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頁數:164

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出版時間:2002-8

價格:13.50元

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isbn號碼:9787040108804

叢書系列:

圖書標籤:

• 有綫電視
• CATV
• 廣播電視技術
• 通信技術
• 信號傳輸
• 網絡技術
• 數字電視
• 視頻技術
• 電視工程
• 媒體技術

《數字時代的多媒體傳輸與網絡構建》 內容概要 本書深入探討瞭在數字技術飛速發展的今天，多媒體內容如何通過多樣化的傳輸途徑觸達用戶，以及支撐這些傳輸的底層網絡是如何被設計、構建與優化的。我們將目光從傳統的固定綫路，投射到構成現代信息社會的龐大互聯體係，解析從信號編碼、調製解調，到數據傳輸、協議棧，再到終端接入與內容分發的全鏈條技術。本書旨在為讀者勾勒齣一幅全麵而精細的數字多媒體傳輸與網絡構建的藍圖，強調技術演進的必然性與前瞻性，並聚焦於當前及未來若乾年內最具影響力的技術發展趨勢。 第一部分：數字信號的編碼與壓縮 在數字時代，一切信息都轉化為0和1的二進製序列。本部分將從最基礎的數字信號編碼開始，解析其原理、分類及應用。我們將詳細介紹： 信源編碼（數據壓縮）： 這是多媒體傳輸效率的關鍵。我們會深入剖析無損壓縮與有損壓縮的機理。 無損壓縮： 如Huffman編碼、Lempel-Ziv（LZ）傢族算法（LZ77、LZ78、LZW），它們如何通過統計冗餘和字典方法減少數據量，同時保證信息不丟失。重點分析其在文本、無損音頻（如FLAC）和圖像（如PNG）壓縮中的應用。 有損壓縮： 這是視頻和高質量音頻壓縮的核心。我們將詳細闡述： 感知編碼原理： 利用人眼的視覺特性和人耳的聽覺特性，去除人腦不易察覺的信息。 離散餘弦變換（DCT）： JPEG圖像壓縮和MPEG視頻壓縮的基石，如何將空間域信號轉換為頻率域信號，實現能量聚集。 量化： DCT係數的簡化過程，是主要的有損步驟。我們將討論均勻量化、非均勻量化等方法。 熵編碼： 將量化後的數據進行進一步無損壓縮，如霍夫曼編碼、算術編碼。 視頻壓縮標準（MPEG係列）： 從MPEG-1、MPEG-2到MPEG-4（AVC/H.264、HEVC/H.265），深入分析幀間預測（P幀、B幀）、運動估計與補償、幀內預測、變換編碼、量化和熵編碼等核心技術，以及它們如何逐代提升壓縮效率和視頻質量。 音頻壓縮標準（MP3、AAC、Opus）： 分析人耳聽覺模型在音頻壓縮中的作用，如頻域掩蔽、時域掩蔽，以及各自的編碼結構。 信道編碼（糾錯編碼）： 為瞭應對傳輸過程中可能齣現的噪聲和乾擾，必須引入冗餘信息來檢測和糾正錯誤。我們將講解： 綫性分組碼： 如漢明碼（Hamming Code），簡單的錯誤檢測與糾正原理。 捲積碼（Convolutional Codes）： 具有“記憶”的編碼器，其解碼算法（如維特比算法）在現代通信係統中扮演重要角色。 現代糾錯碼： Turbo碼和LDPC碼（低密度奇偶校驗碼）在提高信道容量和降低誤碼率方麵的突破性進展，它們如何接近香農限，以及在Wi-Fi、4G/5G通信中的應用。 第二部分：數字信號的調製與解調 將經過編碼的數字信號轉換為適閤在物理信道上傳輸的模擬信號，是連接數字世界與物理世界的關鍵橋梁。本部分將深入探討： 基本調製技術： 幅度調製（AM）： ASK（Amplitude Shift Keying）原理及其變種。 頻率調製（FM）： FSK（Frequency Shift Keying）原理。 相位調製（PM）： PSK（Phase Shift Keying）原理，包括BPSK、QPSK等。 幅度與相位聯閤調製： QAM（Quadrature Amplitude Modulation）原理，如何通過組閤幅度和相位來編碼更多比特，是現代高速數據傳輸的基礎。我們將詳細分析星座圖、信噪比與數據速率的關係。 高級調製與多載波技術： OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）： 為什麼OFDM成為Wi-Fi、4G/5G等現代無綫通信的標準？我們將深入解析其將高速數據流分解為多個低速數據流，在正交的子載波上並行傳輸的原理。重點講解其對抗多徑衰落的優勢，以及循環前綴（CP）的作用。 頻譜擴展技術： 擴頻通信（Spread Spectrum）的原理，如直序擴頻（DSSS）和跳頻擴頻（FHSS），以及其在抗乾擾、保密通信中的應用。 解調器設計： 相乾解調與非相乾解調： 不同調製方式下，接收端如何精確恢復原始數字信號。 同步技術： 載波同步、定時同步在解調過程中的重要性。 第三部分：數據傳輸的信道模型與介質 信號在物理介質上傳播必然會受到損耗、失真和噪聲的影響。本部分將從信道特性入手，分析不同傳輸介質的特點： 信道模型： 加性高斯白噪聲（AWGN）信道： 理論分析的基礎模型。 衰落信道： 如瑞利衰落、萊斯衰落，分析其對信號強度的影響。 多徑效應： 信號經過不同路徑到達接收端，産生時延擴展和碼間乾擾（ISI）。 傳輸介質： 傳輸綫（Transmission Lines）： 同軸電纜、雙絞綫（STP、UTP）的電氣特性、信號衰減、串擾（Crosstalk）、電磁兼容性（EMC）等。 光縴通信（Optical Fiber Communication）： 光的産生（LED、LD）、傳輸（單模光縴、多模光縴）、衰減（吸收、散射）、色散（模式色散、材料色散、波導色散）、光縴連接器與耦閤技術。光信號的調製與解調。 無綫傳輸： 電磁波的傳播特性： 反射、摺射、衍射、散射、吸收。 不同頻段的特點： 低頻（長距離、穿透性強）、中頻、高頻（帶寬大、方嚮性強）。 天綫理論： 天綫類型（偶極子、八木、拋物麵）、方嚮性、增益、阻抗匹配。 第四部分：網絡協議棧與數據交換 為瞭實現多颱設備之間的可靠通信，需要一套精密的協議來規範數據交換的流程。本部分將深入OSI七層模型和TCP/IP四層模型，聚焦核心協議： 物理層與數據鏈路層： 介質訪問控製（MAC）協議： 隨機訪問（ALOHA、CSMA/CD、CSMA/CA）和確定訪問（令牌環）的原理與應用。 以太網（Ethernet）： MAC地址、幀格式、衝突檢測與避免。 交換技術（Switching）： 虛擬局域網（VLAN）、生成樹協議（STP）在構建高效局域網中的作用。 網絡層： IP協議（Internet Protocol）： IPv4和IPv6的地址結構、路由選擇（RIP、OSPF、BGP）、無連接服務。 路由器的設計與工作原理： 路由錶、轉發算法。 網絡地址轉換（NAT）： 實現私有IP地址嚮公有IP地址的映射。 傳輸層： TCP（Transmission Control Protocol）： 麵嚮連接、可靠傳輸、流量控製（滑動窗口）、擁塞控製（慢啓動、擁塞避免）、差錯控製。三次握手與四次揮手的過程。 UDP（User Datagram Protocol）： 無連接、不可靠傳輸，適用於實時性要求高的應用（如VoIP、在綫遊戲）。 應用層： HTTP（Hypertext Transfer Protocol）： Web瀏覽的基礎。 DNS（Domain Name System）： 域名解析。 FTP（File Transfer Protocol）： 文件傳輸。 流媒體傳輸協議： RTSP（Real Time Streaming Protocol）、RTCP（RTP Control Protocol）與RTP（Real-time Transport Protocol）的協作。 第五部分：現代網絡架構與新興技術 在傳統網絡模型的基礎上，本書將探討構成現代信息社會的復雜網絡體係，以及驅動未來發展的關鍵技術： 寬帶接入技術： DSL（Digital Subscriber Line）： ADSL、VDSL等技術如何利用現有電話綫提供高速接入。 光縴到戶（FTTH）： GPON、EPON等無源光網絡（PON）技術，其分光器、ONU等組成部分。 無綫接入技術： Wi-Fi（802.11a/b/g/n/ac/ax）、蜂窩移動通信（4G LTE、5G NR）的演進與關鍵技術（OFDMA、MIMO、波束賦形）。 內容分發網絡（CDN）： CDN的架構設計、緩存策略、負載均衡，如何優化用戶訪問速度和提升服務可用性。 邊緣計算（Edge Computing）與CDN的協同作用。 軟件定義網絡（SDN）與網絡功能虛擬化（NFV）： SDN如何通過將控製平麵與數據平麵分離，實現網絡的集中管理與編程。 NFV如何將傳統的專用硬件網絡設備（如路由器、防火牆）功能轉化為軟件，部署在通用服務器上。 它們對網絡彈性、敏捷性和成本的影響。 物聯網（IoT）網絡： 低功耗廣域網（LPWAN）技術（LoRa, Sigfox, NB-IoT）的原理與應用。 MQTT、CoAP等物聯網協議。 網絡安全基礎： 加密技術（對稱加密、非對稱加密、數字簽名）在數據傳輸中的應用。 安全協議（SSL/TLS）的工作原理。 防火牆、入侵檢測/防禦係統（IDS/IPS）的基本概念。 結論 《數字時代的多媒體傳輸與網絡構建》並非僅僅是一本技術手冊，它更是一次對信息如何跨越時空障礙，以豐富多彩的形式進入我們生活的深度剖析。本書旨在幫助讀者建立一個完整的技術認知框架，理解數字信號的誕生、優化、傳輸，以及支撐這一切的復雜網絡是如何精密運轉的。通過對從編碼壓縮到協議棧，再到前沿網絡架構的詳盡闡述，我們得以窺見數字技術如何驅動著信息傳播的革命，並為構建一個更互聯、更智能的未來奠定堅實的基礎。本書適閤通信工程、計算機科學、信息技術等領域的學生、研究人員以及對現代信息傳輸技術感興趣的專業人士閱讀。

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我是一個沉迷於老電影和經典電視劇的影音發燒友，一直好奇為什麼有些老片子的畫質修復得那麼好，而有些卻總有惱人的“雪花”和“拖影”。抱著探究畫質根源的想法，我翻開瞭這本《有綫電視技術》，原本以為會看到一堆晦澀的電子學公式，結果卻發現瞭一部關於“信號美學”的宣言。作者對信號質量的描述，簡直是藝術傢的筆觸。他沒有用冰冷的數據去描述信噪比（SNR），而是去描繪當SNR低於某個臨界值時，人眼是如何感知到“不適”的，那種對視覺體驗的關注，讓我這個純粹的消費者都感到振奮。書中對調製解調（Modulation/Demodulation）技術的闡述尤其精彩，QAM星座圖的解讀，生動地展示瞭數據如何在電磁波上“跳舞”，以及如何通過增加調製級彆（如256QAM到1024QAM）來榨取更多的帶寬。這種對“極限性能”的追求，讓我對背後的工程學設計充滿瞭敬意。它讓我明白，一個清晰的畫麵，背後凝結瞭多少關於頻率選擇、功率控製和誤差修正的智慧。這本書讓我對“看得清”這件事，有瞭一個全新的、更深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

這本書的編排結構簡直是教科書級彆的典範，它的學術嚴謹性毋庸置疑，但它的可讀性卻遠超我預期的技術書籍。我特彆欣賞作者在引入新概念時所采用的“層層剝筍”的講解方式。比如，當我們談論到頻譜利用率時，作者不會直接拋齣各種傅裏葉變換的復雜錶達式，而是先從最簡單的模擬調幅說起，逐步引入頻率復用、正交頻分復用（OFDM）的優勢，讓讀者自然而然地感受到為什麼需要更復雜的數學工具來解決實際問題。書中對於故障排查的案例分析，更是讓人拍案叫絕。它列舉瞭信號泄漏、通路乾擾、匹配不良等幾種常見問題，並配有詳細的測量儀器使用指南和定位步驟，仿佛手把手教你如何使用頻譜分析儀和信號電平錶。這部分內容，即使對於沒有實際操作經驗的人來說，也能構建起一個紮實的邏輯模型，知道遇到問題時，應該從哪裏開始“聽”和“看”信號的“健康狀況”。整本書就像是為工程師量身定做的一份超級詳細的“故障排除聖經”，其詳盡程度，讓人感到內容之充實，幾乎沒有浪費任何一個頁麵。

评分☆☆☆☆☆

初次接觸這本書，我正處於一個職業轉型期的迷茫階段，急需一本能讓我快速建立係統性知識框架的工具書。坦白說，市麵上很多技術書籍都像是一堆零散的零件，你得自己去猜它們該怎麼組裝。《有綫電視技術》的厲害之處就在於，它從頭到尾構建瞭一套嚴密的邏輯鏈條。它不是簡單羅列技術名詞，而是以“如何穩定、高效地將視頻和數據信號從前端中心傳輸到韆傢萬戶”這一核心問題為驅動力。第一部分關於前端處理的介紹，從模擬信號的製式轉換到MPEG編碼的壓縮原理，層層遞進，讓你明白為什麼現在的數字電視畫麵如此清晰，背後的復雜決策鏈是什麼。然後無縫銜接到傳輸層，對不同介質的物理特性分析得極其透徹，你甚至能體會到為什麼在長距離傳輸中，電纜信號的“水波紋”比光信號的“鬼影”更難處理。更難能可貴的是，它沒有迴避那些“灰色地帶”，比如防盜拷機製、網絡安全接入問題，都用一種非常客觀且技術性的語言進行瞭闡述。讀這本書的感覺就像是跟著一位經驗豐富的老工程師在工程現場進行瞭一次全方位的“掃盲”之旅，沒有半點虛頭巴腦的廢話，每一個章節都是實打實的乾貨，讀完後，我立刻找到瞭自己知識體係中的缺失環節，為接下來的深入學習指明瞭方嚮。

评分☆☆☆☆☆

這本《有綫電視技術》簡直是技術宅的福音，我拿到手的時候就被它厚重的質感和嚴謹的排版吸引瞭。說實話，我對這個領域原本是抱著“瞭解個大概”的心態來的，畢竟現在的網絡電視、IPTV發展得太迅猛瞭，誰還真正在意那些光縴、同軸電纜和信號放大器是怎麼迴事呢？但這本書完全顛覆瞭我的認知。它沒有停留在理論的空中樓閣，而是深入到瞭每一個細節的“骨髓”裏。我記得翻到關於“光縴接入網的GPON/EPON技術對比”那章時，作者簡直是用講故事的方式把復雜的協議流程梳理得清清楚楚，各種波長分配、時分多址的原理，本來是讓人頭大的公式和圖錶，硬生生被他掰成瞭三維動畫一樣在你腦海裏播放。尤其讓我印象深刻的是，它對於老舊的DOCSIS標準演進的梳理，從3.0到3.1，再到未來的4.0，那種對技術生命周期的深刻洞察，讓我明白瞭有綫電視網絡並非一成不變的“老古董”，而是不斷自我迭代的生命體。全書對噪聲抑製、信號衰減的計算模型描述得極其到位，讓我這個非專業人士也能大緻摸到係統設計中那些微妙的平衡點。我感覺讀完這本書，我不再隻是一個節目的被動接收者，而是一個對傳輸介質有瞭敬畏之心的觀察者瞭。它不僅僅是講技術，更是講一種追求信號完美傳輸的工匠精神。

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說實話，我更偏嚮於軟件和雲計算，對這種偏底層的硬件和傳輸協議一直抱有疏離感。然而，《有綫電視技術》卻成功地將我拉入瞭它的世界。這本書的敘事節奏非常適閤需要快速理解行業全貌的管理者或跨界人士。它不是那種讓你陷進去寫代碼的深度手冊，而是一份詳盡的“行業地圖”。它清晰地勾勒齣瞭有綫電視網絡從“頭端（Headend）”到“用戶端”的完整拓撲結構，每一個關鍵節點的作用，比如放大器、分配器、分支器，它們的物理位置、電氣特性乃至維護周期，都被放置在瞭整個係統流動的脈絡中。最讓我感到驚喜的是，它對“雙嚮化改造”的章節處理，清晰地對比瞭從單嚮廣播到雙嚮交互網絡所需進行的硬件升級和協議升級的復雜性。它用一種宏觀的視角，把技術路綫圖和商業決策緊密地結閤在一起，讓我明白瞭為什麼在某些區域，有綫網絡升級的步伐會顯得緩慢，那不是技術不行，而是成本和兼容性帶來的巨大挑戰。讀完後，我對整個通信基礎設施的復雜性有瞭更具同理心的理解。

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