数字集群移动通信系统原理与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:徐小涛

出品人:

页数:511

译者:

出版时间:2008-7

价格:75.00元

装帧:

isbn号码:9787115178374

丛书系列:

图书标签:

• 通信
• a
• 移动通信
• 数字集群
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• 通信工程
• 信号处理
• 无线电技术
• 应用技术
• 系统原理

深度探索：现代无线通信系统的基石与前沿 图书名称： 现代无线电系统：从理论基础到前沿技术实践 内容简介： 本书旨在为读者构建一个全面、深入且富有实践指导意义的现代无线通信系统知识体系。我们着重于当前主流通信技术背后的核心理论、关键技术模块的实现细节，以及未来网络演进的方向，力求做到理论与工程实践的紧密结合。 第一部分：无线信道与信号传播的物理本质（Ch. 1 - Ch. 4） 本部分是理解所有无线通信系统的物理基础。我们首先回顾电磁波理论在无线环境中的应用，详细阐述了电磁波的产生、传播特性，以及不同频率（从VHF到毫米波）下的传播损耗模型。 信道建模与建模挑战： 深入剖析了无线信道的复杂性。不同于理想的自由空间传播，实际的城市、室内和室外环境充满了多径效应。我们详细讲解了瑞利衰落、莱斯衰落等统计模型，并引入了更贴近现实的穿透损耗、阴影衰落（Shadowing）和快衰落（Fading）的量化分析方法。特别关注了高频段（如Sub-6GHz和毫米波）下，信道特性是如何发生根本性变化的，包括波束形成增益的引入和大气衰减的影响。 噪声与干扰分析： 系统地分析了通信链路中各种噪声源的特性，包括热噪声、散粒噪声和外界干扰。在此基础上，构建了误码率（BER）和误帧率（FER）的性能评估框架，并重点讨论了香农信道容量理论在指导系统设计中的核心作用。 第二部分：数字调制、编码与多址接入技术（Ch. 5 - Ch. 8） 本部分聚焦于如何在物理层高效、可靠地传输信息。 先进的数字调制方案： 涵盖了从基本的幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）到正交幅度调制（QAM）及其高阶形式（如64QAM, 256QAM）。我们不仅阐述了星座图的构造，更深入探讨了这些调制方案在存在噪声和载波同步误差时的性能表现。此外，本书详细介绍了幅频联合调制（如QAM）与正交频分复用（OFDM）的结合，为后续的宽带系统打下基础。 纠错编码的艺术： 编码是保障可靠通信的“安全网”。我们系统性地介绍了代数编码（如循环冗余校验CRC、卷积码、分组码）和图算法解码（如维特比译码、Turbo码、低密度奇偶校验码LDPC）。书中提供了详细的编码增益分析，并探讨了现代通信标准中特定编码方案的选择原因及其性能优势。 多址接入技术的演进： 比较和分析了传统的频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）的原理、优缺点及其在特定场景下的适用性。重点分析了正交频分多址（OFDMA）作为宽带接入技术的优势，包括其对频率选择性衰落的鲁棒性，以及如何通过灵活的子载波分配实现高效资源调度。 第三部分：MIMO系统与空间复用技术（Ch. 9 - Ch. 11） 多输入多输出（MIMO）技术是现代高速无线通信系统的核心驱动力。 MIMO信道理论与容量分析： 详细介绍了MIMO信道的建模，包括信道矩阵的构成和秩的意义。利用奇异值分解（SVD）理论，推导了MIMO系统的理论最大容量，揭示了空间复用和分集增益的来源。 空间处理技术： 深入讲解了如何利用多根天线实现空间复用（提高数据速率）和空间分集（提高可靠性）。内容涵盖迫零（ZF）、最小均方误差（MMSE）等线性预编码技术，并探讨了信道状态信息（CSI）获取的复杂性与反馈机制。 波束赋形基础： 作为MIMO的自然延伸，本书介绍了基于智能表面的波束形成技术，包括数字域和模拟域波束赋形，以及它们在提高系统增益和抑制干扰中的作用。 第四部分：物理层之外的系统架构与关键技术（Ch. 12 - Ch. 14） 本部分将视角从单个链路扩展到完整的通信系统架构。 同步与参数估计： 阐述了接收端进行精确定时同步（帧同步、符号同步）和载波频率同步的必要性及实现算法。讨论了信道估计的各种方法，如基于训练序列和盲估计的技术，这些是后续所有解调和均衡的前提。 功率控制与能效： 探讨了在多用户、多小区环境中如何设计有效的功率控制算法，以平衡系统覆盖、抗干扰能力和发射机能耗。特别关注了面向绿色通信的低功耗设计策略。 网络架构与接口基础： 简要勾勒了现代无线接入网的宏观结构，包括小区管理、切换（Handover）机制的核心原理，以及空口接口设计中对协议栈分层的影响。 第五部分：面向未来的技术展望（Ch. 15） 本章展望了下一代无线通信系统可能采用的关键技术，包括超大规模MIMO（Massive MIMO）的资源管理、认知无线电的基本概念、可见光通信（VLC）作为补充技术的潜力，以及超可靠低延迟通信（URLLC）对物理层设计提出的极端要求。 本书特色： 本书的编写风格注重严谨的数学推导与直观的工程解释相结合。每章节后附有基于MATLAB或Python的仿真示例说明，帮助读者将抽象的理论转化为可验证的性能曲线。通过对上述模块的系统性阐述，读者将能扎实掌握设计、分析和优化复杂无线通信系统的必备知识与技能。

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**评价三：罕见的工程实践宝典** 这本书最让我感到惊喜的是它对实际部署和运维层面的关注度，这是很多偏重理论的教材所缺失的。它细致入微地描述了异构网络环境下的干扰抑制技术，特别是针对多载波聚合部署时，如何通过智能功率控制来平衡小区覆盖和系统容量的细节，简直就是一份活生生的“故障排除指南”。我曾遇到一个棘手的切换掉线问题，翻阅书中关于“硬切换与软切换策略优化”的那一章，立即找到了问题的症结所在——原来是某个特定厂商网关的协议栈实现与标准定义存在微小偏差导致的。这种基于真实世界痛点的案例分析，比任何抽象的公式推导都要来得有力。此外，书中关于安全加固措施的章节，如端到端加密和身份认证机制的实现细节，也极具参考价值，对于保障关键任务通信的安全至关重要。它真正做到了理论指导实践，实践反哺理论的完美闭环。

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**评价一：深入浅出的业界标杆** 这本书的出版，对于我们这些长期在移动通信领域摸爬滚打的工程师来说，无疑是一剂及时的强心针。它不仅仅是一本枯燥的技术手册，更像是一本精心编排的行业发展史诗。作者显然对数字集群通信的演进脉络有着极其深刻的洞察力，从早期的模拟集群到如今基于LTE/5G的宽带集群解决方案，每一个技术节点的迁移和突破都被梳理得井井有条。我尤其欣赏它在系统架构设计上的论述，不仅仅停留在理论层面，而是结合了多个实际商用案例的特点进行了对比分析。比如，在频谱效率和可靠性之间权衡的多个经典模型，书中给出了非常直观的图示和数学推导，使得复杂的资源调度问题变得可以触摸、易于理解。对于那些希望从基础理论快速过渡到实际工程应用的新一代工程师而言，这本书提供了一个无与伦比的阶梯，它教会我们的不仅仅是“如何做”，更是“为什么这么做”。从信道编码到终端接入协议栈的剖析，都展现了作者扎实的理论功底和丰富的实践经验，绝对是案头必备的参考书。

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**评价五：跨界整合与未来展望** 这本书的视野远远超出了传统意义上对单一通信系统的描述范畴，它巧妙地将数字集群技术置于更宏大的信息生态系统中进行审视。作者没有固步自封于现有技术的优化，而是积极探讨了与新兴技术，如人工智能在网络优化中的潜在应用前景。例如，书中关于基于机器学习的动态资源分配模型，虽然仅是作为前瞻性章节出现，但其提出的框架和变量定义，已经为我们下一阶段的研发指明了方向。它成功地搭建了一座从当前成熟技术到未来智能化网络的桥梁。更难能可贵的是，它对不同国家和地区在集群标准（如TETRA, P25, DMR）上的兼容性挑战进行了深入剖析，这对于从事国际化项目的工程师来说，是极其宝贵的跨文化技术理解。这本书不只是教授知识，它更像是在引导一场关于未来通信形态的深度思考，视野开阔，令人耳目一新。

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**评价四：语言风格的独特魅力** 坦白讲，这本书的语言风格非常“硬朗”，夹杂着大量的专业术语缩写，初看之下可能会让人有些望而却步。然而，一旦你适应了这种直接、高效的表达方式，你会发现其背后蕴含着一种严谨的美感。作者似乎极度厌恶任何冗余的描述，每一个句子都像经过精确计算的比特流，信息密度极高。尤其是在阐述算法流程时，大量使用流程图和状态机的描述，配合简洁的伪代码，构建了一个清晰、无二义性的技术蓝图。我特别喜欢它在总结性段落中，那种不动声色却极具力量的定论，它不是在说“可能”、“或许”，而是在陈述“必须如此”。这种自信而果断的叙事方式，极大增强了文本的可信度和权威性。对于习惯了学术化长句的读者来说，这种“短平快”的风格初读可能不适，但一旦掌握其节奏，阅读效率会飙升。

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**评价二：挑战与思辨的知识盛宴** 老实说，这本书的阅读体验是一次智力上的“极限挑战”，但这正是它价值所在。它没有对读者抱有任何“新手友好”的幻想，而是直接将读者拉入了数字集群核心算法的深水区。我花费了大量时间去消化其中关于高级调制方案在复杂干扰环境下的性能仿真分析那几章。作者对于MIMO技术在窄带集群环境下的适应性讨论，角度刁钻而犀利，迫使我不得不重新审视过去几年工作中习以为常的一些“行业惯例”。书中对未来技术融合的预测，如与边缘计算、低时延服务的结合点，更是充满了哲学思辨的味道，而不是简单的技术堆砌。读完后，我的感觉不再是“我学会了什么”，而是“我原来还有这么多未知的盲区需要探索”。它成功地激发了一种批判性思维，促使读者不满足于现有的标准，而是去思考更优化、更具前瞻性的解决方案。对于资深研究人员来说，这本书提供了绝佳的论据和深入研究的突破口。

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