现代通信最新技术 (第2版) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:(美)UYLESS BLACK

出品人:

页数:307

译者:

出版时间:2000-04

价格:36.00

装帧:平装

isbn号码:9787302011828

丛书系列:

图书标签:

通信
技术
通信技术
现代通信
无线通信
移动通信
5G
6G
信息技术
通信工程
信号处理
网络技术

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具体描述

内容简介

本书主要介绍了现代通信领域的最新技术，并对它们作了客观的比较。主要包括以下内容：TI／EI系统、X．25、

B－ISDN、SS7、FDDI、MAN／SMDS、ATM、住宅宽带以及移动通信系统、IPv6等。全书各部分的内容各有侧重并且

涵盖全面，适合作为大专院校、研究院所的教材或参考书，也可供通信领域的专业人员学习参考。

本社已于1998年出版了一套“ATM及B-ISDN技术丛书”的影印原文版。该丛书发行后，颇受欢迎。应广大读

者要求，现又推出这套丛书的中文版，本书是其中的一本。

深度解析：电子信息前沿领域的多维探索电子信息工程的基石与未来本书旨在为电子信息工程领域的专业人士、研究人员和高级学生提供一个全面、深入的视角，聚焦于当前正处于快速演进阶段的核心技术分支。我们摒弃了对基础通信原理的冗余介绍，直接切入那些正在重塑行业格局的前沿课题。全书共分为五大部分，内容严谨、结构逻辑清晰，旨在构建一个从底层理论到尖端应用的知识体系。 --- 第一部分：新一代信息传输媒介的物理极限与突破本部分深入探讨了在传统电磁波频谱日益拥挤的背景下，信息传输物理层所面临的根本性挑战与创新解决方案。 1. 太赫兹（THz）通信的信道特性与调制方案：我们详尽分析了 0.1 THz 到 10 THz 频段的电磁波在不同大气条件（如雨、雾、空气吸收）下的传播衰减模型。重点讨论了超宽带脉冲的产生与接收技术，以及如何利用超大规模MIMO（Massive MIMO）阵列实现高维空间复用。书中特别引入了基于拓扑超材料的波束赋形技术，模拟了在非视距（NLOS）环境中维持高可靠性链路的可行性路径。 2. 光子集成电路（PIC）在高速光互联中的应用：聚焦于硅光子技术（Silicon Photonics）的发展前沿，详细解析了集成可调谐激光器、高速调制器（如马赫-曾德尔干涉仪调制器，MZI）以及光电探测器的设计与制造工艺。书中包含了一系列关于如何将电子电路与光子电路在同一芯片上集成，以实现Tbps级数据速率互联的案例分析，特别是针对数据中心内部骨干网络的延迟优化策略。 3. 量子密钥分发（QKD）的实用化挑战：本章不涉及量子计算本身，而是专注于量子通信的物理安全层面。深入探讨了 BB84、E91 等协议在真实信道中的抗噪声性能，以及如何通过集成光纤网络和卫星链路来扩展QKD的网络覆盖范围。针对侧信道攻击（Side-Channel Attacks）的防御机制，本书提供了基于物理层随机数生成器的硬化设计指南。 --- 第二部分：软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）的深度融合本部分探讨了网络架构的范式转变，即如何通过软件控制平面实现网络的敏捷性和自动化运维。 1. 集中式控制与分布式转发的协同机制：详细解析了 OpenFlow 协议的局限性，并引入了下一代控制平面架构，如 P4 语言在可编程数据平面（Programmable Data Plane）中的应用。书中提供了大量使用 P4 编写自定义交换机查找表（Flow Table）的示例代码，展示了如何实现传统ASIC芯片无法提供的深度包检测和自定义转发逻辑。 2. NFV 基础设施（NFVI）的性能瓶颈分析：重点分析了虚拟网络功能（VNF）部署中，诸如 I/O 虚拟化（如 SR-IOV、DPDK）对延迟和吞吐量的影响。我们提供了一套针对不同虚拟化层（Hypervisor）的性能基准测试方法论，旨在帮助工程师在确保安全隔离的同时，最大限度地逼近裸机性能。 3. 基于强化学习的网络资源动态编排：探讨了如何利用深度强化学习（DRL）模型来动态调整虚拟资源分配，以应对突发的流量尖峰。模型训练侧重于在保证服务等级协议（SLA）的前提下，最小化资源闲置率和能耗。 --- 第三部分：人工智能驱动的无线接入技术（AI-Native Air Interface）本部分跨越了传统通信理论与前沿人工智能技术的交汇点，探讨 AI 如何直接参与到信号处理和资源调度的核心环节。 1. 认知无线电（CR）在频谱共享中的进化：超越传统的基于检测的频谱接入，本书侧重于基于深度学习的信道状态信息（CSI）预测与自适应调制编码（AMC）的闭环控制。我们展示了如何利用循环神经网络（RNN）来预测多径衰落的动态变化，从而实现对传输参数的毫秒级调整。 2. 毫米波（mmWave）波束管理与跟踪的神经网络优化：在 5G/6G 部署中，毫米波的窄波束特性是核心难点。本章详细剖析了基于卷积神经网络（CNN）的波束搜索算法，该算法能够结合用户终端的运动历史和环境上下文信息，大幅减少导频扫描次数，提高连接建立速度和保持稳定性。 3. 联合感知与通信（ISAC）的系统级设计：本书探讨了如何利用通信信号同时执行高精度目标探测和数据传输。内容涵盖了波形设计，确保信号在满足通信误码率要求的同时，具备足够的雷达分辨率，并分析了在同一载波上处理通信解调和雷达测距的干扰抑制技术。 --- 第四部分：面向万物互联的低功耗广域网络（LPWAN）与边缘计算本部分关注海量连接（mMTC）场景下的系统设计，特别是能源效率和计算下沉的挑战。 1. 非授权频段的先进接入协议设计：超越 LoRaWAN 和 NB-IoT 的标准规范，本书研究了在 ISM 频段中用于超长续航设备的基于稀疏编码和能量收集的通信协议。重点分析了如何通过优化的占空比调度和自适应的纠错码（FEC）强度来平衡传输距离和能耗。 2. 移动边缘计算（MEC）的任务卸载优化：深入探讨了在异构边缘服务器（具有不同计算能力和能源限制）之间进行任务卸载决策的复杂性。我们引入了基于图神经网络（GNN）的模型来宏观地评估整个边缘集群的负载均衡情况，并实时决定将计算任务分配给本地 MEC 还是最近的云端节点。 3. 传感器网络的自组织与容错机制：关注于大规模、无基础设施部署场景下的网络自愈能力。内容包括基于区块链技术的分布式信任管理，以及如何利用播种节点（Seed Nodes）的定位信息，构建鲁棒的地理寻址路由协议，确保数据包即使在大量节点失效的情况下也能到达目的地。 --- 第五部分：信息安全的高级威胁与防御体系本部分侧重于网络与通信系统面临的更复杂、更隐蔽的安全威胁，以及对应的纵深防御策略。 1. 物理层安全（PLS）的对抗性分析：本书详细分析了针对无线信道指纹识别（Channel Fingerprinting）的扰动攻击。我们展示了如何设计“噪声掩码”信号，使其在不明显增加误码率的前提下，有效混淆窃听者对信道特性的提取，从而增强基于信道特性的密钥生成机制的安全性。 2. 基于同态加密的隐私保护数据处理：在云计算和边缘分析中，数据在处理过程中不应暴露明文。本书详细介绍了全同态加密（FHE）和部分同态加密方案（如 BFV、CKKS）在通信数据处理（如网络流量统计、模型推理）中的实际性能开销和优化技术，包括电路深度优化和参数选择。 3. 固件层与硬件后门的检测：探讨了如何利用形式化验证（Formal Verification）方法和基于机器学习的异常行为分析，来检测嵌入式设备固件（如路由器、物联网网关）中潜藏的硬件后门或供应链植入的恶意代码，确保通信基础设施的初始可信度。

作者简介

目录信息

目录
第1章概述
1．1 对增强业务的需求
1．1．1 过去
l．1．2 未来已经成为现在
1．1．3 新兴通信技术的目标
1．1．4 LAN的互连
1．1．5 简要总结
1．1．6 对更大通信容量的要求
1．2 LAN和WAN互连
1．2．1 连接分散的LAN的代伯
1．2．2 虚拟专用网（VPN）
1．3 建议的解决方案
1．4 困惑因素
1．5 快速中继系统
1．6 技术趋势
1．6．1 硬件和软件
1．6．2 新技术：用还是不用
1．7 宽带网络
1．8 宽带信令层次结构
1．9 新技术支持的应用
1．10 新技术：竞争还是互补
1．11 性能和距离因素
1．12 为网络取得服务：按需带宽
1．13 哪里提供服务
1．14 新兴通信技术的分层结构
1．15 小结
第2章新兴通信技术的基础
2．1 虚电路
2．1．1 几句题外话
2．1．2 永久虚电路（PVC）
2．1．3 交换虚电路（SVC）或按需连接
2．1．4 半永久虚电路（SPVC）
2．2 面向连接的系统和无连接的系统
2．2．1 面向连接的系统
2．2．2 无连接的系统
2．2．3 争论
2．2．4 面向连接的系统和无连接系统的共存
2．3 可变比特率应用和恒定比特率应用
2．3．1 VBR应用
2．3．2 CBR应用
2．4 流量控制和拥塞管理
2．4．1 显式流量控制
2．4．2 隐式流量控制
2．4．3 无流量控制
2．5 用户有效负载完整性管理
2．6 分层协议和协议数据单元
2．7 寻址和识别方案
2．8 多路复用方法
2．9 交换、路由选择与中继
2．9．1 信源与非信源路由选择
2．9．2 固定的和自适应路由选择
2．10 网络接口
2．11 小结
第3章成熟的技术
3．1 TI／EI载波系统
3．1．1 TI和EI的用途
3．1．2 “典型”拓扑
3．1．3 TI和EI的层
3．1．4 TI／EI PDU
3．1．5 关于T1／E1的结论
3．2 X．25
3．2．1 X．25的用途
3．2．2 典型拓扑
3．2．3 X．25的层
3．2．4 X．25 PDU
3．2．5 X．25需要注意的其他方面
3．2．6 关于 X．25的结论
3．3 ISDN
3．3．1 ISDN的用途
3．3．2 典型拓扑
3．3．3 ISDN的层
3．3．4 ISDN PDU
3．3．5 关于ISDN的结论
3．4 7号信令系统（SS7）
3．4．1 SS7的用途
3．4．2 典型拓扑
3．4．3 SS7的层
3．4．4 SS7 PDU
3．4．5 关于SS7的结论
3．5 FDDI
3．5．1 FDDI的用途
3．5．2 典型拓扑
3．5．3 FDDI的层
3．5．4 FDDI PDU
3．5．5 FDDI需要注意的其他方面
3．5．6 关于FDDI的结论
3．6 小结
第4章帧中继
4．1 帧中继的用途
4．2 有关的标准
4．3 典型的帧中继拓扑
4．4 帧中继的层
4．4．1 帧中继以及它与ISDN各层的关系
4．4．2 OSI和 ANSI的层
4．5 帧中继协议数据单元（PDU）
4．6 帧中继操作详述
4．6．1 帧中继核心功能
4．6．2 数据链路连接标识符（DLCI）
4．6．3 帧中继链路层差错检验
4．6．4 潜在的拥塞问题
4．6．5 业务管理
4．6．6 综合链路层管理（CLLM）
4．6．7 丢弃适合位
4．6．8 承载信息速率
4．6．9 泄漏CIR和快速前向CIR
4．6．10 使用B↓c和B↓e的业务的分类
4．6．11 DLCI详述
4．7 帧中继网络到网络接口（NNI）
4．7．1 NNI操作
4．7．2 Bellcore交换访问FR（XA－FR）PVC业务
4．8 帧中继需要注意的其他方面
4．8．1 DLCI值
4．8．2 帧中继附加选项
4．8．3 局部管理接口（LMI）
4．8．4 帧中继SVC操作
4．8．5 服务质量（QOS）的其他选项
4．8．6 帧中继与ATM互连
4．8．7 帧中继上的多协议操作
4．8．8 帧中继MIB
4．9 帧中继工作表
4．10 小结
第5章快速和交换以太网
5．1 几代 LAN
5．1．1 第1代
5．1．2 第2代
5．1．3 第3代
5．1．4 第4代
5．2 交换以太网
5．2．1 交换以太网体系结构
5．2．2 存储转发和直通交换
5．3 虚拟 LAN
5．4 快速以太网
5．4．1 100BASET
5．4．2 AnyLAN
5．5 快速／交换以太网工作表
5．6 小结
第6章城域网（MAN）和交换多兆位数据业务（SMDS）
6．1 MAN的用途
6．2 有关的标准
6．3 典型的MAN拓扑
6．4 MAN的层
6．5 MAN协议数据单元（PDU）
6．6 MAN操作详述
6．6．1 存取单元（AU）
6．6．2 DQDB协议概览
6．6．3 DQDB计数器
6．6．4 位置发现
6．6．5 分段和包封操作
6．6．6 MAN需要注意的其他方面
6．7 MAN 小结
6．8 SMDS简介
6．9 SMDS的用途
6．10 有关的标准
6．11 典型的SMDS拓扑
6．12 SMDS的层
6．13 SMDS协议数据单元
6．14 SMDS操作详述
6．14．1 拥塞的定义和度量
6．14．2 持续信息速率（SIR）和访问种类
6．14．3 SIP分段与包封功能
6．14．4 SNI服务质量（QOS）操作
6．15 交换运营商接口（ICI）
6．16 SMDS需要注意的其他方面
6．16．1 SMDS地址管理操作
6．16．2 ISSI
6．16．3 操作系统／网络元素（OS／NE）接口（操作技术）
6．17 SMDS MIB
6．18 MAN／SMDS工作表
6．19 SMDS小结
第7章异步传输模式
7．1 ATM的用途
7．2 相关的标准
7．3 一种ATM拓扑
7．4 VPI和VCI标号
7．5 ATM的层
7．6 ATM协议数据单元（信元）
7．7 ATM操作详述
7．7．1 物理层接口
7．7．2 铜缆上的ATM
7．7．3 信元大小的基本原理
7．7．4 网络透明操作
7．7．5 ATM标号
7．7．6 多路复用VCI和VPI
7．7．7 ATM按需连接
7．7．8 ATM交换
7．7．9 业务种类
7．7．10 AAL类型
7．7．11 ATM网络中的业务管理
7．7．12 ATM论坛和ITU－T业务控制和拥塞控制
7． 8 ATM B－ISDN交换运营商接口（B－ICI）
7．8．1 B－ICI的物理层要求
7．8．2 B－ICI的业务管理
7．8．3 参考业务负载
7．8．4 B－ICI的层管理操作
7．9 ATM需要注意的其他方面
7．9．1 ATM网络的寻址
7．9．2 网络管理
7．10 ATM MIB
7．11 ATM工作表
7．12 小结
第8章同步光纤网／同步数字层次结构
8．1 SONET／SDH的用途
8．2 有关的标准
8．3 典型的 SONET／SDH拓扑
8．4 SONET／SDH详述
8．4．1 自动保护倒换（APS）
8．4．2 SDH多路复用结构
8．4．3 有效负载和包络
8．4．4 有效负载指针
8．4．5 有效负载映射实例
8．4．6 映射和多路复用操作
8．4．7 差错检验、诊断和恢复
8．4．8 控制头部和字段
8．5 SONET／SDH设备
8．6 SONET／SDH其他需要注意的方面
8．6．1 运行、管理和维护（OAM）操作
8．6．2 SONET／SDH的发展前景
8．7 SONET／SDH工作表
8．8 小结
第9章移动通信技术
9．1 移动通信系统的用途
9．2 典型的蜂窝系统拓扑结构
9．3 蜂窝系统操作详述
9．4 GSM
9．4．1 GSM接口
9．4．2 呼叫的路由选择
9．4．3 位置更新
9．5 GSM900／DCS1800：PCS1900（TDMA）的基础
9．6 CDMA：商用移动-无线领域的新成员
9．7 无绳系统操作详述
9．7．1 C↓2
9．7．2 DECT
9．7．3 关于PCS的其他标准化工作
9．8 美国和PCS市场的频率资源拍卖
9．9 蜂窝数字数据分组系统规范（CDPD）
9．10 第三代移动系统
9．11 移动通信系统工作表
9．12 小结
第10章住宅宽带
10．1 用户环路问题
10．2 建议的解决方案――两种联锁方法：编码／调制和布线
10．3 用户需要多大的带宽
10．3．1 下行带宽
10．3．2 上行带宽
10．4 编码／调制和布线以外的部分：业务提供
10．5 编码和调制
10．5．1 高比特率数字用户线路（HDSL）
10．5．2 非对称数字用户线路（ADSL）
10．6 本地环路的布线：用户环路选项
10．6．1 混合／光纤铜线（HFC↓op）
10．6．2 混合光纤同轴电缆（HFC）
10．6．3 光纤到路边（FTTC）和光纤到家庭（FTTH）
10．6．4 本地环路的无线实现
10．7 宽带信号的管理
10．8 住宅宽带工作表
10．9 小结
附录10A：住宅宽带的编码和调制技术
10A．1 正交调幅（QAM）
10A．2 调制方案和比特率举例
10A．3 无载波幅度／相位调制（CAP）
第11章宽带信令网络
11．1 什么是宽带信令网络
11．2 宽带信令系统和常规信令系统的差异
11．3 N－ISDN和 B－ISDN
11．4 宽带信令网络操作实例
11．5 宽带网络提供的业务举例
11．5．1 ISO 9577
11．5．2 ATM参数
11．6 宽带信令协议
11．7 宽带信令堆栈如何运行
11．8 宽带信令工作表
11．9 小结
第12章高级智能网
12．1 话务员服务系统（OSS）
12．2 800业务――高级智能网（AIN）初探
12．3 AIN的几个关键方面
12．4 智能网和高级智能网
12．5 功能分配
12．6 AIN的演化
12．7 AIN的其他部分
12．8 AIN操作实例
12．9 AIN的基本呼叫模型
12．10 标准化消息
12．11 专用虚拟网络
12．12 AIN工作表
12．13 小结
第13章网际协议第6版（IPv6）
13．1 网际协议（IPv4）的功能
13．2 IP地址
13．3 IP和IP地址的有关问题
13．4 解决方案――扩展的IP地址空间
13．5 IPv6地址开销的替代方案
13．6 下一代 IP－IPv6
13．6．1 IPv4头部各字段的功能
13．6．2 IPv6头部各字段的功能
13．7 IPv6与 ATM
13．7．1 固定路由和虚电路
13．7．2 支持不同类型的业务
13．8 关于IPv6与ATM的争论
13．9 IPv6工作表
13．10 小结
附录A 通信网络指南
附录B 分层协议、OSI 和 TCP／IP
附录C 管理信息库（MIB）
附录D 新兴通信技术工作表
缩略语
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

从内容组织上看，作者似乎非常注重对标准体系的遵循和对经典理论的系统性梳理，这使得整本书结构非常稳定，逻辑链条清晰。然而，这种过度的“系统性”反而牺牲了对新兴、颠覆性技术的包容度和前瞻性。例如，在讨论到下一代无线通信的能效问题时，我希望能看到更深入的关于“无源通信”（Backscatter Communication）或者超低功耗物联网接入技术的讨论。这些技术对于未来海量设备连接和绿色通信至关重要。这本书虽然提到了能效，但主要的优化手段仍然围绕着传统的功率控制和休眠机制展开，对于那些从根本上改变信息交互范式的技术路径探讨得不够深入。总而言之，这是一本打下了坚实基础的书，但它更像是在为通信领域建立一个坚固的基石，而非提供探索前沿未知领域的锐利工具。它适合作为建立扎实理论框架的读物，但对于追求技术尖端突破的读者，可能需要寻找其他更具时效性和专业深度的资料来补充。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的主要动机是想深入了解一下卫星通信和非地面网络（NTN）的最新进展，特别是低轨星座（LEO）带来的网络接入延迟和覆盖优化方面的挑战与解决方案。这块技术发展迅猛，从地面蜂窝网络向空天地一体化演进是必然趋势。我对书中关于星间链路的物理层设计、轨道选择对信号传播的影响，以及与地面网融合的协议栈修改非常感兴趣。遗憾的是，书中关于这部分内容的篇幅相对较少，且内容更新似乎滞后于最新的行业动态。例如，对于星链（Starlink）或OneWeb等主流LEO系统的关键技术创新，书中只是做了非常简略的提及，缺乏对这些创新背后的核心技术难题及其解决方案的深入剖析。如果把这本书的视角放在十年前，它无疑是一本权威的指南，但在当前这个快速变化、融合创新的时代背景下，它的“最新”二字显得有些言过其实，更像是一部对传统通信体系的稳健总结。

评分☆☆☆☆☆

我花了大量的精力去寻找关于人工智能在通信系统中的应用章节，毕竟现在“AI+通信”是绝对的热点，从智能资源调度到网络故障预测，都有巨大的潜力。我对书中关于“智能网络”的介绍抱有很高的期望，希望能看到作者对深度学习、强化学习在解决复杂网络优化问题上的最新研究成果的梳理和评价。然而，书中对这一领域的讨论显得非常保守和宏观，更多的是概念性的介绍，比如提到AI可以提高频谱效率，但对于具体的AI模型结构、训练数据如何获取、以及实际部署中的计算复杂度问题，几乎没有涉及。这让我感到有些失望，因为这方面的技术迭代速度极快，一本“最新技术”的书如果不能提供最新的技术栈和案例分析，其时效性就会大打折扣。我更希望看到的是作者能够结合最新的论文成果，对这些新兴交叉技术进行批判性的分析，而不是简单地罗列出它们的应用场景。它更像是一部总结过去十年通信技术发展的稳定版本，缺少对未来三五年可能爆发的技术方向的预判和深入挖掘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示质量倒是无可挑剔，印刷得很清晰，专业术语的解释也比较严谨，看得出来出版方在制作上是下了功夫的。但是，当我试图去理解一些复杂的物理层（Physical Layer）的实现细节时，发现理论和实际的鸿沟还是有点大。比如，在讨论信道编码部分时，LDPC（低密度奇偶校验码）和Polar码的性能对比是业界关注的焦点，我期待这本书能提供详细的码率选择、迭代次数对译码性能的影响曲线，以及它们在不同带宽和噪声水平下的实际测试数据。但书中的阐述更多停留在数学推导的层面，对如何将这些理论算法高效地映射到FPGA或ASIC硬件实现上，如何处理并行计算的延迟问题，这些工程实践中的关键点一笔带过。这使得这本书对于那些需要将理论快速转化为工程实现的工程师群体来说，价值有限。它更适合学术研究人员作为基础参考资料，而不是面向需要快速解决实际工程难题的一线开发人员。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺抓人眼球的，那种深邃的蓝色背景配上一些抽象的、像是信号波纹的图案，让人立刻联想到高科技和前沿领域。我本来是冲着那个“最新技术”的字样去的，想着能在里面找到一些关于5G乃至未来6G网络架构的深度解析，或者至少是关于毫米波、太赫兹通信的实际应用案例。结果呢，翻开目录，发现内容更侧重于一些基础理论的复述和现有成熟技术的再梳理。比如，关于MIMO（多输入多输出）系统的介绍，虽然讲得比较全面，但深度上更适合初次接触无线通信的学生，对于我们这些在行业里摸爬滚打了一段时间的人来说，总觉得少了点“干货”。特别是对于像OFDM（正交频分复用）这种核心技术，作者只是用大段的篇幅解释了其原理和优点，却很少提及在当前复杂信道环境下，如何通过更精细的算法（比如更先进的信道估计和干扰抑制技术）来优化其性能。这本书更像是一本扎实的教科书，而非一本紧跟技术浪潮的参考手册。如果想了解最新的编码调制方案在实际部署中的性能瓶颈和解决方案，这本书里我没找到我期待的那种深入剖析。

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