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出版者:全華

作者:袁杰

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:19990501

价格:NT$ 440

装帧:

isbn号码:9789572125144

丛书系列:

图书标签:

• 无线通信
• 射频技术
• 通信原理
• 信号处理
• 调制解调
• 天线技术
• 移动通信
• 无线网络
• 通信工程
• 电磁场理论

《信号的艺术：现代通信的基石》 在这个信息爆炸的时代，我们无时无刻不在被各种信号所包围，它们如同看不见的丝线，将世界紧密相连。从清晨唤醒你的闹钟，到夜晚与远方亲友的视频通话，再到导航系统为你指引方向，这一切的流畅运行，都离不开对“信号”的深刻理解与精准运用。《信号的艺术：现代通信的基石》并非一本探讨无线电通信具体技术的书籍，而是将视角更宏观地聚焦于那些支撑起我们数字生活的、更为基础和普适的“信号”概念。 本书将带领读者踏上一段探寻信号本质的旅程。我们将从信号的起源谈起，理解什么是信号，它们是如何产生的，以及在现实世界中以何种形式存在。我们将深入探讨信号的构成要素，例如幅度、频率、相位等，并详细解析这些属性如何承载和传递信息。读者将了解到，无论是声音的波动、光的闪烁，还是电压的起伏，它们都可以被抽象化为具有特定数学模型的信号，为后续的分析和处理奠定基础。 《信号的艺术》将重点介绍信号在不同领域中的应用。我们将考察声音信号是如何被转换为电信号，再通过各种介质传播，最终又被还原成我们能听到的声音的完整过程。同样，我们也将审视图像信号的采集、编码、传输与显示，理解我们是如何将二维的画面信息转化为可以在电子设备上呈现的数字信号的。此外，本书还将触及生物信号（如脑电波、心电图）的监测和分析，揭示信号在医学诊断和生命科学研究中的重要作用。 在信息传递的过程中，如何确保信号的准确无误是一个至关重要的问题。因此，本书将引入信号处理的基本原理。我们将学习滤波的概念，理解它如何帮助我们去除信号中的噪声，提取有用的信息。傅里叶变换将作为核心工具出现，它能帮助我们分解复杂的信号，揭示其内在的频率成分，这对于理解信号的带宽、调制和解调等概念至关重要。读者将了解到，信号的采样和量化是如何将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，这是现代数字通信和处理的基石。 本书还将探讨信号在网络通信中的角色。我们将理解数据包是如何被封装成信号，通过各种网络节点进行传输，并最终在目的地被解码。虽然不侧重于具体的无线协议，但我们会触及信号在信道中传播时可能遇到的衰减、干扰和失真等问题，以及相应的纠错编码技术是如何抵御这些挑战，保证数据传输的可靠性。 《信号的艺术：现代通信的基石》旨在为所有对现代科技运作原理感到好奇的读者提供一个清晰、深入的理解框架。它不是一本需要深厚电子工程背景的专业教材，而是希望以一种易于理解的方式，揭示那些构筑起我们数字世界根基的、无处不在的“信号”的奥秘。通过掌握这些基础性的信号知识，读者将能够更深刻地理解各种通信技术、数据处理系统以及信息科学的运作机制，从而以更广阔的视野看待我们所处的这个由信号驱动的互联时代。这本书，是通往理解信息社会内在逻辑的一把钥匙。

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我主要关注的是软件定义无线电（SDR）和新兴的认知无线电领域，所以在选择相关书籍时，我的标准非常高，要求其对底层硬件接口和上层算法实现都有深入的剖析。这本书在这些方面的处理，只能用“教科书级别”来形容，而且是那种面向未来十年发展方向的教科书。关于基带信号处理的部分，作者对快速傅里叶变换（FFT）及其在频率同步中的应用进行了极其详尽的分解，每一步的数学细节都给出了清晰的物理意义解释，而不是简单地扔出一个黑箱模型。更让我印象深刻的是，书中对MIMO系统的预编码和波束赋形技术的讨论，不仅涵盖了经典的时域/频域处理，还特别增加了对信道状态信息（CSI）获取的实际挑战及其鲁棒性设计的探讨，这恰恰是当前实际部署中最大的难点之一。作者对这些前沿且复杂的议题的处理，展现了他深厚的理论功底和丰富的工程经验。这本书的价值在于，它能帮助从业者从“会用工具”提升到“理解工具的本质”，从而能够根据具体需求，灵活调整和优化算法，而不是被现有框架所束缚。它为我们搭建自己的下一代通信系统提供了坚实的理论基石和可行的实现蓝图。

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这本书的封面设计得非常有质感，深邃的蓝色调搭配着银色的电路图纹理，初看之下就给人一种专业、严谨的感觉。我是在一个偶然的机会下接触到这本书的，当时正是我职业生涯中遇到瓶颈期，急需系统性地梳理和更新我在这个领域的知识体系。这本书的排版清晰，图文并茂，即便是像我这样已经工作多年、知识结构相对固化的读者，也能很快地跟上作者的思路。特别是关于基础理论的阐述部分，作者没有停留在空泛的描述，而是深入到数学模型的推导和实际应用的案例分析，这对我理解那些晦涩难懂的原理起到了至关重要的作用。例如，在讲解信道编码和调制解调技术时，书中提供的多组仿真数据和对比分析，让我第一次真正明白了为什么在特定的噪声环境下，某种调制方式的性能会优于另一种，那种豁然开朗的感觉，是单纯阅读论文摘要或网络资料所无法比拟的。这本书的深度足够支撑一位资深工程师进行知识的查漏补缺，同时它的广度也足够让初学者建立起一个坚实的知识框架。我尤其欣赏作者在章节末尾设置的“思考与实践”环节，它鼓励读者不仅仅是知识的被动接收者，而是主动地去思考如何将理论应用于解决实际工程问题。可以说，它更像是一位经验丰富的前辈，手把手地引导你穿越技术迷雾，而非一本冷冰冰的教科书。

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说实话，我原本对这种技术专著抱有一定的抗拒心理，因为它们往往冗长且缺乏趣味性，读起来就像在啃一块干涩的石头。然而，这本书在叙事方式上做出了令人惊喜的创新。它并没有采用传统的“A是什么，B如何实现”的线性叙述，而是巧妙地将历史发展的脉络融入到技术原理的讲解之中。比如，在介绍扩频通信技术时，作者没有急于抛出复杂的公式，而是先讲述了它在特定历史背景下被发明出来的初衷和解决的痛点，这使得原本抽象的技术概念立刻拥有了“生命力”和“场景感”。我发现自己阅读时，注意力能长时间保持高度集中，这在阅读技术书籍时是极其罕见的体验。这本书的语言风格非常流畅且富有洞察力，作者仿佛是一位高明的“技术史学家”，他不仅告诉你“是什么”，更重要的是告诉你“为什么是这样”。对于我这种偏向应用研究的人来说，理解技术的演进逻辑，远比死记硬背参数更有价值。我甚至在阅读某些章节时，忍不住会心一笑，因为作者巧妙地引用了一些行业内的“梗”和经典的工程趣闻，瞬间拉近了与读者的距离。它让技术学习不再是枯燥的攀登，而更像是一场充满发现的探险旅程。

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这本书的实用价值体现在它对不同技术族群的包容性上。我是一个侧重于硬件系统集成的工程师，通常对纯粹的通信理论不太感兴趣，更关心的是如何保证信号在实际传输链路上稳定可靠。这本书在这方面做得非常出色，它没有将理论与实践割裂开来。举例来说，在讨论功率放大器（PA）的非线性失真对信号星座图的影响时，书中不仅给出了非线性的数学模型，还专门辟了一个章节来讨论数字预失真（DPD）技术的不同实现方案，以及如何通过FPGA实时处理来校正这些失真。这种对物理层限制和数字补偿手段的紧密结合，对我进行链路预算和系统优化至关重要。我发现自己可以很快地将书中的设计原则应用到我们日常的射频前端设计评审中，它提供了一套经过时间检验的、可靠的设计哲学。这本书就像一个全面的技术体检报告，帮助我们发现系统中潜在的薄弱环节，并提供了多种可选的修复工具箱。对于任何涉及射频和基带交互环节的工程师来说，这本书都是一本不可多得的参考手册，它提供的不仅仅是知识，更是一套解决实际问题的思维框架。

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我阅读这本书的另一个重要动机是想了解未来无线通信标准的发展趋势，特别是对于频谱效率和功耗平衡的研究方向。这本书对这些宏大叙事有着独到的见解。它没有停留在对当前主流技术的罗列，而是深入探讨了面向未来万物互联场景下，对延迟敏感型业务和海量连接设备的需求，这些需求是如何反向驱动技术创新和协议演进的。书中关于空口调度的讨论，尤其引人深思，它将传统的时分、频分、码分的概念，提升到了一个资源灵活分配和动态共享的新高度。我个人非常欣赏作者对“绿色通信”理念的引入，它不仅仅是降低能耗的口号，而是通过高效的睡眠模式设计、智能的功耗调节算法等具体技术手段来实现的。这本书让我意识到，未来的无线通信竞争，不再仅仅是看谁的峰值速率更高，更关键的是谁能以更低的能耗和更低的延迟，为更广泛的应用场景提供更可靠的服务。这本书的格局很大，它将技术置于一个更广阔的社会和经济背景下进行审视，读完之后，让人对整个行业的未来发展充满了信心和清晰的认识，感觉自己的视野得到了极大的拓展，不再局限于眼前的项目。

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