电工电子技术实验指导

电工电子技术实验指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787563621675
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具体描述

现代通信原理与技术:从基础理论到前沿应用 作者: 张伟,李明 著 出版社: 科技教育出版社 页数: 约 550 页 开本: 16 开 定价: 98.00 元 --- 内容简介: 《现代通信原理与技术:从基础理论到前沿应用》是一本面向电子信息工程、通信工程、信息与计算科学等相关专业本科生及研究生的高级教材与专业参考书。本书旨在系统、深入地阐述现代通信系统必需的核心理论基础,并紧密结合当前通信技术的发展前沿和工程实践,构建起一个从数学基础到实际系统实现的完整知识体系。全书内容组织严谨,逻辑清晰,力求在确保理论深度和广度的同时,兼顾工程应用的可操作性。 第一部分:信息论与信源编码基础 (奠定理论基石) 本部分着重于通信系统的信息论基础,这是理解任何通信系统性能极限的关键。 第一章 信息论基础: 详细介绍了信息的数学度量,包括自信息、熵、互信息和条件熵的概念及其性质。深入探讨了熵在数据压缩和信道容量确定中的核心作用。内容覆盖了香农的信息论基本定理,特别是信道编码定理和信源编码定理,为后续的系统设计提供了理论上限。 第二章 信源编码技术: 聚焦于如何高效地表示信息源。内容涵盖了经典的有损编码和无损编码方法。重点讲解了霍夫曼编码(Huffman Coding)的构造与优化,以及算术编码(Arithmetic Coding)的原理和实现。同时,引入了现代的线性预测编码(LPC)在语音压缩中的应用,以及熵编码与调制技术的结合点。 第二部分:连续信道与调制技术 (模拟与数字基石) 本部分是通信系统的核心环节,讲解了信号如何在信道中传输以及如何进行有效调制与解调。 第三章 随机过程与噪声理论: 系统回顾了概率论中的随机过程概念,重点介绍平稳随机过程、高斯过程、功率谱密度(PSD)的概念及其在通信系统中的应用。详细分析了热噪声、散弹噪声等常见噪声源的特性,并介绍了描述随机过程的数学工具,如维纳-希弗方程的初步应用。 第四章 模拟调制技术: 全面覆盖了模拟调制的基础理论,包括调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。详细分析了不同调制方式的频谱特性、功率效率和抗噪声性能。对超外差接收机的工作原理进行了深入剖析,并对比了不同模拟调制的优缺点。 第五章 数字基带传输: 转向数字信号的基带传输,这是现代通信的起点。深入探讨了脉冲整形(Pulse Shaping)技术,如升余弦滤波器在消除码间串扰(ISI)中的作用。详细介绍了等化技术(Equalization),包括线性均衡器和判决反馈均衡器(DFE)的设计与性能分析。对最佳接收器(Matched Filter)的原理和性能进行了严格推导。 第六章 数字带通调制: 阐述了如何将数字信号有效地搬移到高频载波上传输。系统讲解了二进制和多进制的数字调制方式,包括ASK、PSK(BPSK, QPSK, M-ary PSK)和QAM(4-QAM, 16-QAM等)。对这些调制方式的星座图、误码率(BER)性能,以及功率谱密度进行了详细的数学建模和比较。 第三部分:信道编码与多址接入 (提高可靠性与共享性) 本部分关注如何通过增加冗余信息来提高传输的可靠性,并探讨了多个用户如何共享同一信道资源。 第七章 基础信道编码: 深入讲解了信道编码的原理和分类。重点分析了线性分组码(Linear Block Codes),包括汉明码(Hamming Codes)的构造、编码和译码过程。同时,对卷积码(Convolutional Codes)的树状图、网格图以及维特比译码(Viterbi Decoding)算法进行了详尽的阐述,体现了最大似然译码的思想。 第八章 现代信道编码: 涵盖了当前高性能的纠错编码技术。详细介绍了译码复杂度较低但性能优异的交织编码(Interleaving)配合卷积码的应用。随后,对Turbo码的基本结构、迭代译码原理进行了深入介绍,并初步探讨了低密度奇偶校验码(LDPC Codes)的基本概念。 第九章 多址接入技术: 针对移动通信和多用户场景,系统讲解了信道共享的策略。详细分析了频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)的核心原理、系统结构和性能瓶颈。重点对扩频通信(Spread Spectrum)技术,特别是伪随机序列的生成和解扩(Despreading)过程进行了深入讲解。 第四部分:高级主题与前沿技术 (系统优化与未来方向) 本部分面向高阶学习者,引入了现代通信系统中至关重要的迭代优化技术和新兴的空口标准基础。 第十章 均衡技术与MIMO系统导论: 针对复杂多径信道,本章深化了均衡技术,引入了迫零(ZF)和最小均方误差(MMSE)均衡器的设计。随后,系统地介绍了多输入多输出(MIMO)系统的基本概念,包括信道容量的提升(空间复用)和可靠性增强(分集增益)的原理,并对预编码和迫零检测进行了初步的数学描述。 第十一章 软判决与迭代译码: 讲解了现代高性能解码器所依赖的软信息处理技术。详细分析了最大后验概率(MAP)和最大似然(ML)判决的原理,并阐述了软信息如何在Turbo译码和LDPC译码中实现性能飞跃。 第十二章 正交频分复用(OFDM)基础: 作为4G/5G等现代无线系统的核心技术,OFDM的原理被详细剖析。重点讲解了其克服频率选择性衰落的机理,快速傅里叶变换(IFFT/FFT)在OFDM收发机中的关键作用,以及循环前缀(CP)的设计与实现。 本书特点: 1. 理论深度与工程实践的紧密结合: 每章理论推导清晰,同时配有大量的工程实例和仿真分析,帮助读者理解抽象概念在实际系统中的应用。 2. 丰富的数学工具支撑: 建立在扎实的随机过程和概率论基础上,对核心算法的推导过程严谨细致。 3. 前瞻性覆盖: 引入了Turbo码、LDPC、MIMO和OFDM等现代通信系统的关键技术,使读者能迅速对接当前行业主流技术标准。 4. 自学友好性: 结构清晰,配备了大量的例题和课后习题,便于自学者和课堂教学使用。 适用对象: 电子信息工程、通信工程、微电子科学与工程等专业的高年级本科生。 通信与信息系统、信号与信息处理等相关方向的研究生。 从事无线通信、光通信、卫星通信等领域研发工作的工程师和技术人员。 --- 本书旨在为读者构建一个坚实的现代通信知识框架,使之能够独立分析、设计和评估复杂的通信系统方案。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的知识深度与广度拿捏得相当到位,它平衡了基础理论的巩固与前沿技术的初步涉猎。它不仅仅满足于讲解直流和交流电路的基本分析,更进一步触及了半导体器件的工作原理,甚至提到了一些现代数字逻辑电路的雏形。这种递进式的结构安排,使得学习路径非常清晰:从宏观的电路概念到微观的元件特性,再到系统的功能实现,逻辑链条环环相扣,没有明显的知识断层。对于我这种希望从零开始系统构建知识体系的人来说,这本教材避免了知识点碎片化的问题。它不是一本孤立的参考手册,更像是一套完整的知识地图,清晰地标示出各个知识点之间的关联和它们在整个电工电子领域中的位置,让人能够更宏观地把握学科的全貌。

评分☆☆☆☆☆

我花了周末的时间通读了这本书的引言部分和前三章的理论概述。从行文风格来看,作者显然是一位经验丰富的教育者,他深知初学者在面对复杂的电学概念时容易产生的困惑。作者没有采用那种高高在上、晦涩难懂的学术腔调,而是用了一种非常贴近实际案例的叙述方式。例如,在解释欧姆定律时,他引用了一个关于家用电器功率计算的例子,将抽象的公式瞬间具象化了。排版上,大量的图示和表格被巧妙地穿插在文字说明中,这些图表不仅是装饰,更是理解难点知识的视觉拐杖。我尤其欣赏它在关键术语上的处理——每一个新概念的出现,都会被粗体或斜体突出显示,并在首次出现时给出精确的定义。这种细致入微的教学设计,极大地降低了自学的门槛,让那些原本令人望而生畏的电路原理,变得可以被一步步拆解和掌握。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是让人眼前一亮。封面采用了一种磨砂质感的硬壳,拿在手里沉甸甸的,感觉非常扎实可靠。色彩搭配上,它选择了沉稳的深蓝色为主调,辅以线条感极强的电路图纹理作为背景,一下子就把人带入了专业、严谨的氛围中。书脊的处理也非常用心,字体是烫银的,即使在光线不那么充足的书架上也能清晰辨认,细节之处尽显用心。我特别喜欢它内页的纸张选择,不是那种泛黄的旧纸,而是非常细腻、光滑的哑光铜版纸,即便是长时间阅读,眼睛也不会感到疲劳。而且,纸张的厚度控制得恰到好处,既保证了印刷的清晰度,又不会让整本书显得过于臃肿。翻开目录页,那种清晰的层级划分和合理的章节编排,预示着这是一本经过精心打磨的教材。这种对物理形态的重视,无疑为接下来的学习过程奠定了一个非常积极的心理基础,让人从拿到书的那一刻起,就对其中的内容充满了期待和尊重。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实践导向性强得令人惊喜。很多实验指导书往往只是罗列步骤,让读者像机器人一样操作,但这本书的每一项实验都配备了详尽的“背景解析”和“预期结果分析”。在实验步骤描述中,作者对于每一个连接点、每一个参数的设定,都给出了明确的理由——为什么这里要用这个电阻?如果参数变化会导致什么现象?这种“知其然,更知其所以然”的教学思路,真正培养了读者的工程思维,而不仅仅是机械操作能力。我尝试跟着做了一个基础的RC电路分析实验,它提供的故障排查小贴士简直是救星,精准地指出了初学者最容易犯的几个低级错误,比如电容正负极接反的影响等。这表明编撰者对实际实验室环境中可能出现的问题有着深刻的洞察力,这本书更像是一位经验丰富的助教,全程陪伴在侧。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在语言的易读性上做了大量的优化,这对于非专业背景的读者来说至关重要。它的行文风格非常流畅自然,很少出现拗口的学术长句。作者似乎很擅长使用类比和比喻来解释抽象概念,使得原本晦涩难懂的电磁感应现象,听起来就像是水流通过管道一样直观。更值得称赞的是,书中许多公式的推导过程都被拆解成了小步骤,每一步都有清晰的文字注释来解释其物理意义,而不是简单地展示数学推导。这种对“为什么”的关注胜过对“是什么”的堆砌,极大地增强了学习的乐趣和自信心。读起来感觉不像是在啃一本教科书,更像是在听一位耐心、健谈的老师讲解复杂的概念,让人愿意主动沉浸其中,探索更深层次的奥秘。

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