HF/VHF数字通信手册 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:人民邮电出版社

作者:[美] Steve Ford

出品人:

页数:418

译者:张宏

出版时间:2010-12

价格:80.00元

装帧:

isbn号码:9787115238856

丛书系列:业余无线电丛书

图书标签:

业余无线电
无线电
数字通信
HF通信
VHF通信
无线通信
通信工程
射频技术
调制解调
信号处理
无线电
技术手册

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具体描述

数字通信是当前无线电通信的主要手段，广泛应用于电报、电话、广播、电视、雷达、导航、移动通信等领域。本书分两篇向读者介绍HF数字通信和VHF数字通信。

上篇关于HF数字通信，主要介绍了如何构建和设置自己的HF数字无线电台，以及当今多种HF数字通信方式，包括RTTY、PSK31、PACTOR、Winlink 2000、Clover、Hellschreiber和MFSK等。读者还可以从书中了解到参加HF数字通信竞赛以及HF数字声音和图像的相关内容。

下篇关于VHF数字通信，主要介绍了分组无线电基础知识、自动位置报告系统、公共服务、D-STAR中继器以及高速多媒体等。读者还可以从书中了解到如何建立自己的业余无线电无线数据网络以及使用WSJT软件进行流星散射通信和月面反射通信等弱信号操作的方法。

本书面向三类读者：一类是没有数字通信经验的新业余无线电爱好者，他们可以从轻松、浅显的文字中获得数字通信的各种实用信息；一类是有数字通信经验的老业余无线电爱好者，他们可以查阅到数字通信中各种技术要求和简明解释；另外，通信专业的技术人员及高校师生也能从本书中获得很多理论信息和实用经验。

现代无线电技术前沿探索：从理论基础到实际应用第一部分：无线电波的奥秘与基础理论本书深入剖析了无线电波作为信息载体的基本物理原理，旨在为读者构建坚实的理论框架。我们首先从电磁场的麦克斯韦方程组出发，详细阐述了电磁波的产生、传播和接收机制。重点解析了无线电波在不同介质中的传播特性，包括自由空间传播、对流层散射、电离层反射等现象，并辅以大量数学模型和仿真结果，帮助理解波长、频率、相位和极化等关键参数如何影响信号的质量和覆盖范围。随后，本书将焦点转向信号的数学表示。傅里叶分析作为核心工具，被用于将时域信号分解为频域频谱，这是理解调制、解调和滤波过程的基石。我们详尽介绍了各类基本波形（如正弦波、方波、脉冲序列）的频谱特性，并引入了功率谱密度（PSD）的概念，用于量化信号的能量分布。在信息论的视角下，我们探讨了信息量的度量、信源编码和信道容量的极限。香农-哈特利定理被视为构建高效通信系统的理论上限，本书不仅阐述了其数学形式，更侧重于分析在不同噪声环境下如何通过合理的编码和调制策略来逼近这一极限。对于理解现代数字通信系统的性能瓶颈至关重要。第二部分：信号的调制、编码与解调技术本章系统梳理了从模拟到数字信号转化的关键技术——调制。我们将模拟调制（如调幅AM、调频FM、调相PM）的原理作为过渡，迅速过渡到数字调制技术。重点分析了数字基带传输技术，包括脉冲编码调制（PCM）的原理和量化误差分析，以及带通数字调制技术，如振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）和相移键控（PSK）。为了实现更高的频谱效率，本书投入大量篇幅讲解了正交幅度调制（QAM）及其高阶形式（如16QAM, 64QAM）。通过星型图（Constellation Diagram）的直观展示，读者可以清晰地把握数据点在二维平面上的分布，以及它们对信噪比（SNR）的敏感性。同时，对正交频分复用（OFDM）技术的详细介绍是本书的亮点之一。我们不仅阐述了OFDM如何通过将高速数据流分解为多个正交的窄带子载波来对抗多径时延带来的符号间干扰（ISI），还探讨了循环前缀（CP）的作用及其在实际应用中的挑战。在数字编码方面，本书区分了信源编码（如霍夫曼编码、算术编码）和信道编码。信道编码是抵抗传输错误的防御体系，我们详细介绍了线性分组码（如汉明码、循环冗余校验CRC）的代数结构和编码/译码流程，并对卷积码和现代的Turbo码、低密度奇偶校验码（LDPC）进行了深入的比较分析，强调了它们在纠错能力与译码复杂度之间的权衡。第三部分：无线信道的复杂性与对抗策略无线电波在真实环境中传播，不可避免地会遭遇衰落、多径效应和干扰。本部分致力于揭示这些信道效应的物理根源，并提供实用的应对策略。多径效应是导致信号失真和符号间干扰（ISI）的主要原因。本书通过瑞利分布和莱斯分布等统计模型，精确描述了移动信道中的信号包络起伏。我们详细探讨了时域均衡技术，如迫采样均衡器和判决反馈均衡器（DFE），以及频域对抗技术，特别是OFDM中子载波独立处理的优势。为提高系统对深度衰落的鲁棒性，分集技术是不可或缺的。本书全面覆盖了接收端的分集技术，包括空域分集（如空间复用和波束形成）、频率分集和时间分集。对于MIMO（多输入多输出）系统，我们深入分析了MIMO信道矩阵的秩、信道容量的提升，以及迫零（ZF）和最小均方误差（MMSE）预编码算法在提高系统吞吐量和抗干扰能力中的关键作用。干扰管理是现代频谱共享系统的核心。本书讨论了同频干扰、邻道干扰的来源和影响，并重点介绍了先进的干扰抑制技术，如干扰消除（IC）和自适应波束赋形技术在提高用户体验中的应用。第四部分：系统实现、测试与测量从理论走向实践，本章侧重于现代无线通信系统的工程实现细节。我们首先回顾了超外差接收机和零中频（Zero-IF）接收机的架构比较，讨论了混频器、本地振荡器泄漏和直流偏置等实际电路带来的非理想性问题。在功率放大器的设计方面，线性化技术至关重要。本书详细介绍了预失真（Pre-Distortion, PD）技术，包括基于模型的和基于查找表的线性化方法，用以降低信号的带外辐射（OOBE）和提高系统的邻道泄漏比（ACLR）。最后，本书讲解了无线系统性能评估的关键指标和测量方法。覆盖范围、吞吐量、时延和可靠性是衡量系统性能的四大支柱。我们介绍了频谱分析仪、矢量信号发生器（VSG）和矢量网络分析仪（VNA）在无线电系统测试中的标准操作流程，并强调了误码率（BER）和误数据包率（PER）的准确测量在系统调试中的重要性。对接收信号质量的评估，如误差矢量幅度（EVM）的计算与分析，被视为衡量调制精确度的黄金标准。本书力求为专业工程师和高级技术学生提供一个既有深厚理论基础，又紧密贴合现代工程实践的综合参考资源。

作者简介

目录信息

上篇　HF数字通信
第1章　欢迎来到HF数字通信的世界　3
1.1　声卡的革命　4
1.2　软件的发展　7
1.3　跟上技术发展的步伐　7
第2章　设置你的HF数字通信电台　9
2.1　数模/模数转换　9
2.2　声卡就是调制解调器　11
2.3　设置声卡的音频电平　14
2.4　哪种声卡最好？　17
2.5　声卡接口　18
2.6　计算机和软件　22
2.7　多模式控制器　25
2.8　HF数字通信电台　28
第3章　RTTY　29
3.1　mark和space　29
3.2　RTTY信号的解码与调谐　30
3.3　进行RTTY通信　32
3.4　神秘的RTTY信号　34
3.5　RTTY DX通信　35
3.6　寻找RTTY DX电台　38
第4章　PSK31　41
4.1　PSK31的原理　41
4.2　PSK31软件　49
4.3　调谐PSK31信号　54
4.4　PSK31通信的例子　56
4.5　PSKMail　58
第5章　PACTOR　62
5.1　记忆式ARQ　63
5.2　PACTOR通信的硬件与软件　69
5.3　开始PACTOR通信　69
5.4　PACTOR对话　70
5.5　PACTOR II　70
5.6　PACTOR II通信的设备与操作　71
5.7　剖析PACTOR数据包　71
5.8　PACTOR II数据包的持续时间　72
5.9　PACTOR II的数据压缩　72
5.10　PACTOR III　73
第6章　Winlink 2000　76
6.1　Winlink 2000的发展　76
6.2　今天的Winlink 2000　77
6.3　减少HF频谱的占用　78
6.4　智能路由系统　79
6.5　注册成为WL2K用户　79
6.6　收发邮件　79
6.7　使用AirMail　80
6.8　AirMail与WL2K　81
6.9　WL2K与电子邮件　82
6.10　邮件的附件　83
6.11　公告板　84
6.12　用户选项　84
6.13　位置报告　85
6.14　传播预测模块　86
6.15　通过Telnet收发邮件　86
6.16　利用网络浏览器收发邮件　87
6.17　系统通知　87
6.18　PMBO的最佳数量　87
6.19　使用时限　88
6.20　其他特性　88
6.21　面向用户的系统　88
第7章　Clover　89
7.1　什么是Clover　89
7.2　Clover的握手机制　90
7.3　Clover的硬件和软件　91
7.4　频率上的Clover信号　92
7.5　Clover的带宽　96
第8章　Hellschreiber　97
8.1　Hellschreiber是如何工作的？　97
8.2　Hellschreiber通信　102
第9章　MFSK　103
9.1　MFSK的新版本　104
9.2　MFSK信号　105
9.3　用Stream进行MFSK通信　106
9.4　性能　108
9.5　MFSK16的更多乐趣　109
第10章　G-TOR、MT-63、Throb、Olivia和DominoEX　110
10.1　G-TOR　110
10.2　Throb　113
10.3　MT-63　114
10.4　Olivia　117
10.5　DominoEX　119
第11章　HF数字通信竞赛　123
11.1　给小手枪的一个忠告　124
11.2　竞赛软件　126
第12章　HF数字语音与数字图像　128
12.1　法规问题　128
12.2　AOR公司和AMBE编码　129
12.3　WinDRM　131
12.4　数字图像　136
第13章　自动链路建立　138
13.1　ALE信号和ALE软件　139
13.2　你的ALE电台　141
13.3　连接质量分析　142
第14章　资源　143
14.1　多模式通信处理器的制造商　143
14.2　声卡软件的下载网址　143
14.3　1995年FCC开启大门　144
下篇　VHF数字通信
第15章　封包无线电基础　149
15.1　第1批TNC和数据包通信革命　151
15.2　互联网的出现　152
15.3　TNC仍然是封包无线电的核心　154
15.4　与TNC对话　155
15.5　TNC与电台　157
15.6　TNC的定时系统　158
15.7　监听　159
15.8　“已连接”和“未连接”　159
15.9　封包通信网　163
15.10　DX记录的过滤　169
15.11　封包通信网的透明性　172
15.12　1 200波特以上的数据包　172
第16章　自动位置报告系统　174
16.1　GPS的发展历程　174
16.2　设置你的APRS电台　177
16.3　APRS追踪器　183
16.4　APRS组网通信　184
16.5　APRS传送的数据　188
16.6　IGate电台与互联网　191
第17章　封包无线电与公共服务通信　193
17.1　自动位置报告系统(APRS)　193
17.2　Winlink 2000　196
17.3　建立你自己的TelPac电台　202
17.4　基于Outpost的特设数据包通信网　209
第18章　D-STAR　221
18.1　什么是D-STAR？　221
18.2　D-STAR不能做什么？　224
18.3　D-STAR概述　225
18.4　D-STAR通信网的ID　229
18.5　D-STAR电台　233
18.6　本地D-STAR通信　240
18.7　D-STAR互联网网关的技术细节　245
18.8　ICOM D-STAR中继台　249
18.9　设置ICOM D-STAR互联网网关　254
第19章　流星与月球反射通信　261
19.1　WSJT的出现　263
19.2　你的WJST电台　266
19.3　设置WSJT　268
19.4　WSJT通信　271
第20章　APCO-25　278
20.1　APCO-25的两个阶段　279
20.2　使用APCO-25电台　280
20.3　APCO-25与业余无线电　282
20.4　APCO-25电台与应急通信　283
第21章　高速多媒体(HSMM)通信　285
21.1　扩频通信　286
21.2　HSMM与商用P15设备　287
21.3　多媒体通信模式　288
21.4　使用HSMM电台　289
21.5　HSMM电台的中继通信　292
21.6　一部基本的HSMM电台　294
21.7　HSMM移动通信　306
21.8　RF发射点检查　307
21.9　大功率通信　308
21.10　HSMM电台的天线系统　309
21.11　信息的安全性　313
21.12　其他波段上的HSMM通信　313
附录
附录A　业余无线电封包通信的AX.25连接协议　319
1．摘要　319
2．概念和术语　320
3．数据帧的结构　324
4．程序单元与数据段格式　333
5．层对层通信的元素　346
6．AX.25程序介绍　350
附录B　D-STAR系统　363
1．无线系统的技术要求　363
2．系统互连要求　365
附录C　370
1．扰频器　370
2．错误更正　371
3．交错过程　372
附录D　通用空中接口剖析　375
附录E　编码技术和调制方式的简明解释　384
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

作为一名对数字信号处理（DSP）和通信系统设计颇感兴趣的技术爱好者，当我得知《HF/VHF数字通信手册》的存在时，我便毫不犹豫地入手了。这本书似乎触及了数字通信领域一些非常核心且迷人的技术环节。我尤其期待书中对先进的信号处理算法在HF/VHF通信中的应用的深入探讨。例如，书中是否会详细讲解如何利用现代DSP技术来应对HF/VHF频段特有的复杂传播环境，比如多径效应、频率选择性衰落等？我希望它能提供一些关于自适应均衡、自适应滤波、以及各种噪声抑制技术的具体实现方法和理论基础。此外，对于软件无线电（SDR）平台，这本书是否会深入剖析其在数字信号处理流程中的地位，以及如何通过编程实现复杂的信号处理功能？我特别想了解的是，书中是否会涉及一些关于信道估计、信道编码和解码的先进算法，比如Turbo码、LDPC码，以及它们在HF/VHF数字通信中的性能优势？理解这些算法的数学原理和工程实现，对于优化通信系统的鲁棒性和效率至关重要。我希望这本书能够像一位经验丰富的导师，引导我深入理解数字通信背后的科学原理，并为我提供一些在实际设计中能够借鉴的宝贵经验和技术洞察。这本书在我眼中，就是一张通往更高效、更可靠无线通信世界的藏宝图。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的业余无线电玩家，我对《HF/VHF数字通信手册》的期待，更多地体现在它对数字通信系统性能提升的探讨上。很多时候，我们能够搭建起一套数字通信系统，但如何让它跑得更快、更稳、更远，却是许多人面临的瓶颈。这本书是否能够深入剖析影响数字通信性能的关键因素？例如，在HF频段，高频信号的传播路径复杂多变，书中是否会提供一些关于如何预测和利用电离层传播的策略，以及如何根据实时传播条件调整数字模式参数的建议？对于VHF频段，虽然传播相对稳定，但如何最大限度地利用其带宽优势，实现更高的数据吞吐量，又有哪些技术手段？我特别关注书中是否有关于高级纠错编码（ECC）的讲解，比如LDPC、Turbo码等，它们如何能够显著提高在恶劣信道条件下的通信可靠性？同时，我对书中关于数字信号处理（DSP）技术的应用也充满好奇。DSP在数字通信中的作用不言而喻，它如何被用于信号的滤波、均衡、解卷积等操作，从而改善信号质量，抑制噪声和干扰？我希望这本书能提供一些理论与实践相结合的指导，帮助我理解这些高级技术的原理，并能将其应用到我的实际通信系统中，从而达到事半功倍的效果。这本书在我看来，不仅仅是一本技术手册，更像是一本通往数字通信更高境界的“进阶指南”。

评分☆☆☆☆☆

作为一名业余无线电爱好者，我一直对数字通信领域非常着迷。最近，我偶然发现了一本名为《HF/VHF数字通信手册》的书，虽然我还没来得及仔细研读，但仅从目录和前几页的内容来看，就足以让我对它充满了期待。我尤其感兴趣的是书中关于各种数字模式的介绍，比如FT8、JT65以及一些更前沿的模式，它们是如何通过精巧的算法在有限的带宽下实现高效信息传输的？书中是否会深入剖析这些模式的原理，例如它们所依赖的错误纠正技术、调制解调方式，以及在不同传播条件下的表现？我希望它不仅仅是简单地罗列几种模式，而是能够提供一些实际操作的指导，比如推荐的软件设置、天线配置建议，甚至是一些“秘籍”，帮助新手快速上手，避免走弯路。此外，关于HF和VHF频段的特性差异，以及在数字通信应用中的具体表现，也是我非常想了解的部分。HF频段的远距离传播优势，在数字通信中又会展现出怎样的魅力？而VHF频段的近距离、高带宽优势，又适合哪些类型的数字通信应用？这本书能否为我描绘出一幅清晰的图景，让我更明智地选择合适的频段和模式进行实践？我对书中是否会包含一些关于数字通信协议的探讨也抱有很大的希望，例如数据包的结构、连接建立过程，以及如何处理通信过程中的丢包和干扰。总而言之，这本书在我心中已经播下了浓厚的兴趣种子，我相信它会成为我数字通信学习道路上的重要指南。

评分☆☆☆☆☆

最近收到了一本《HF/VHF数字通信手册》，迫不及待地翻阅了一下，发现内容极其扎实，涵盖了许多我一直想深入了解的方面。特别是关于软件定义无线电（SDR）在数字通信中的应用，这部分写得非常详尽。SDR技术彻底改变了我们使用无线电设备的方式，而这本书恰好深入探讨了SDR如何与HF/VHF数字通信相结合。它是否会介绍一些主流的SDR硬件和软件平台，比如HackRF、LimeSDR，以及SDR#、GQRX等软件？我期待它能提供关于如何配置SDR来实现数字信号的接收和发射的详细步骤，包括数字基带处理、采样率选择、滤波器设计等方面。此外，书中对数字调制解调技术（如PSK、FSK、QAM等）的阐述也让我眼前一亮。理解这些调制方式的内在原理，对于优化通信性能至关重要。它是否会深入讲解各种调制方式的数学模型、频谱特性，以及它们在抗干扰和抗衰落方面的优劣？我尤其希望书中能有一些实际的案例分析，展示如何在不同的SDR平台上实现这些调制解调，并且如何根据实际传播环境进行优化。对于我这样热衷于动手实践的爱好者来说，能够将理论知识转化为实际操作，将是最大的收获。这本书仿佛一座宝藏，里面蕴含着无数解决实际问题的灵感和方法。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了一本《HF/VHF数字通信手册》，虽然我还没有时间完全消化它的内容，但仅仅是浏览，我就被其广度和深度所震撼。我一直对数字通信协议栈的细节充满兴趣，而这本书似乎在这方面有着相当深入的论述。它是否会详细讲解OSI模型或TCP/IP模型在业余无线电数字通信中的具体应用？我特别好奇的是，在HF/VHF这样相对受限的环境下，如何设计和实现高效的传输层协议，以确保数据的可靠传输？书中是否会涉及到一些针对特定数字模式的定制化协议，比如如何在PSK31这样低速率的模式下实现有效的数据帧传输？此外，关于网络层和应用层在数字通信中的角色，我也非常感兴趣。例如，如何构建一个简单的业余无线电数字网络？如何实现不同终端之间的信息交换和资源共享？书中是否有关于 Packet Radio、APRS（Automatic Packet Reporting System）等经典数字通信协议的深入分析，以及它们在现代数字通信中的演变和应用？我期待它能为我揭示数字通信协议背后精妙的设计思想，帮助我理解不同协议的优缺点，并能够根据实际需求选择或设计合适的协议。这本书在我心中已经点燃了对数字通信网络构建的无限遐想，它将是我探索无线电网络世界的关键钥匙。

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