Principles of Digital Communication and Coding pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Dover Publications

作者:Andrew J. Viterbi

出品人:

页数:576

译者:

出版时间:2009-01-26

价格:USD 29.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780486469010

丛书系列:

图书标签:

数字通信
编码
信息论
通信系统
信号处理
调制解调
信道编码
无线通信
通信原理
数字信号处理

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具体描述

Written by two distinguished experts in the field of digital communications, this classic text remains a vital resource three decades after its initial publication. Its treatment is geared toward students of communications theory and to designers of channels, links, terminals, modems, or networks used to transmit and receive digital messages. 1979 edition.

《数字通信与编码原理》本书深度探讨了数字通信系统的核心理论与实践，旨在为读者构建一个坚实且全面的知识体系。我们将从信息论的基础出发，逐步深入到数字信号的产生、编码、传输、接收与解码的各个环节，最终实现可靠高效的信息传递。核心内容概述：信息论基础：我们将从香农的信息论奠基性工作开始，理解信息熵的概念，学习信源编码如何量化信息并寻找冗余，以及信道容量的意义——它是通信系统性能的理论极限。读者将掌握如何计算信息量，理解无损编码和有损编码的基本原理，并对信息论中的重要定理（如信源编码定理和信道编码定理）有深入的认识。信源编码：针对实际的模拟信号，我们将详细介绍采样、量化和编码等过程。读者将学习奈奎斯特采样定理，理解量化误差的来源与控制方法，并掌握霍夫曼编码、算术编码等无损信源编码技术，以及JPEG、MP3等有损压缩编码的基本思想，了解它们在实际应用中的权衡。数字调制与解调：信号如何从数字形式转化为适合在物理信道上传输的模拟信号，是本书的重点之一。我们将深入讲解二进制相移键控（BPSK）、正交相移键控（QPSK）、频率键控（FSK）和幅移键控（ASK）等基本调制方式的原理、频谱特性和性能分析。更进一步，我们将探讨多进制调制（如MPSK、MQAM）如何提高频谱效率，以及在高斯白噪声（AWGN）信道下的误码率性能。解调部分，将详细介绍匹配滤波器、最大似然估计等最优接收机的原理，以及同步技术在数字通信中的关键作用。信道编码：为了对抗传输过程中引入的噪声和干扰，信道编码至关重要。本书将系统介绍纠错码的理论和应用。我们将从线性分组码（如Hamming码、CRC码）的代数结构和译码算法入手，理解其检错和纠错能力。随后，我们将深入学习卷积码，包括编码器的结构、卷积码的性能界限以及维特比译码算法，它是现代通信系统中广泛使用的关键技术。此外，本书还将引入更强大的编码技术，如Turbo码和LDPC码，介绍它们的设计思想和优越的性能，以及在第五代移动通信等前沿领域的应用。多用户通信与接入技术：现代通信网络需要同时服务多个用户。我们将探讨时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）等基本的多址接入技术，分析它们的优缺点和应用场景。本书还将介绍正交频分复用（OFDM）技术，它是Wi-Fi、4G、5G等现代无线通信系统的核心，我们将深入分析其原理，包括如何将高速数据流分解为多个低速子载波，以及其对多径效应的鲁棒性。通信系统性能分析：了解通信系统的性能对于设计和优化至关重要。我们将介绍关键性能指标，如误码率（BER）、信噪比（SNR）、香农限以及频谱效率等，并学习如何将上述的编码和调制技术相结合，进行整体系统的性能评估。我们将通过数学推导和实例分析，帮助读者理解理论性能与实际应用之间的关系。编码与解码器的实现：除了理论，本书还将触及编码器和解码器的基本实现原理。读者将了解如何将数学算法转化为实际的硬件或软件结构，为理解通信设备的内部工作机制打下基础。学习目标：通过学习本书，您将能够：理解信息论的基本概念，掌握信息量、熵和信道容量的计算与应用。掌握数字信号的表示、采样、量化和无损/有损编码的基本原理。深入理解各种数字调制解调技术的原理、性能分析及其在不同信道条件下的表现。掌握线性分组码、卷积码、Turbo码、LDPC码等纠错编码技术的数学原理、编码与译码方法。理解多址接入技术和OFDM等关键的现代通信接入技术。能够分析和评估数字通信系统的整体性能，并理解不同技术选择之间的权衡。为进一步深入研究数字信号处理、通信网络、信息安全等领域打下坚实的基础。本书内容严谨，理论与实际相结合，旨在培养读者解决实际通信工程问题的能力，为投身于信息通信行业的广大工程师和科研人员提供一份宝贵的参考。