全数字接收机理论与技术 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:张公礼

出品人:

页数:196

译者:

出版时间:2005-5

价格:30.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030147547

丛书系列:

图书标签:

数字接收机
无线通信
信号处理
调制解调
通信原理
雷达
软件无线电
信息论
现代通信
电子工程

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具体描述

《全数字接收机理论与技术》系统地论述了全数字接收机基本理论和实施技术，为研制开发全数字接收机包括HDTA、CDMA、TDMA和第三代移动通信系统以及软件无线电系统等的全数字解调提供了必要的基础。全数字接收机是在接收机前端即中频、高频或靠近新收天线的地方有用模数转换器（A/D变换）将载波信号转换为数字信号，接收机后续的功能（如下变频、滤波和解调等）全部用数字处理技术实现，它是通信技术、计算机技术和大规模数字集成电路技术结合的产物。它使接收机的结构、功能和发展方式发生了根本的变革。《全数字接收机理论与技术》的内容包括高效数字调制技术、全数字接收机的结构、最大似然接收机、时变插值滤波器、同步参数估计算法、数字下变频和全数字接收机的硬件结构等。

模拟与信号处理的广阔天地：从基础理论到前沿应用本书旨在为读者构建一个全面、深入理解信号处理领域核心概念与实践应用的知识体系。我们从信号与系统这一基石出发，详尽阐述了连续时间与离散时间信号的数学描述、傅里叶分析（包括傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换及Z变换）的原理与应用，为后续数字信号处理（DSP）的学习奠定坚实的理论基础。重点剖析了线性时不变（LTI）系统的性质、冲激响应、频率响应以及卷积运算在系统分析中的核心作用，使读者能准确预测和分析信号通过各种系统后的行为。在深入信号处理的理论框架之后，本书将笔触转向了滤波器设计这一工程实践的关键环节。我们详细介绍了模拟滤波器的经典设计方法，如巴特沃斯、切比雪夫以及椭圆滤波器的幅频特性、相频特性及其设计步骤，并辅以大量的实例说明。随后，我们将讨论的重点转向数字滤波器设计，这是现代信号处理系统的核心。书中对有限脉冲响应（FIR）滤波器和无限脉冲响应（IIR）滤波器的设计方法进行了对比分析，特别是窗函数法、频率采样法在FIR设计中的应用，以及双线性变换法、脉冲不变法在IIR设计中的重要性。设计过程中涉及的量化效应、稳定性分析以及运算复杂度等实际工程问题也得到了充分的讨论。本书紧接着探讨了采样理论及其在数据采集系统中的关键地位。奈奎斯特-香农采样定理被置于核心位置进行推导和阐释，同时深入分析了欠采样、过采样现象对信号恢复质量的影响。针对实际采集到的离散信号，我们详尽介绍了各种先进的谱分析技术。除了传统的离氏傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT）的实现细节和应用场景外，本书还涵盖了现代谱估计方法，如基于子空间的方法（如ESPRIT、MUSIC）和参数化方法（如自回归AR模型），用以处理高分辨率谱分析的需求。这些方法对于识别包含在噪声背景中的微弱信号至关重要。在数据压缩与编码方面，本书系统地介绍了信息论的基础，包括熵、互信息等概念，并重点介绍了变换编码的应用。针对图像和音频信号，我们详细分析了离散余弦变换（DCT）在有损压缩标准（如JPEG）中的作用机制。此外，我们还探讨了在有限精度环境下信号处理算法的实现问题，包括定点运算的溢出与截断误差分析，以及如何选择合适的字长和算法来优化实时处理的性能。本书的后半部分将理论知识与实际应用场景紧密结合，构建了面向特定领域的信号处理模型。在通信系统方面，我们深入探讨了信道编码和调制解调技术，如正交频分复用（OFDM）的原理、子载波的相互正交性及其在应对多径信道时的鲁棒性。对于雷达和声呐系统，本书讲解了脉冲压缩技术、多普勒效应分析以及相关的距离-速度估计算法。此外，本书还专门辟章论述了自适应信号处理技术，这是处理时变、未知环境信号的利器。从维纳滤波器理论出发，我们详细推导和分析了最小均方（LMS）算法和递归最小二乘（RLS）算法的工作原理、收敛性能与计算复杂度，并展示了它们在自适应均衡、噪声消除和波束形成等领域的实际应用案例。为了满足对高维和非线性信号处理的需求，本书对小波分析理论进行了较为完整的介绍。从小波基的选择、多分辨率分析（MRA）到离散小波变换（DWT）的快速算法（Mallat算法），我们展示了小波变换在信号去噪、特征提取和稀疏表示方面的独特优势，并讨论了其与传统傅里叶分析方法的互补性。在数据建模与估计方面，本书深入介绍了卡尔曼滤波理论，从其线性离散时间状态空间模型的建立开始，详细推导了最优状态估计器的递推公式，并探讨了扩展卡尔曼滤波（EKF）和无迹卡尔曼滤波（UKF）在线性化不准确或非线性系统中的应用，这些工具是导航、控制和目标跟踪领域不可或缺的核心技术。本书的整体编排旨在实现从数学抽象到工程实现的平稳过渡，每章后的习题设计都旨在巩固读者的理论理解并激发其解决实际问题的能力。通过对上述广泛主题的系统性覆盖，本书为从事信号处理、嵌入式系统开发、通信工程、自动控制及相关交叉学科研究的工程师和学生提供了一本全面、深入且具有高度实践指导意义的参考资料。

作者简介

张公礼，教授。男，汉族， 1945年1月出生于山东泰安，中共党员。1970年毕业于西安电子科技大学通信工程系，1981年在该校硕士研究生毕业，并获硕士学位。现为杭州电子工业学院通信工程学院教授、中国通信学会高级会员，浙江省通信学会理事、中国计算机学会模糊逻辑与多值逻辑专业委员会委员，美国“Mathematical Reviews”杂志评论员。

多年从事通信、信息处理、数字谱技术、数字逻辑等领域的教学和研究工作。曾承担国家自然科学基金等多项科研项目，1984年在加拿大IEEE第十四届国际多值逻辑年会上提出的一种正交变换，被国内外一些文献称为“张----哈特莱变换”。作为交流学者， 1989年和1992年两度赴德国多特蒙德大学从事客座研究工作。科研成果获电子工业部科技进步一等奖、二等奖、三等奖和浙江省教委二等奖各一项。获国家专利一项，出版学术专著一部，发表论文近40篇。浙江省人民政府授予“有突出贡献中青年科技工作者”，电子工业部授予“有突出贡献专家”荣誉称号。

目录信息

前言
第一章绪论
1.1 模拟通信与数字通信
1.2 全数字接收机
1.3 软件无线电
第二章高效数字调制技术
2.1 数字调制解调中的基本问题
2.2 多进制相称键控数字调制技术
2.3 正交幅度调制技术
第三章 GSM/EDGE-8PSK信号的调制技术
3.1 EDGE调制信号的表示法
3.2 EDGE的脉冲成形技术
3.3 GSM/EDGE调制方案
3.4 接收滤滤器设计
第四章全数字接收机理论基础
4.1 全数字接收机的体系结构
4.2 信号参量估计与克拉美-罗下界
4.3 接收机最大似然估计算法的推导
4.4 全数字接收机中的充分统计量
4.5 MPSK和MQAM信号同步以数估计中的实际克拉美-罗限
第五章全数字接收机的插值滤波器
5.1 符号（位）定时的重要意义
5.2 插值滤波器原理
5.3 内插估值过程的控制
5.4 插值滤波器设计
5.5 适合于高效数字调制信号的插值滤波器
第六章定时误差估计
6.1 定时误差的DA算法
6.2 每符号两采样点的NDA定时算法
6.3 定时误差的NDA平方估计算法
6.4 数字滤波平方定时误差估值的统计特性
6.5 定量误差的卡尔曼滤波
第七章频偏估计
7.1 非数据辅助的频差估计器
7.2 数据辅助的载波频偏估计算法
第八章载波相位估计
8.1 高阶统计量（HOS）盲载波相位估计算法
8.2 采用八阶统计量的盲相位恢复（EOS）
8.3 盲载波相信估计性能分析
8.4 载波相位ejθ估计算法
8.5 直接估计相应θ和估计复相位ejθ方法的比较
第九章数字变频技术
9.1 数字变频原理
9.2 多速率数字信号处理理论
9.3 数字滤波器
9.4 专用数字下变频器HSP50214B
9.5 HSP50214B应用设计与控制原理
9.6 采用FPGA实现数字下变频
第十章全数字接收机的硬件实现技术
10.1 全数字接收机系统硬件结构
10.2 模拟信号的取样与A/D变换
10.3 数字下变频设计
10.4 利用DSP的数字解调技术
10.5 芯片控制电路CPLD的设计
10.6 PCI总结与PCI9054
参考文献
· · · · · · (收起)