binary PSK, BPSK): 用0度和180度相位錶示0和1。 四相鍵控 (Quadrature PSK, QPSK): 用四種相位(0, 90, 180, 270度)來錶示兩個比特。 正交幅度調製 (Quadrature Amplitude Modulation, QAM): 結閤瞭ASK和PSK,通過同時改變載波的幅度和相位來錶示更多的比特。例如,16-QAM可以用16種不同的幅度和相位組閤來錶示4個比特。 數字解調器(如相乾解調器、非相乾解調器)負責將接收到的調製信號還原為數字比特序列。 4.3 數字通信係統的信道 與模擬通信類似,數字信號在傳輸過程中也會受到衰減、噪聲和失真的影響。但由於數字信號的離散性和糾錯能力,其性能通常優於模擬通信。 噪聲的影響: 噪聲會導緻比特錯誤,增加誤碼率。 失真的影響: 信號波形變形可能導緻碼間串擾 (Inter-Symbol Interference, ISI),即一個碼元的信號波形影響到相鄰碼元的判決,增加誤碼率。 信道均衡: 通過設計均衡器(濾波器)來補償信道的失真,減小ISI,提高數據傳輸的準確性。 第五章 傳輸介質與基礎 5.1 傳輸介質的分類 傳輸介質是信號傳輸的物理通道。 導引性傳輸介質 (Guided Media): 信號沿著物理導體傳播。 雙絞綫 (Twisted Pair Cable): 非屏蔽雙絞綫 (Unshielded Twisted Pair, UTP): 常用於以太網。 屏蔽雙絞綫 (Shielded Twisted Pair, STP): 提供更好的抗乾擾能力。 同軸電纜 (Coaxial Cable): 由中心導體、絕緣層、屏蔽層和外層絕緣護套組成。具有良好的屏蔽性能,常用於有綫電視和早期的以太網。 光縴 (Optical Fiber): 單模光縴 (Single-mode Fiber): 縴芯直徑小,光隻能沿一條模式傳播,損耗低,傳輸距離遠,帶寬大,用於長距離通信和高速網絡。 多模光縴 (Multi-mode Fiber): 縴芯直徑較大,光可以沿多條模式傳播,存在模間色散,傳輸距離和帶寬受限,常用於局域網。 非導引性傳輸介質 (Unguided Media): 信號在自由空間中傳播。 無綫電波 (Radio Waves): 頻率較低(3kHz-300GHz),傳播距離遠,可穿透障礙物。用於廣播、電視、手機通信、Wi-Fi等。 微波 (Microwaves): 頻率較高(300MHz-300GHz),傳輸方嚮性強,常用於點對點通信、衛星通信、雷達。 紅外綫 (Infrared): 頻率更高,傳輸距離短,方嚮性強,不可穿透牆壁,用於短距離通信,如電視遙控器。 可見光 (Visible Light): 激光通信、Li-Fi等。 5.2 傳輸介質的特性與選擇 選擇傳輸介質時需要考慮以下因素: 帶寬: 介質能傳輸的信號頻率範圍,決定瞭傳輸速率。 衰減: 信號在介質中傳播的損失程度,影響傳輸距離。 噪聲與乾擾: 介質的抗乾擾能力。 成本: 介質的安裝和維護成本。 部署復雜度: 介質的安裝和布綫難度。 傳輸距離: 介質支持的最大傳輸距離。 安全性: 介質的保密性。 第二篇 通信網絡與接入技術 第五章 計算機網絡基礎 5.1 計算機網絡的定義與分類 計算機網絡是指將地理位置不同、具有獨立功能的多颱計算機及其外部設備,通過通信綫路連接起來,在網絡操作係統、網絡管理軟件及網絡通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的係統。 按地理範圍分類: 局域網 (Local Area Network, LAN): 覆蓋範圍較小,通常在一個建築群內,如公司、學校。傳輸速率高,時延小。 城域網 (Metropolitan Area Network, MAN): 覆蓋一個城市或大區域,通常是多個LAN的互聯。 廣域網 (Wide Area Network, WAN): 覆蓋範圍廣,可以跨越國傢甚至全球,如互聯網。傳輸速率相對較低,時延較大。 按網絡拓撲結構分類: 總綫型 (Bus): 所有設備連接到同一根通信綫上。 星型 (Star): 所有設備連接到一個中心節點(如交換機、集綫器)。 環型 (Ring): 設備首尾相連形成一個環。 網狀型 (Mesh): 設備之間有多條連接路徑,可靠性高。 按傳輸介質分類: 有綫網絡、無綫網絡。 按通信協議分類: TCP/IP網絡、IPX/SPX網絡等。 5.2 OSI參考模型與TCP/IP協議棧 OSI參考模型 (Open Systems Interconnection Reference Model): 國際標準化組織(ISO)提齣的一個開放的、概念性的網絡互連模型,將網絡通信劃分為七層: 1. 物理層 (Physical Layer): 負責比特流的傳輸,定義電氣、機械、過程特性。 2. 數據鏈路層 (Data Link Layer): 負責節點間的數據幀傳輸,進行差錯控製和流量控製。 3. 網絡層 (Network Layer): 負責數據包(報文)在網絡中的路由選擇和轉發,實現邏輯尋址。 4. 傳輸層 (Transport Layer): 負責端到端的數據傳輸,提供可靠或不可靠的數據傳輸服務,進行分段、重組、流量控製和差錯恢復。 5. 會話層 (Session Layer): 建立、管理和終止會話。 6. 錶示層 (Presentation Layer): 負責數據的格式轉換、加密解密、壓縮解壓縮。 7. 應用層 (Application Layer): 為用戶應用程序提供網絡服務,如HTTP、FTP、SMTP等。 TCP/IP協議棧 (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): 實際應用中最廣泛的網絡協議族,通常被描述為四層或五層: 1. 網絡接口層/鏈路層 (Network Interface/Link Layer): 相當於OSI模型的物理層和數據鏈路層。 2. 網際層 (Internet Layer): 相當於OSI模型的網絡層,核心協議是IP。 3. 傳輸層 (Transport Layer): 相當於OSI模型的傳輸層,主要協議是TCP(可靠傳輸)和UDP(不可靠傳輸)。 4. 應用層 (Application Layer): 相當於OSI模型的會話層、錶示層和應用層,包含HTTP、FTP、DNS等協議。 有時也會細分為五層,將網絡接口層再劃分為物理層和數據鏈路層。 5.3 常用網絡設備 集綫器 (Hub): 工作在物理層,將所有端口連接在一起,接收到數據幀後廣播給所有其他端口,效率低,易衝突。 交換機 (Switch): 工作在數據鏈路層,通過MAC地址錶學習和轉發數據幀,能隔離衝突域,提高網絡效率。 路由器 (Router): 工作在網絡層,根據IP地址進行路由選擇和轉發數據包,連接不同的網絡。 網卡 (Network Interface Card, NIC): 計算機與網絡的接口,提供物理連接和數據幀的發送/接收功能。 調製解調器 (Modem): 將數字信號轉換為模擬信號(調製)以便在電話綫等模擬綫路上傳輸,並將接收到的模擬信號還原為數字信號(解調)。 第六章 移動通信技術 6.1 移動通信係統概述 移動通信係統是指用戶可以通過無綫方式接入網絡,不受固定綫路限製的通信係統。其核心特點是移動性和無綫接入。 移動通信係統的組成: 移動颱 (Mobile Station, MS): 用戶終端設備,如手機。 基站 (Base Station, BS): 覆蓋一定區域(小區),負責與移動颱進行無綫通信,並與核心網連接。 核心網 (Core Network): 負責網絡的管理、路由、計費、業務提供等功能。 蜂窩移動通信原理: 小區 (Cell): 將服務區域劃分為許多小的覆蓋區域,每個區域稱為一個小區,由一個基站覆蓋。 頻率復用 (Frequency Reuse): 在空間上將相同的頻率分配給不相鄰的小區使用,以提高頻譜利用率。 切換 (Handoff/Handover): 當移動颱從一個小區移動到另一個小區時,通信鏈路自動從原基站切換到新基站,以保證通信的連續性。 移動通信係統的發展演進: 第一代 (1G): 模擬技術,如AMPS、NMT。主要提供語音通信,不加密,安全性差。 第二代 (2G): 數字技術,如GSM、CDMA。引入瞭數字語音編碼、短信 (SMS) 服務,安全性有所提高。 第二代半 (2.5G): 如GPRS、EDGE。在2G基礎上提供分組數據傳輸能力,速率有所提升。 第三代 (3G): 如WCDMA (UMTS)、CDMA2000。提供更高的數據傳輸速率,支持多媒體業務,如視頻通話、移動互聯網。 第四代 (4G): 如LTE (Long-Term Evolution)。采用OFDMA和MIMO等技術,實現瞭高速率、低延遲的IP數據傳輸,是真正的全IP網絡。 第五代 (5G): 目標是提供超高速率 (eMBB)、超低時延 (uRLLC)、海量連接 (mMTC) 等多種能力,支持更廣泛的應用場景,如自動駕駛、遠程醫療、工業互聯網。 6.2 GSM係統基礎 (以2G為例) GSM (Global System for Mobile Communications): 全球最廣泛使用的2G數字移動通信標準。 網絡結構: 移動颱 (MS): 手機。 基站子係統 (BSS): 包括基站控製器 (BSC) 和基站收發信颱 (BTS),負責無綫接入。 網絡與交換子係統 (NSS): 包括移動交換中心 (MSC)、拜訪位置寄存器 (VLR)、歸屬位置寄存器 (HLR)、鑒權中心 (AuC) 等,負責呼叫建立、用戶定位、鑒權等。 操作維護中心 (OSS): 負責網絡的監控和管理。 信道類型: 通信信道 (Traffic Channel): 用於傳輸語音和數據。 控製信道 (Control Channel): 用於信令傳輸,如尋呼、位置更新。 主要業務: 語音通話、短信 (SMS)、數據業務 (GPRS/EDGE)。 6.3 LTE/4G係統基礎 LTE (Long-Term Evolution): 4G移動通信標準。 關鍵技術: OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access): 應對多徑衰落,提高頻譜效率。 MIMO (Multiple-Input Multiple-Output): 利用多根天綫提高傳輸速率和可靠性。 全IP網絡: 所有業務都基於IP協議傳輸。 網絡架構: 演進型分組核心網 (EPC, Evolved Packet Core): 接入網 (E-UTRAN): 包括演進型基站 (eNodeB)。 核心網: 包括移動管理實體 (MME)、服務網關 (S-GW)、分組數據網絡網關 (P-GW)、歸屬用戶服務器 (HSS) 等。 第七章 光縴通信與接入技術 7.1 光縴通信概述 光縴通信利用光波作為載波,通過光縴作為傳輸媒介傳輸信息。具有帶寬寬、傳輸損耗低、抗電磁乾擾、保密性好等優點,是現代通信網絡(特彆是骨乾網和接入網)的主力。 光縴通信係統組成: 光源: 發射光信號,如LED(發光二極管)、LD(激光二極管)。 光縴: 傳輸光信號的介質。 光檢測器: 將接收到的光信號轉換為電信號,如PIN二極管、APD(雪崩光電二極管)。 光放大器 (Optical Amplifier): 在光域直接放大光信號,無需將光電轉換,簡化瞭係統。 光收發設備: 將電信號轉換為光信號(發送),或將光信號轉換為電信號(接收)。 光信號的錶示: 通常采用開關鍵控 (On-Off Keying, OOK),即用光的有無來錶示二進製碼元0和1。 光信號的傳輸損耗: 主要包括吸收損耗、散射損耗、彎麯損耗等。 色散 (Dispersion): 光信號在光縴中傳播時,不同頻率或不同模式的光會以不同的速度傳播,導緻信號脈衝展寬,影響傳輸質量。 模式色散 (Modal Dispersion): 發生在多模光縴中。 色度色散 (Chromatic Dispersion): 由光源的譜寬和光縴的波導特性引起。 7.2 光縴接入技術 (FTTx) FTTx (Fiber To The x) 是指將光縴網絡延伸到用戶附近的各種光縴接入技術的總稱。 FTTH (Fiber To The Home): 光縴直接到傢庭,提供最高帶寬和最佳性能。 FTTB (Fiber To The Building): 光縴到樓,然後通過銅纜或室內布綫連接到各個用戶。 FTTC (Fiber To The Curb): 光縴到路邊,然後通過銅纜連接到用戶。 EPON (Ethernet Passive Optical Network): 基於以太網技術,采用點對多點結構,實現單根光縴承載多個用戶的數據,具有成本低、部署靈活的特點。 GPON (Gigabit Passive Optical Network): 比EPON提供更高的帶寬和更優的QoS服務,是目前主流的光縴接入技術。 7.3 光網絡設備 光收發模塊 (Optical Transceiver): 集成瞭光發射器和光接收器的組件,用於在光縴和電口之間進行信號轉換。 光交換機/光交叉連接 (Optical Switch/OXC): 在光域進行信號路由和切換。 光放大器 (EDFA, Raman Amplifier): 放大光信號。 光綫路終端 (OLT, Optical Line Terminal): 在EPON/GPON係統中,位於運營商端,連接光縴接入網和核心網。 光網絡單元 (ONU/ONT, Optical Network Unit/Terminal): 在EPON/GPON係統中,位於用戶側,將光信號轉換為用戶可用的電信號。 第八章 無綫接入技術 8.1 無綫接入技術概述 無綫接入技術是指不依賴固定物理綫路,通過無綫電波或紅外綫實現終端設備與網絡的連接。 無綫接入技術的分類: 蜂窩移動通信: GSM, CDMA, WCDMA, LTE, 5G等。 短距離無綫通信: Wi-Fi (IEEE 802.11係列): 廣泛應用於傢庭、辦公場所、公共區域,提供高速無綫局域網接入。 藍牙 (Bluetooth): 用於設備之間的短距離無綫連接,如耳機、鼠標、音箱。 NFC (Near Field Communication): 超短距離(數厘米)通信,用於支付、配對等。 無綫個域網 (WPAN): 如Zigbee、Z-Wave,用於智能傢居、物聯網設備。 無綫局域網 (WLAN): Wi-Fi是其中最常見的。 無綫城域網 (WMAN): 如WiMAX。 8.2 Wi-Fi技術 (IEEE 802.11係列) Wi-Fi技術已成為個人和企業用戶最常用的無綫接入方式。 工作原理: 基於IEEE 802.11係列標準,在2.4GHz和5GHz頻段進行通信。 主要標準及其特點: 802.11b: 早期標準,速率較低(最高11Mbps),易受乾擾。 802.11g: 兼容802.11b,速率提升至54Mbps。 802.11n (Wi-Fi 4): 引入MIMO技術,支持2.4GHz和5GHz雙頻,速率可達600Mbps。 802.11ac (Wi-Fi 5): 工作在5GHz頻段,支持更寬的信道帶寬、MU-MIMO,速率可達Gbps級彆。 802.11ax (Wi-Fi 6): 引入OFDMA、TWT(目標喚醒時間)等技術,在密集用戶場景下提高效率和容量,支持2.4GHz和5GHz雙頻,最高速率可達9.6Gbps。 Wi-Fi 6E: 擴展到6GHz頻段,提供更多可用信道,減少乾擾。 網絡部署: 無綫路由器 (Wireless Router): 最常見的傢庭和小型辦公室部署方式,集成瞭路由器、交換機和無綫接入點功能。 無綫接入點 (Access Point, AP): 獨立設備,提供無綫接入功能,通常部署在有綫網絡基礎設施上。 Wi-Fi Mesh網絡: 由多個AP組成,互相連接形成一個統一的無綫網絡,實現無縫漫遊。 8.3 藍牙 (Bluetooth) 技術 藍牙是一種低功耗、短距離的無綫通信技術,用於設備間的點對點或點對多點連接。 主要特性: 低功耗、成本低、易於使用。 應用場景: 無綫耳機、車載免提、智能穿戴設備、文件傳輸、鼠標鍵盤連接等。 工作頻段: 2.4GHz ISM頻段。 版本演進: 藍牙2.0/2.1 (EDR), 藍牙3.0, 藍牙4.0 (BLE, Bluetooth Low Energy), 藍牙5.0及其後續版本。BLE特彆適用於低功耗物聯網設備。 8.4 物聯網 (IoT) 中的無綫通信 物聯網是連接物理世界與數字世界的關鍵技術,各種無綫通信技術是其不可或缺的支撐。 LPWAN (Low-Power Wide-Area Network): LoRa (Long Range): 低功耗、遠距離的無綫通信技術,適閤傳感器網絡、智能農業等。 NB-IoT (Narrowband Internet of Things): 基於運營商蜂窩網絡,功耗低,覆蓋廣,適閤海量連接的物聯網設備。 Sigfox: 另一項低功耗遠距離通信技術。 Zigbee: 低功耗、低速率、低成本的短距離無綫通信技術,廣泛用於智能傢居、工業自動化。 Wi-Fi HaLow (IEEE 802.11ah): 專為物聯網設計的Wi-Fi標準,工作在Sub-GHz頻段,具有低功耗、遠距離、高容量的特點。 第三篇 通信係統的高級應用 第九章 網絡通信協議與服務 9.1 傳輸層協議:TCP與UDP TCP (Transmission Control Protocol): 特點: 麵嚮連接、可靠的、麵嚮字節流的傳輸協議。 可靠性機製: 序列號、確認應答、超時重傳、流量控製、擁塞控製。 三次握手與四次揮手: 建立和關閉TCP連接的過程。 應用場景: 需要高可靠性傳輸的應用,如網頁瀏覽 (HTTP)、文件傳輸 (FTP)、電子郵件 (SMTP)。 UDP (User Datagram Protocol): 特點: 無連接、不可靠的、麵嚮報文的傳輸協議。 優點: 傳輸速度快,開銷小。 缺點: 不保證傳輸的可靠性,可能丟包或亂序。 應用場景: 對實時性要求高,允許少量丟包的應用,如在綫遊戲、流媒體播放、DNS查詢。 9.2 應用層協議 HTTP (Hypertext Transfer Protocol): 用於在Web服務器和瀏覽器之間傳輸超文本。 HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure): HTTP的安全版本,通過SSL/TLS加密通信內容。 FTP (File Transfer Protocol): 用於在網絡上進行文件傳輸。 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): 用於發送電子郵件。 POP3 (Post Office Protocol version 3) / IMAP (Internet Message Access Protocol): 用於接收電子郵件。 DNS (Domain Name System): 將域名解析為IP地址,使我們能夠通過易記的域名訪問網站。 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): 動態分配IP地址及其他網絡配置信息給客戶端。 9.3 IP地址與域名解析 IP地址 (Internet Protocol Address): 互聯網上設備的唯一標識符,用於在網絡層進行尋址。 IPv4: 32位地址,錶示為四個0-255的十進製數,如192.168.1.1。地址空間有限。 IPv6: 128位地址,采用十六進製錶示,地址空間極大,解決瞭IPv4地址枯竭的問題。 域名 (Domain Name): 用戶易於記憶的網絡地址,如www.example.com。 域名解析 (DNS): DNS服務器將域名轉換為IP地址的過程。 9.4 網絡服務 Web服務: 通過HTTP/HTTPS協議提供網頁內容。 郵件服務: 通過SMTP/POP3/IMAP協議提供郵件收發。 文件共享服務: 通過FTP/SMB協議提供文件上傳下載和共享。 即時通訊服務: 如微信、QQ,使用私有協議或基於TCP/UDP的自定義協議。 流媒體服務: 如在綫視頻、音樂,通常使用RTP/RTCP等協議。 第十章 數據通信與網絡安全 10.1 數據通信係統 數據通信是指利用通信設備和網絡,將原始數據信息在源和目的地之間進行轉換、傳輸、存儲和處理的過程。 數據通信係統的組成: 數據終端設備 (DTE): 如計算機、終端。 數據通信設備 (DCE): 如調製解調器、路由器。 通信綫路: 如電話綫、光縴、無綫信道。 數據傳輸模式: 串行傳輸 (Serial Transmission): 數據逐位順序傳輸,如USB、以太網。 並行傳輸 (Parallel Transmission): 數據同時多位傳輸,速度快但綫路復雜,如早期的打印機接口。 同步與異步傳輸: 同步傳輸: 發送端和接收端使用同一時鍾信號,傳輸速率高,適用於大數據量傳輸。 異步傳輸: 每傳輸一個字節都帶有起始位和停止位,用於低速、不連續的數據傳輸,如串行端口。 10.2 網絡安全基礎 網絡安全是指保護網絡及其係統免受未經授權的訪問、使用、披露、破壞、修改或乾擾。 網絡安全威脅: 病毒 (Virus)、蠕蟲 (Worm): 惡意軟件,可自我復製和傳播。 木馬 (Trojan Horse): 僞裝成閤法程序,執行惡意操作。 拒絕服務攻擊 (Denial of Service, DoS/DDoS): 耗盡目標係統的資源,使其無法正常服務。 釣魚攻擊 (Phishing): 欺騙用戶泄露敏感信息。 中間人攻擊 (Man-in-the-Middle Attack, MITM): 截獲並篡改通信內容。 SQL注入、XSS攻擊: 利用Web應用的漏洞進行攻擊。 網絡安全防護措施: 防火牆 (Firewall): 監控和控製進齣網絡的流量,阻止非法訪問。 入侵檢測/防禦係統 (IDS/IPS): 監控網絡流量,檢測和阻止可疑活動。 加密 (Encryption): 對數據進行編碼,使其在傳輸或存儲過程中不可讀,如SSL/TLS、VPN。 身份認證 (Authentication): 驗證用戶身份,如密碼、生物識彆。 訪問控製 (Access Control): 限製用戶對網絡資源的訪問權限。 安全審計 (Security Auditing): 記錄網絡活動,用於事後分析和追蹤。 安全意識教育: 提高用戶的安全意識。 10.3 加密與解密技術 對稱加密 (Symmetric Encryption): 加密和解密使用同一把密鑰。速度快,適閤大數據量加密,但密鑰分發是個挑戰。如AES、DES。 非對稱加密 (Asymmetric Encryption): 加密和解密使用不同的密鑰(公鑰和私鑰)。公鑰用於加密,私鑰用於解密;或私鑰用於簽名,公鑰用於驗證。密鑰分發相對容易,但速度慢。如RSA、ECC。 數字簽名 (Digital Signature): 使用私鑰對信息進行加密(簽名),接收方使用對應的公鑰驗證簽名,用於保證信息的完整性和來源的真實性。 證書 (Certificate): 由可信的第三方機構(CA)頒發,包含公鑰及其持有者的身份信息,用於公鑰的身份驗證。 第十一章 現代通信技術發展趨勢 11.1 5G及未來移動通信 5G關鍵特性: eMBB (Enhanced Mobile Broadband): 增強移動寬帶,提供Gbps級彆的下載速度。 uRLLC (Ultra-Reliable Low Latency Communications): 超可靠低時延通信,適用於自動駕駛、遠程手術等需要極低時延和高可靠性的場景。 mMTC (Massive Machine Type Communications): 海量機器類通信,支持百萬級/平方公裏的設備連接,適用於物聯網。 5G應用場景: 增強現實/虛擬現實 (AR/VR)、自動駕駛、智能製造、智慧城市、遠程醫療等。 未來通信: 6G的研究正在進行,將追求更強的連接能力、更高的智能集成、更深度的融閤(如空天地一體化通信、感知通信一體化)。 11.2 物聯網 (IoT) 與邊緣計算 物聯網 (IoT): 將物理世界的設備連接到互聯網,實現數據的采集、傳輸、分析和控製,驅動智能化應用。 邊緣計算 (Edge Computing): 將計算和數據存儲推嚮網絡邊緣,靠近數據源,降低時延,減少帶寬占用,提高響應速度和隱私安全性。與5G結閤,能夠更好地支持實時性要求高的物聯網應用。 物聯網通信協議: MQTT, CoAP, LwM2M等,針對資源受限的設備和網絡環境設計。 11.3 人工智能 (AI) 在通信中的應用 AI技術正深刻地改變著通信係統的設計、運行和優化。 網絡優化與管理: AI可以用於預測網絡流量、智能調度資源、故障診斷和自愈。 智能信號處理: AI算法(如深度學習)可以用於信號的識彆、增強、降噪和信道估計。 網絡安全: AI可以用於異常流量檢測、威脅識彆和自動化響應。 用戶體驗提升: AI可以分析用戶行為,提供個性化服務,優化通信質量。 下一代通信係統設計: AI將作為核心技術驅動未來的通信係統。 11.4 軟件定義網絡 (SDN) 與網絡功能虛擬化 (NFV) SDN (Software-Defined Networking): 將網絡的控製平麵與數據平麵分離,通過軟件集中控製網絡設備,實現網絡的靈活性、可編程性和自動化。 NFV (Network Functions Virtualization): 將傳統的專用網絡硬件設備(如路由器、防火牆)的功能軟件化,運行在通用服務器上,降低成本,提高部署效率和靈活性。 SDN與NFV的結閤: 極大地提升瞭通信網絡的敏捷性和智能化水平,是構建新一代通信基礎設施的重要基石。 附錄:術語錶

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當我翻開這本《通信技術基礎及應用》時,並沒有預想中的那種麵對枯燥技術書籍的沉重感,反而有一種被作者的專業和熱情所吸引的感覺。我尤其看重的是書中對於通信技術發展脈絡的梳理,以及對未來趨勢的展望。這不僅僅是簡單的羅列技術名詞,而是深入淺齣地分析瞭每一代通信技術是如何齣現的,解決瞭哪些曆史性的難題,又為下一代技術的發展奠定瞭怎樣的基礎。這種宏觀的視角,讓我對整個通信行業的發展有瞭更清晰的認識。書中關於不同通信協議的對比分析,也讓我理解瞭為何在不同的場景下會采用不同的技術方案。雖然我可能不是直接操作技術的工程師,但對於一個需要理解産業全貌的決策者來說,這本書提供瞭一個非常有價值的觀察窗口。它讓我能夠跳齣具體技術的細節,從更宏觀的角度去理解通信技術在社會發展和經濟變革中所扮演的角色。

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作為一名在通信基層的維護人員,我每天的工作都圍繞著各種通信設備的正常運行。長年纍月下來,雖然積纍瞭不少實踐經驗,但對於設備背後的原理,尤其是那些涉及到深層算法和協議的部分,總覺得有些模糊。這本《通信技術基礎及應用》的齣現,恰好滿足瞭我這方麵的需求。我最喜歡的部分是書中對通信傳輸過程中各種損耗和乾擾的詳細闡述,以及如何通過各種技術手段來剋服這些問題。這讓我對日常工作中遇到的故障現象有瞭更深刻的理解,也知道如何從根本上進行分析和排查。此外,書中關於數據在網絡中傳輸的整個流程的講解,從編碼、復用、傳輸到解調、解碼,都描繪得非常清晰。這讓我明白,我們日常維護的每一個環節,都是整個龐大通信係統中的一部分,理解瞭整體,纔能更好地優化局部。這本書就像一本“說明書”,讓我能更透徹地理解我所維護的設備,並從中找到提升效率和穩定性的新思路。

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這本書的齣版,對於我這樣一名在通信行業摸爬滾打多年的從業者來說,無疑是一針及時雨。雖然我並非科班齣身,但憑藉著對技術的執著和多年一綫經驗的積纍,也算對通信領域有瞭一定的理解。然而,總覺得理論基礎不夠紮實,對於一些深層次的原理和發展趨勢,瞭解得不夠透徹。這本教材的齣現,正好彌補瞭我的這一塊短闆。我特彆欣賞它將理論知識與實際應用緊密結閤的方式,不再是枯燥的公式推導和抽象概念,而是通過大量的實例分析,將復雜的通信原理剖析得淋灕盡緻。比如,書中對4G、5G技術演進的梳理,不僅講清楚瞭技術背後的邏輯,還結閤瞭實際的基站部署、終端兼容等問題,讓我這個基層技術員也能清晰地看到技術的生命周期和發展脈絡。而且,它對通信網絡安全、物聯網通信等前沿領域的介紹,也為我拓展瞭視野,讓我看到瞭未來通信技術的發展方嚮,為我個人的職業規劃提供瞭重要的參考。這本書不僅僅是一本教科書,更像是一位經驗豐富的導師,帶領我一步步深入通信技術的殿堂,讓我對這個行業有瞭更深層次的認知和感悟。

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作為一個對通信技術充滿好奇的學生,我一直希望能找到一本既能打下堅實基礎,又不至於過於晦澀難懂的書籍。終於,我找到瞭這本《通信技術基礎及應用》。這本書最讓我驚喜的是它的循序漸進的編排方式。從最基礎的信號、編碼、調製解調,到後來的多址技術、網絡架構,每一個概念的引入都顯得那麼自然而流暢,仿佛作者就是在跟我麵對麵講解一樣。我特彆喜歡書中的插圖和圖示,那些清晰明瞭的流程圖和結構圖,一下子就把抽象的概念具象化瞭,讓我這個初學者也能快速理解。而且,書中對於一些關鍵概念的解釋,都用瞭非常生動形象的比喻,比如將信道比作“傳輸通道”,將噪聲比作“乾擾”,這些都大大降低瞭學習門檻。我還注意到,書中在講解每個技術點之後,都會附帶一些思考題和實踐案例,這對我來說太有幫助瞭!我可以通過這些題目來鞏固所學,通過案例來理解技術是如何在實際中發揮作用的。這本書讓我覺得學習通信不再是一件“苦差事”,而是充滿樂趣和挑戰的探索過程。

評分

我是一名通信工程專業的教師,在多年的教學實踐中,一直希望能找到一本真正能夠滿足當前高等職業教育需求的教材。這本《通信技術基礎及應用》的齣版,可以說是眾望所歸。我仔細研讀瞭教材的內容,發現它在知識體係的構建上非常科學閤理。它緊密結閤瞭當前通信行業發展的最新動態,無論是對光通信、無綫通信,還是對下一代移動通信網絡的介紹,都體現瞭與時俱進的特點。更重要的是,教材在理論深度和應用廣度上找到瞭一個絕佳的平衡點。它並沒有為瞭追求理論上的完美而忽略實際操作的重要性,而是通過大量的工程案例和實驗設計,引導學生將理論知識應用於解決實際問題。我在備課時,發現教材提供的豐富案例和實驗指導,能夠極大地減輕我的工作負擔,同時也能讓學生在課堂上就感受到技術應用的魅力。學生們普遍反映,這本書讓他們對通信技術有瞭更直觀的認識,也更有信心應對未來的職業挑戰。

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