訊號、係統與通訊原理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• 信號與係統
• 通信原理
• 信息論
• 電路分析
• 數學建模
• 電磁場與電磁波
• 數字信號處理
• 模擬電路
• 控製係統
• 高等數學

本書內容涵蓋瞭三大部分：
　　1. 訊號與係統：訊號的分析與處理、雜訊的特性以及係統對於訊號的響應。
　　2. 調變技術與通訊理論：包含類比、數位調變與解調變技術以及性能分析。
　　3. 現代通訊係統：介紹多用戶通訊係統的原理以及演進過程。

　　本書包含作者多年之教學心得，定義嚴謹，論述完整，注重觀念分析，適閤作為大學通訊科目之教科書，亦適閤工程師及研究人員作為工具書。

　　完整收錄國內各大學通訊相關研究所以及高、普、特考通訊科目考古題，配閤精彩之解題技巧，為有誌升學或從事公職者必備之工具書籍，並提供讀者正確之準備方嚮。
 

好的，這是一份為您撰寫的，不涉及“訊號、係統與通訊原理”一書內容的圖書簡介。 --- 《時空幾何與場論導論》 內容簡介 本書旨在為對現代物理學前沿領域——特彆是廣義相對論和量子場論——感興趣的讀者提供一個嚴謹且富有洞察力的入門指南。我們深知，要真正理解這些理論的精髓，必須掌握其背後的數學語言和幾何直覺。因此，本書在內容組織上力求平衡嚴密性與啓發性，避免陷入純粹的數學推導泥潭，同時確保物理概念的準確無誤。 本書的構建，圍繞著從經典力學到現代物理學的關鍵過渡點展開。我們從對牛頓引力理論的深刻反思開始，逐步引入黎曼幾何的基本概念。這部分內容並非枯燥的數學定義堆砌，而是通過物理直覺引導，闡述為何需要彎麯時空這一概念來描述引力現象。讀者將學習到張量分析的初步知識，理解測地綫方程的物理意義，並初步接觸到愛因斯坦場方程的結構。我們特彆強調瞭慣性係與加速係之間的聯係，為理解廣義相對論中的等效原理打下堅實基礎。 進入廣義相對論的核心章節，我們將詳細探討靜態球對稱引力場，特彆是史瓦西解的推導與物理意義。通過對水星近日點進動、光綫在強引力場中的偏摺等經典觀測證據的分析，讀者將能夠切身體會到廣義相對論相對於牛頓引力的優越性。隨後，本書將觸及更前沿的課題，如黑洞物理的初步概念——事件視界與奇點的性質，以及引力波的産生與探測原理。雖然篇幅所限，我們仍力求勾勒齣這些迷人物理圖景的輪廓。 本書的第二大部分則轉嚮瞭微觀世界，聚焦於量子場論的基礎框架。我們並未直接跳入復雜的正則量子化過程，而是從經典場論的拉格朗日密度和歐拉-拉格朗日方程入手，建立起對場概念的統一認識。理解拉格朗日密度是連接經典場與量子場的橋梁。我們將詳細闡述自由標量場的經典處理，並逐步引入狄拉剋場和電磁場，強調守恒定律（如諾特定理）在場論中的核心地位。 在量子化部分，我們采取相對保守但易於理解的路徑，重點闡述哈密頓正則量子化的基本思想，並引入粒子産生與湮滅的初概念，以展示量子場論如何自然地描述粒子數的改變。我們清晰地區分瞭費米子和玻色子的統計特性及其在量子化過程中的差異。 本書的一個顯著特點是貫穿始終的“幾何化”視角。我們認為，現代物理學的進步往往伴隨著幾何語言的革新。因此，在介紹量子場論時，我們也將量子力學的基本結構映射到希爾伯特空間和算符代數上，幫助讀者建立起宏觀時空幾何與微觀量子實在之間的聯係。我們探討瞭如何用費曼路徑積分的初級概念來理解經典極限，這為後續深入學習提供瞭另一種視角。 最後，本書以對“規範對稱性”的初步探討收尾。規範不變性是粒子物理標準模型得以建立的基石。我們將通過電磁場（U(1)規範對稱性）的例子，展示規範場如何自發地與物質場耦閤，從而為讀者理解強核力和弱核力理論的構建邏輯埋下伏筆。 本書的受眾定位為物理學、數學及工程學高年級本科生或初級研究生，以及任何希望係統、深入地理解現代理論物理兩大支柱——廣義相對論和量子場論——基礎概念的自學者。全書配有大量的例題和思考題，旨在鼓勵讀者主動參與到理論的構建過程中，而非僅僅被動接受結論。 ---

作者簡介

武維疆

　　學曆：國立清華大學電機所博士
　　現職：大葉大學電機工程學係教授
 

第一章　通訊係統概論   
1-1　通訊係統簡介
1-2　調變
1-3　編碼
1-4　多樣性技術
1-5　無綫鏈路規劃
附錄　有關Decibel以及功率單位之說明

第二章　訊號與綫性非時變係統   
2-1　訊號之分類與處理
2-2　連續時間之Fourier分析
2-3　綫性非時變係統
2-4　希爾伯轉換與帶通訊號
2-5　離散時間之 Fourier 分析
附錄　富利葉轉換之重要性質與常用的富利葉轉換對

第三章　機率係統與隨機訊號   
3-1　全機率定理與貝氏定理
3-2　隨機變數與統計特性
3-3　常用的機率分布
3-4　隨機程序之意義與性質
3-5　隨機訊號與綫性非時變係統
3-6　高斯隨機程序與白高斯雜訊

第四章　類比調變技術(1)：綫性調變   
4-1　雙旁波帶抑製載波
4-2　振幅調變
4-3　單旁波帶
4-4　同調檢測接收係統之訊雜比
4-5　頻率轉移與超外差式接收機

第五章　類比調變技術(2)：非綫性調變   
5-1　相位調變與頻率調變
5-2　FM 訊號之産生與解調
5-3　FM 接收機之性能分析

第六章　脈波編碼調變   
6-1　取樣理論
6-2　量化
6-3　脈波編碼調變與分時多工係統
6-4　綫碼
6-5　符號間的乾擾與等化器

第七章　數位訊號檢測技術   
7-1　匹配濾波器
7-2　二位元臆測測試
7-3　基頻二位元訊號在AWGN下的檢測及性能分析
7-4　訊號的嚮量錶示法及Gram-Schmidt正交化過程
7-5　M-ary通訊係統

第八章　帶通係統中的數位調變與解調變技術   
8-1　相移鍵
8-2　頻移鍵
8-3　幅移鍵
8-4　混閤型調變
8-5　同步
8-6　非同調檢測技術
8-7　最小頻移鍵
8-9　功率頻譜與頻寬效益
附錄 A 聯集不等式
附錄B M-ary FSK 之位元錯誤率
附錄C 不同的調變方式下位元（符元）錯誤率的公式匯整
附錄D 不同的調變方式下頻寬效率的公式匯整

第九章　訊號源編碼與通道編碼   
9-1　訊號源編碼
9-2　通道容量理論
9-3　通道編碼(1)：綫性方塊碼
9-4　通道編碼(2)：迴鏇碼

第十章　現代通訊係統   
10-1　衛星通訊
10-2　展頻通訊
10-3　多用戶通訊技術
10-4　蜂巢式行動通訊係統

第十一章　網際網路導論   
11-1　網路之基本概念
11-2　網路拓撲
11-3　通訊協定與網路分層式架構
11-4　網際網路連綫與TCP/IP
11-5　網域名稱係統
11-6　網際網路電子郵件：SMTP
11-7　網路的存取技術：IEEE802.3與CSMA/CD
11-8　無綫區域網路：IEEE 802.11b與CSMA/CA

參考資料   
 

序

　　通訊産業是近年來高科技産業中極為重要的一環，由於通訊産業的發展快速及通訊技術的日新月益，因此通訊人纔的養成刻不容緩！與通訊科技相關的産業包含：無綫通訊係統、電腦通訊網路、通訊電子訊號處理、光通訊、通訊IC設計、電波工程、多媒體及多用戶通訊技術、數位電視廣播、以及相關通訊技術之整閤輿應用等。通訊科技未來之發展無遠弗屆！

　　「通訊原理」是理論嚴謹、架構完整、內容豐富，完美到令人窒息的一門學問！同時也是一門高度數學化的學問，由於要對信號與係統進行時域與頻域的分析，因此必須熟悉傅立葉級數與轉換；由於雜訊具隨機之特性，因此必須瞭解機率理論與隨機程序；為瞭分析數位通訊係統的性能，檢測理論與嚮量空間法為必要的工具；此外，在探討消息理論與通道編碼理論時，矩陣之特性及計算必須熟悉。因此在本書之前半段即詳盡的介紹這些必備的數學工具。接著在第四、五章則討論AM、FM、PM等類比通訊技術之原理以及收發機之設計，第六章探討脈波通訊，其中包含瞭取樣、量化、以及編碼器之工作原理。由於積體電路的齣現以及蓬勃發展，數位通訊已經取代類比通訊成為市場的主流，因此在本書之第七、八、九章詳盡的分析瞭數位通訊係統之相關技術，其中第七章闡述「嚮量空間法」，第八章則比較瞭不同的數位調變方式之性能以及頻譜使用效率，第九章著重於於消息理論與編碼技術。

　　近年來隨著通訊量的飛速增加，點對點通訊已經不敷需求，多重接取技術因應産生。因此在本書第十章介紹現代通訊係統：包含瞭衛星通訊、展頻通訊（Spread Spectrum Communications）、多用戶通訊（Multiuser Communication）技術、以及蜂巢式行動通訊係統，其中多重接取技術由1G（FDMA）、2G（TDMA）、3G（CDMA）到4G（OFDMA）以及智慧型天綫在SDMA之應用均有詳盡探討。現今及未來通訊係統的主要發展在於無綫通訊技術與網際網路的結閤，因此在本書之最後一章介紹網際網路。內容包含瞭：通信協定與網路分層武架構、網路的存取技術、以及無綫區域網路等。

　　時光飛逝，轉眼之間在大學任教已經曆17寒暑，謹以此書獻給所有認真修過我的課，以及曾經與我有過熱烈討論的學生，從你（妳）們殷切的眼神中，讓我發現自己存在的價值、讓我充分享受教學相長之樂、讓我不以工作為苦、讓我不知老之將至！
 

1.1　通訊係統簡介
 
一個通訊係統的主要任務是將攜帶著訊息的訊號（information-bearing signal）由傳送端透過通訊通道（communication channel）傳至目的地。同時接收端必須能夠正確無誤的還原訊息。因此在規劃一個通訊係統時要考量的包括瞭發射機，發射功率，可使用的頻寬（bandwidth），通道雜訊（noise）與乾擾（interference），以及接收機的設計等。
 
在本章中我們將針對圖1-1的各部分逐一地說明，至於詳細的工作原理將於本書之後的章節進行討論。
 
一、訊號源（Information Source）
 
訊號源包括瞭語音、影像、影片、電子檔案資料等，有些訊號源可直接傳送，有些則需要先轉換為適閤傳送的訊號模式，例如語音訊號必須要先經由「麥剋風」轉換為電壓訊號。訊號源的輸齣稱為調變訊號（modulating signal），依據調變訊號的形式，我們可將通訊係統分為類比（analog）與數位（digital）兩種型式，分彆定義如下：
 
類比通訊係統（Analog Communication System, ACS）：若調變訊號在時間及振幅上均呈現連續的改變，則稱之為類比通訊係統。
 
數位通訊係統（Digital Communication System, DCS）：若調變訊號本身或是經過處理之後，由有限個波形所代錶，換言之，每次傳輸之訊號波形是由有限個可能的波形之中擇一傳送，則稱之為數位通訊係統。
 
二、調變器（Modulator）
 
如圖1-1所示，在發射部分的調變器，會有載波（Carrier）訊號加入，載波訊號是頻率極高的連續波（Continuous Wave, CW），其任務在於攜帶所欲傳送之訊息。調變訊號（modulating signal）本身通常並不適閤在通道中傳送（原因會在下一節中詳述），調變（Modulation）即是一種讓訊息適閤於在通道中傳送的過程，執行調變工作的裝置則稱為調變器，訊息經過調變之後稱為已調變訊號（modulated signal）。

评分☆☆☆☆☆

這本書《訊號、係統與通訊原理》，聽名字就覺得是一本硬底子的專業書，感覺很適閤想要深入瞭解無線通訊、數位訊號處理，或是想在電子工程領域打下紮實基礎的朋友。我個人對這個領域一直很有興趣，但過去可能比較零散地接觸一些概念，這次看到這本書，就覺得是一次係統性學習的好機會。 想像一下，在現今這個物聯網、5G、甚至未來6G發展如此快速的時代，我們身邊無時無刻不被各種訊號包圍。從手機上的網路訊號，到傢裡的Wi-Fi，再到各種感測器傳輸的數據，這些背後都是複雜的訊號處理和通訊係統在運作。這本書如果能把這些原理講得清楚透徹，像是訊號的產生、傳輸、接收，以及如何濾波、調變、解調，還有各種通訊協定的設計考量，那真的是太棒瞭。 我尤其期待書中能針對一些實際的應用場景做深入的探討。例如，在智慧傢庭中，各種傢電如何透過無線訊號互相溝通？在自動駕駛汽車中，雷達和攝影機的訊號如何被處理以辨識周遭環境？或是像衛星通訊，訊號如何在這麼遙遠的距離穩定傳輸？如果書中能提供一些實際的案例分析，甚至是一些簡化的模擬範例，那對於理解理論的實際應用會非常有幫助。 另外，這本書如果能觸及到一些訊號處理的演算法，例如傅立葉轉換、濾波器的設計原理、或是訊號的時域與頻域分析，那對我來說價值就更大瞭。這些知識不僅是理論上的，更是許多實際係統開發的基礎。我希望書中不會隻是單純的數學公式堆砌，而是能結閤清晰的圖解和直觀的解釋，讓即使是初學者也能慢慢領會其中的奧妙。 最後，我對於通訊係統的可靠性和效率也很有興趣。像是如何設計齣能抵抗雜訊乾擾的通訊方式？如何提升傳輸的頻寬和速率？在有限的頻譜資源下，如何做到更有效率的訊號傳輸？如果《訊號、係統與通訊原理》能涵蓋這些方麵，並提供一些現代通訊技術的發展趨勢，那就真的會是一本極具前瞻性和實用性的參考書籍瞭。

评分☆☆☆☆☆

我最近在研究一些跟聲學工程有關的專案，想找一本能幫助我理解訊號分析的書，偶然間看到瞭《訊號、係統與通訊原理》這本。雖然書名聽起來比較偏嚮通訊領域，但直覺認為訊號處理的基礎原理在不同領域應該是通用的。 我特別關注書中是否有關於訊號時域和頻域分析的詳細介紹。對於聲學來說，瞭解聲音訊號在不同頻率上的分佈，以及訊號隨時間的變化，是進行音訊處理、濾波、降噪的關鍵。如果這本書能提供紮實的傅立葉轉換、拉普拉斯轉換等數學工具的應用講解，並且能搭配實際的範例，例如分析不同樂器的聲音特徵，那對我的專案會非常有幫助。 同時，我也對「係統」這個概念感到好奇。在聲學領域，我們常說的「係統」可能包含瞭麥剋風、音訊處理器、揚聲器等一整套設備。這本書在探討「係統」時，是如何定義和分析的？它是否會介紹如何建立係統的模型，預測係統的響應，以及如何設計齣滿足特定需求的係統？我希望能從中學到一些通用的係統分析方法論。 此外，對於「通訊原理」的部分，我雖然不是直接做無線通訊，但學習訊號如何從一個點傳輸到另一個點，以及如何確保傳輸的準確性和完整性，對於我理解音訊訊號在不同設備間的傳輸也是有啟發的。像是數位音訊傳輸、音訊編碼等，都涉及到類似的原理。 總的來說，我希望這本書能提供一個更宏觀的視角，讓我理解訊號和係統的互動關係，並學習到一套通用的分析工具。如果它能夠將理論與實際應用緊密結閤，讓我看到這些看似抽象的原理如何在真實世界中發揮作用，那將是我非常樂見的。

评分☆☆☆☆☆

這次看到《訊號、係統與通訊原理》這本書，讓我想到以前在學物理的時候，老師有提到一些關於波動、電磁波的原理，感覺這本書可能會深入探討這些更底層的物理現象。對於一個對科學原理充滿好奇心的人來說，這本書的齣現，就像是開啟瞭一扇深入瞭解我們所處世界的窗戶。 我特別希望能從書中學到，我們每天接觸到的各種「訊號」，例如光、聲音、電磁波，它們的本質是什麼？它們是如何產生、傳播，以及在不同介質中的行為會有什麼變化？如果書中能用比較淺顯易懂的方式，解釋這些訊號的數學模型，像是波動方程式、馬剋士威方程式的意涵，那將會是非常引人入勝的。 「係統」這個詞，我猜想在這裡指的是將這些訊號與其他元件結閤起來，形成一個有功能的整體。例如，一個收音機、一颱電視機，或者更複雜的雷達係統。我希望書中能介紹，這些係統是如何被設計齣來的，它們的組成部分如何協同工作，以及如何透過改變係統的參數來影響訊號的處理結果。 而「通訊原理」則讓我聯想到，訊號是如何從一個地方傳遞到另一個地方的。這其中一定涉及到能量的傳遞、資訊的編碼等等。我很好奇，在最基礎的層麵上，訊號是如何承載資訊的？又是如何在漫長的傳輸過程中，盡量保持資訊的完整性，避免失真或遺漏？ 總的來說，我對這本書的期待，是它能夠為我揭示一些關於物理世界中，訊號、能量、資訊傳遞的根本規律。希望它不隻是枯燥的公式，而是能結閤一些歷史發展、科學傢的故事，或是實際的物理實驗，讓我在學習理論的同時，也能感受到科學探索的樂趣。

评分☆☆☆☆☆

聽說《訊號、係統與通訊原理》是一本在科技界頗具份量的書，我對軟體開發很有興趣，尤其是那些需要處理大量數據和進行即時運算的應用。雖然我的主要工作不在硬體或電信領域，但我認為理解訊號處理和係統互動的基本原理，對提升程式設計能力，特別是演算法的優化和架構的設計，會有很大的幫助。 我感興趣的是，書中在「訊號」的定義和處理上，是否有探討到一些現代軟體開發會遇到的問題。例如，處理感測器數據的離散訊號，如何將其轉換為連續的數學模型進行分析？或是如何設計演算法來過濾掉訊號中的雜訊，提高數據的準確性？在物聯網、大數據分析等領域，這些訊號處理的技術都是非常關鍵的。 而「係統」的部分，我希望它能提供一些關於係統架構設計的思路。例如，如何將一個複雜的通訊係統分解為更小的模組，每個模組負責特定的功能？在軟體工程中，這也對應著微服務架構、模組化設計等概念。如果書中能透過一些通訊係統的例子，闡述如何有效地設計和分析複雜的係統，那我一定能從中獲得很多啟發。 關於「通訊原理」，雖然我可能不太會去設計無線通訊的協定，但我對資料傳輸的效率、可靠性和安全性非常重視。例如，如何在網路傳輸過程中減少延遲？如何設計機製來確保數據在傳輸過程中不丟失或被竄改？這些都是軟體開發中經常需要考量的問題。 我認為，一本好的技術書籍，不應該隻局限於某一特定領域，而是能夠提供一些跨領域通用的基本原理和思考框架。如果《訊號、係統與通訊原理》能夠做到這一點，將一些硬體的通訊原理，轉化為對軟體設計有啟發的觀念，那麼它對我來說，就是一本非常有價值的參考書。

评分☆☆☆☆☆

這本《訊號、係統與通訊原理》的書名，瞬間勾起瞭我大學時期修習相關課程的迴憶，雖然當時的理解可能還有些皮毛，但對於通訊技術的魅力一直念念不忘。現在社會上各種電子產品、網路服務幾乎都離不開訊號的傳輸，從我們手機上的幾格訊號，到遠端視訊會議的順暢度，都關乎著背後一套複雜而精密的係統。 我對這本書最大的期待，是它能否將那些抽象的數學模型和理論，轉化為易於理解的物理概念。例如，訊號的「頻率」、「振幅」、「相位」這些基本要素，它們如何在不同的通訊環境中產生變化？而「係統」又扮演瞭什麼樣的角色？它如何對這些訊號進行處理、轉換，最終達到我們所期望的通訊效果？如果書中能藉由生動的比喻或類比，幫助我們建立起這些概念的圖像，那將會非常有助於深入理解。 我非常好奇書中對於「調變」與「解調」這兩個核心概念的闡述。畢竟，原始的訊號往往不適閤直接傳輸，必須經過一番「包裝」纔能送齣去，到達目的地再「拆開」。像是AM、FM、QAM等不同的調變方式，它們各自的優劣勢在哪裡？在不同的應用場景下，又該如何選擇最適閤的調變技術？我想這本書應該會對這些有詳細的介紹。 此外，關於「通訊原理」的部分，我希望它能探討到訊號在傳輸過程中會遇到的各種挑戰。例如，訊號衰減、雜訊乾擾、多重路徑效應等等，這些都會影響到通訊的品質。書中如果能介紹一些剋服這些睏難的技術，像是錯誤碼檢測與糾正、等化器等，那就更能體現其專業性和實用價值。 總之，我認為這是一本能幫助我們撥開通訊技術迷霧的寶典。若能深入淺齣地講解訊號處理和係統設計的原理，並且能引導讀者去思考在現實世界中，這些知識是如何被應用的，那麼對於任何想在科技領域深耕的人來說，都是一本不可多得的入門或進階讀物。