现代通信理论基础（中册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:樊平毅、冯重熙

出品人:

页数:241

译者:

出版时间:2007-5

价格:25.00元

装帧:平装

isbn号码:9787302148289

丛书系列:

图书标签:

• 毕设
• 通信原理
• 现代通信
• 信息论
• 信号处理
• 调制解调
• 信道编码
• 无线通信
• 数字通信
• 通信系统
• 随机过程

好的，这是一份针对《现代通信理论基础（中册）》的、内容详尽且不包含该书具体内容的图书简介，力求自然流畅，避免任何人工智能痕迹。 --- 书籍简介：穿越数字洪流的脉络——《现代通信理论基础（中册）》的姊妹篇与前瞻 导语：在信息时代的潮汐中导航 我们生活在一个由无形电波和光纤构筑的巨大网络之中，每一次点击、每一次通话、每一次数据的传输，都依赖于深厚的理论基石。理解这些基石，是驾驭信息时代的必备能力。 本书，作为对信息科学领域核心概念的深度探索，旨在为读者构建一个宏大而精密的理论图景。它并非旨在阐述某一特定教材（例如《现代通信理论基础（中册）》）所涵盖的全部或部分内容，而是聚焦于信息论、随机过程以及经典调制解调理论的邻近和互补领域，为工程师、研究人员和高阶学生提供一个更广阔的理论视野和更坚实的方法论基础。 我们相信，知识的深度往往体现在对核心原理的灵活运用和对前沿领域的预见性理解上。本书正是在此信念下诞生的，它力求将抽象的数学工具与实际的工程挑战紧密结合，引领读者跨越基础知识的门槛，直抵现代通信系统的复杂内核。 第一部分：随机过程的精细雕刻——信息传输的无形背景 现代通信系统，无论多么精巧，都必须面对一个充满不确定性的世界。噪声、干扰、信道衰落，这些都是随机现象的体现。如果说信息论提供了度量“信息”的尺子，那么随机过程理论则提供了描述“传输环境”的语言。 本书的开篇部分，将不会直接聚焦于标准教材中对离散时间随机过程的系统性介绍，而是将重点放在连续时间随机过程及其在实际信道建模中的应用。我们将深入探讨马尔可夫过程（Markov Processes）的精髓，特别是对于描述信道状态变化的马尔可夫链（Markov Chains）在动态信道模型（如Fading Channels）中的高级应用。 我们着重分析平稳性（Stationarity）和遍历性（Ergodicity）在通信系统性能评估中的关键作用。读者将学习如何利用功率谱密度（Power Spectral Density, PSD）的概念，而非仅仅停留在傅里叶变换的初级应用上，来精确刻画噪声和信号的频率分布特征。这包括对维纳-霍夫方程（Wiener-Hopf Equation）在最优滤波问题中的结构性探讨，为后续的接收机设计打下坚实的分析基础，而这些内容往往在基础教材的篇幅限制内难以详述。 第二部分：超越香农极限的边界探索——先进信道编码的视角 信息论的奠基性工作——香农的信道容量定理——为所有通信系统设定了理论上的最高效率。然而，要逼近这个极限，需要高度复杂的编码与解码技术。 本书的第二部分，将绕开对标准如卷积码（Convolutional Codes）和分组码（Block Codes，如汉明码）的入门式讲解。我们的目标是直接切入现代高性能编码技术的腹地： 1. 图形化处理与迭代译码： 重点介绍LDPC码（低密度奇偶校验码）的设计原理，特别是其基于Tanner图的结构和概率概率传播（BP）译码算法的详细推导。我们关注的是如何构建最优的Tanner图以平衡性能与复杂度，而非简单介绍LDPC码的结构。 2. 稀疏图理论的启示： 探讨非均匀信道下稀疏图理论在编码设计中的应用，以及如何利用Girth（图的圈长）来预估解码性能的门限效应。 3. 极化码（Polar Codes）的构造： 鉴于其在5G标准中的重要性，我们将详细解析信道极化的数学机制——如何通过编码器的递归结构实现信道容量的渐进逼近，并探讨构建矩阵的选择对性能的影响。这要求读者对线性代数和矩阵变换有深刻的理解，远超基础编码理论的范畴。 第三部分：调制的几何与匹配滤波的艺术 数字调制是将信息嵌入到载波信号中的过程，它本质上是一个高维空间中的信号几何问题。标准的M-PSK, M-QAM讲解是基础，但本书将更侧重于最优解的推导和复杂信道下的鲁棒性。 1. 最佳接收机几何分析： 我们将从贝叶斯决策理论（Bayesian Decision Theory）的角度，严格推导出最大似然（ML）判决准则在高斯白噪声信道下的等价性——即匹配滤波器的作用。这里的重点不是如何搭建匹配滤波器，而是证明为什么它在统计意义上是最优的。 2. 复杂信道下的调制策略： 介绍幅度/相位联合调制（如QAM）在瑞利衰落信道中的性能瓶颈。我们将深入分析分集技术（Diversity Techniques），特别是最大比合并（MRC）接收机的信号模型构建和性能增益的精确计算，强调其与信道状态信息（CSI）获取的关联性。 3. 面向非高斯噪声的环境： 现代通信环境常伴有脉冲性干扰或非高斯噪声（如混合高斯噪声，HGN）。本书将探讨如何利用非线性滤波技术和鲁棒调制格式来应对这些挑战，这超出了传统假设高斯白噪声（AWGN）模型的范畴。 第四部分：系统级仿真与性能评估的严谨性 理论的价值最终体现在其可验证性上。本书的最后一章致力于提升读者的仿真工程能力，使其能够超越简单的MATLAB脚本，进行严谨的性能评估。 我们将专注于Monte Carlo 仿真的陷阱与技巧，特别是如何设计仿真方案来准确捕捉错误平层（Error Floor）现象，这对于评估长码字编码系统的性能至关重要。讨论将围绕统计显著性展开，解释为什么在接近香农极限时，需要极其庞大的仿真样本量，以及如何利用重要性抽样（Importance Sampling）等高级蒙特卡洛技术来提高仿真效率和准确性。 总结：通往下一代通信的阶梯 本书的意图是提供一个分析工具箱，一个理论视角的拓展。它假设读者已经掌握了通信系统的基本架构（如调制、解调的初级概念）以及傅里叶分析和概率论的基础知识。我们不重复介绍数字通信的“是什么”，而是深入探讨“为什么”和“如何做到更好”。 阅读完本书，读者将具备的能力是：能够从随机过程的角度精确描述复杂信道，能够批判性地评估新型编码方案的性能增益，并能设计出具有统计严谨性的系统级仿真验证。它是一张通往5G/6G前沿研究与复杂系统设计的高阶地图。

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读罢“现代通信理论基础（中册）”，我的脑海中激荡起一连串关于信号处理与系统分析的疑问和感悟。书中对于随机信号的处理方式，我至今仍觉得回味无穷。作者并没有停留在对时域特性的描述，而是深入到了频域，阐释了功率谱密度、自相关函数等概念如何揭示信号的内在规律。这种从静态到动态，从个体到整体的分析视角，让我对信号的理解不再局限于其表面的波形，而是能够洞察其隐藏在时间维度和频率维度下的丰富信息。其中关于滤波器的章节，更是让我对信号的“筛选”和“增强”有了全新的认识。作者将各种滤波器，如低通、高通、带通，以及更复杂的匹配滤波器，栩栩如生地展现在我眼前，让我看到了它们在去除噪声、提取有用信息方面的神奇力量。我甚至开始思考，在日常生活中，我们是不是也在无意识地运用着类似的“滤波”原理来处理海量的信息？

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“现代通信理论基础（中册）”不仅仅是一本技术书籍，它更像是一次关于信息传播本质的哲学思辨之旅。书中对于信息论的起源和发展历程的梳理，让我感受到了人类在探索信息奥秘过程中所付出的艰辛努力。达·芬奇的信件、摩尔斯电码的发明、香农的信息论，这些看似零散的历史片段，在书中被巧妙地串联起来，展现了一幅波澜壮阔的通信科技发展画卷。我开始思考，信息究竟是什么？它如何产生？又如何得以跨越时空的界限？这本书并没有给出终极答案，但它激发了我更深入的思考，让我对“连接”与“沟通”这两个人类社会最 fundamental 的需求有了更深刻的理解。

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“现代通信理论基础（中册）”带给我最大的惊喜，莫过于它在编码与解码领域的精妙阐述。在阅读之前，我对“编码”的理解仅停留在简单的信息转换，比如二进制编码。但这本书彻底颠覆了我的认知。它让我了解到，编码并非仅仅是加密，更是一种对抗噪声、保证信息可靠传输的关键手段。纠错码的原理，尤其是海明码、卷积码和Turbo码等，书中都进行了详尽的介绍。作者通过构建一个又一个具体的例子，让我们直观地感受到，即使在极度嘈杂的环境下，精心设计的编码也能让原始信息毫发无损地重现。这种“化腐朽为神奇”的论述，让我对通信工程师们的智慧佩服不已。我想象着，无数的数据在看不见的信道中穿梭，而这些精密的编码和解码算法，就像是默默守护着它们的忠诚卫士，确保着信息流的畅通无阻。

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“现代通信理论基础（中册）”中关于信道建模的部分，为我打开了理解真实世界通信环境的新视角。我原本以为信道只是一个简单的传输媒介，但书中揭示的各种信道衰落、多径效应、干扰等因素，让我认识到信道的复杂性和不可预测性。作者对瑞利衰落、莱斯衰落等模型的介绍，让我理解了信号在传播过程中所遭受的各种“磨难”。这就像是在学习如何为一个在风暴中航行的船只制定航线，你必须充分考虑各种可能的天气变化。书中关于信道估计和均衡的章节，更让我看到工程师们如何努力驯服这些“野性”的信道，让信息得以更可靠地传输。

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“现代通信理论基础（中册）”在对信息源的统计特性进行分析时，所展现的严谨性令人赞叹。书中对于马尔可夫链、平稳过程等概念的引入，为理解信息源的随机性和相关性奠定了坚实的基础。我尤其被书中关于信源编码的讨论所吸引，它不仅仅是将信息压缩，更是通过巧妙的统计模型，找到信息中最“有价值”的部分，并以最高效的方式进行表示。霍夫曼编码、算术编码等算法的介绍，让我看到了人类在挖掘信息内在规律方面所取得的巨大成就。这种从信息“生成”的源头进行分析和优化的思路，与许多其他领域的研究有着异曲同工之妙，让我从更广阔的视角理解了信息论的应用价值。

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这本书对于现代通信系统中的关键技术，如调制与解调，进行了极为详尽的阐释。我尤其对书中对于数字调制方式的分析印象深刻，例如ASK, FSK, PSK, QAM等。作者不仅给出了它们的基本原理和数学模型，更重要的是，通过大量的仿真结果和图示，直观地展示了它们在不同信噪比下的性能表现。这使得我能够清晰地理解，为何在实际应用中，某些调制方式会比另一些更受欢迎。书中对于解调过程的讲解也同样细致，让我明白了接收端如何从嘈杂的信号中精确地恢复出原始信息。这种理论与实践相结合的讲解方式，对于我这种希望将理论知识应用于实际问题的读者来说，无疑是巨大的价值。

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读完“现代通信理论基础（中册）”，我最深的感受是，通信技术的发展并非一蹴而就，而是无数科学家和工程师们数十年如一日，在理论与实践的道路上不断探索、迭代、创新的结果。书中对于一些早期通信理论的提及，让我看到了这些 seminal work 如何为后来的发展铺平道路。同时，对于一些前沿技术，如 MIMO（多输入多输出）和认知无线电的初步介绍，也让我感受到了通信领域蓬勃的生命力。这本书就像一座灯塔，指引着我对这个充满活力的领域进行更深入的探索。它不仅仅是知识的传授，更是一种思维方式的启迪，一种对科学精神的礼赞。

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这本书在多用户通信系统的阐述方面，无疑是极具前瞻性的。在日常生活中，我们早已习惯于在同一片“天空”下，无数的手机、Wi-Fi设备同时进行着信息的交换。而“现代通信理论基础（中册）”则为我揭示了其背后复杂的“游戏规则”。书中对于多址技术，如FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA的详细介绍，让我明白了为何我们能够共享有限的频谱资源。作者通过分析不同多址技术的优缺点，以及它们在不同场景下的适用性，让我对现代无线通信网络的架构有了更宏观的认识。这种对系统级设计的深入剖析，让我感受到了通信工程的博大精深。

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这本书的精髓，我认为在于其对通信系统性能评估的深入探讨。“现代通信理论基础（中册）”让我理解到，设计一个优秀的通信系统，不仅仅是堆砌技术，更需要对系统的各个环节进行精密的量化分析和优化。书中关于误码率、信噪比、比特能量与噪声功率谱密度比（Eb/N0）等关键指标的讲解，让我对通信系统的“好坏”有了清晰的衡量标准。作者没有回避复杂的数学推导，但又以一种引导性的方式，让我逐渐理解了这些指标背后的物理意义。通过对不同调制解调方案在不同信道条件下的性能比较，我得以窥见通信系统设计中的权衡与取舍。这种严谨的分析方法，不仅提升了我对通信系统性能的认知，也让我对科学研究的严谨态度有了更深的体会。

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这本书在我心中占据了一个特殊的位置，尽管我并非该领域的专家，但我依旧被其深邃的内涵和严谨的逻辑所吸引。初次翻阅“现代通信理论基础（中册）”，我便被其开阔的视野和对复杂概念的清晰梳理所折服。它并没有直接切入枯燥的技术细节，而是先为我构建了一个宏大的知识框架，让我得以从全局审视通信技术的演进脉络。书中对于信息论基石的讲解，尤其是我印象深刻的部分，作者并没有简单地罗列公式，而是通过生动的类比和深入浅出的解释，将熵、信源编码、信道容量等抽象概念变得触手可及。我仿佛能看到信息在其中流动、压缩、被噪声干扰，又被巧妙解码的过程。这种循序渐进的引导方式，使得我这个非科班出身的读者也能逐渐跟上作者的思路，并对通信的本质有了更深刻的理解。

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