射频识别技术理论与实践 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:308

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出版时间:2008-1

价格:37.50元

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isbn号码:9787504648525

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现代通信系统中的信号处理与算法设计 本书聚焦于现代通信系统中的核心技术——信号处理，深入探讨了从理论基础到工程实践的全过程。在信息爆炸的时代，如何高效、可靠地传输海量数据，是通信领域面临的核心挑战。本书旨在为读者提供一套系统、深入的知识体系，涵盖了数字信号处理（DSP）的基础理论、关键算法的实现细节，以及它们在实际通信链路中的应用与优化。 第一部分：数字信号处理基础与数学工具 本部分奠定了整个理论体系的基石。我们首先回顾了连续时间信号与系统的基本概念，并着重阐述了离散时间信号与系统的理论框架。傅里叶分析是理解信号频谱特性的关键，本书详细介绍了离散时间傅里叶变换（DTFT）、离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法——快速傅里叶变换（FFT）的原理、高效实现方法以及在周期延拓和泄露效应处理中的注意事项。 Z变换作为分析线性时不变（LTI）系统的核心工具，被给予了充分的篇幅。我们不仅讲解了Z变换的定义、性质，更侧重于它在线性相位滤波器设计、系统稳定性判断以及双线性变换法（Bilinear Transformation）将模拟滤波器转化为数字滤波器的工程应用。此外，随机过程理论在现代通信中不可或缺，本书引入了平稳随机过程、功率谱密度（PSD）的概念，并阐述了维纳-霍夫曼（Wiener-Hoffmann）滤波器的基本原理，为后续的噪声抑制和信道均衡打下坚实基础。 第二部分：滤波器设计与实现 滤波器是信号处理的“手术刀”，是实现信号选择、增强或抑制特定频率成分的关键。本书系统性地介绍了IIR（无限冲激响应）和FIR（有限冲激响应）两大类滤波器的设计方法。 在IIR滤波器设计方面，重点剖析了巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）以及椭圆（Elliptic）滤波器的设计规范、通带和阻带的特性权衡，并详细推导了双线性变换的应用细节，强调了预畸变（Pre-warping）在频率响应匹配中的重要性。 对于FIR滤波器，本书着重讲解了窗函数法（如汉宁窗、汉明窗、Blackman窗）的优缺点及其对过渡带宽度和旁瓣衰减的影响。随后，深入探讨了频率采样法和逆傅里叶变换法。尤其值得关注的是最小二乘法和Parks-McClellan算法（等波纹滤波器设计），这些算法在需要精确控制滤波器幅频特性的场合具有极高的工程价值。在实现层面，本书对比了直接形式、级联形式和并联形式的结构，并讨论了量化误差和溢出问题在定点运算DSP实现中的影响。 第三部分：现代通信中的关键算法与应用 本部分将理论与现代通信系统的实际需求紧密结合。 信道均衡技术： 随着通信速率的提高和工作频率的增加，多径效应导致的时延扩展和码间干扰（ISI）成为主要障碍。本书详细分析了ISI的数学模型，并重点阐述了迫击波均衡器（Zero-Forcing, ZF）和最小均方误差（MMSE）均衡器的原理、收敛性分析以及自适应均衡（如LMS、RLS算法）在信道变化环境下的跟踪能力。 同步技术： 载波和定时同步是实现可靠解调的先决条件。本书深入解析了基于过采样和盲估计的定时同步技术，如零交叉检测和基于锁相环（PLL）的定时恢复。在载波恢复方面，我们探讨了Costas环和Gardner定时同步算法在不同调制格式下的性能表现。 频谱估计与分析： 准确的频谱估计对于干扰抑制和功率控制至关重要。本书系统介绍了经典谱估计方法（如周期图法）的局限性，并详细阐述了现代谱估计技术，包括子空间法（如MUSIC、ESPRIT）在高分辨率下的优势，以及Welch平均法在降低噪声方差方面的应用。 第四部分：多用户与多载波技术 面对频谱资源的日益稀缺，多用户接入和高效频谱利用成为研究热点。 正交频分复用（OFDM）： 作为4G/5G通信的核心技术，OFDM的原理被细致分解。本书详细论述了OFDM系统的构建、循环前缀（CP）的作用、IFFT/FFT在实现中的核心地位，以及对频率偏移和相位噪声的敏感性。更重要的是，本书深入探讨了OFDM系统中的关键挑战及其解决方案，包括：循环前缀长度的选择、负载均衡、以及对单载波干扰（ICI）和直流偏移（DC Offset）的抑制技术。 自适应与信道编码理论概述： 本书在结尾部分简要介绍了自适应滤波在信道估计中的应用，并概述了现代信道编码（如Turbo码和LDPC码）在保证系统容量和可靠性方面的基础数学框架，强调了编码增益在提升系统性能中的决定性作用。 本书特色： 理论与实践并重： 每章理论推导后，均配有工程实例和仿真分析，便于读者理解算法在实际系统中的行为。 数学严谨性： 遵循严格的数学推导，确保读者对核心原理的深刻理解。 面向未来： 紧跟5G及更高代通信技术的发展趋势，涵盖了当前研究的前沿课题。 本书适合对象： 电子信息工程、通信工程、信号处理专业的高年级本科生、研究生，以及从事无线通信、雷达、声学信号处理等领域的工程师和研究人员。通过系统学习本书内容，读者将能够扎实掌握现代通信系统的信号处理技术，并具备独立设计、分析和优化相关系统的能力。

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