無線通信工学の基礎と演習

無線通信工学の基礎と演習

電波や電気を用いた通信工学という難解な学問の基礎ベースを築くため,演習問題を通じて初学者でも学べるような内容とした。

ジャンル
発行年月日
2014/10/16
判型
A5
ページ数
224ページ
ISBN
978-4-339-00865-4
無線通信工学の基礎と演習
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定価

3,300(本体3,000円+税)

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本書は,目で見ることができない電波や電気を用いた通信工学という難解な学問の基礎ベースを築くため,演習問題を通じて初学者でも学べるような内容となっている。

1. 序論
1.1 通信の目的と電気通信
1.2 通信の歴史
 1.2.1 電気通信の年表
 1.2.2 電気通信に活躍した人びと
 1.2.3 有線通信の歴史
 1.2.4 無線通信の歴史
1.3 通信系のモデル
1.4 通信技術の基礎
 1.4.1 有線通信技術
 1.4.2 無線通信技術
1.5 通信ネットワーク
章末問題

2. 電波伝搬
2.1 マックスウェルの電磁方程式
 2.1.1 ベクトルの基本演算
 2.1.2 電束密度と磁束密度に対するガウスの法則
 2.1.3 ファラデーの電磁誘導の法則
 2.1.4 アンペールの周回積分の法則
 2.1.5 変位電流の導入
2.2 平面電磁波
 2.2.1 平面波の性質
 2.2.2 波動方程式
2.3 電波伝搬の基礎
 2.3.1 電波伝搬の様式
 2.3.2 電波伝搬における諸現象
章末問題

3. 無線装置の構想設計
3.1 仕様の検討
3.2 通信回線設計
 3.2.1 回線計算の基本モデル
 3.2.2 アナログ通信の回線計算
 3.2.3 ディジタル通信の回線計算
3.3 アナログ変調方式
 3.3.1 振幅変調
 3.3.2 周波数変調
 3.3.3 位相変調
3.4 ディジタル変調方式
 3.4.1 ASK
 3.4.2 FSK
 3.4.3 PSK
 3.4.4 QAM
3.5 通信路の多重化
 3.5.1 FDMA
 3.5.2 TDMA
 3.5.3 CDMA
章末問題

4. 無線装置の詳細設計(1)
4.1 回路基板設計
 4.1.1 分布定数回路
 4.1.2 伝送線路
4.2 アンテナ
 4.2.1 電磁波の発生
 4.2.2 アンテナの基礎
 4.2.3 指向性アンテナ
章末問題

5. 無線装置の詳細設計(2)
5.1 ノイズ
 5.1.1 ノイズとEMC
 5.1.2 ノイズの種類
 5.1.3 受信システムにおけるSN比と雑音指数
 5.1.4 シャノンの定理と変調方式
5.2 EMC設計
 5.2.1 グラウンド
 5.2.2 シールド
 5.2.3 シグナルインテグリティ
章末問題

参考文献
章末問題解答
索引

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吉野 純一

吉野 純一(ヨシノ ジュンイチ)

東京生まれの東京育ちです。大学卒業後、企業へ勤めエンジニアとして働いておりました。1992年(平成4年)4月から現在の高専で勤めています。企業時代の思い出は、バブル時代を過ごしたことが、今となっては懐かしい出来事です。専門は、通信工学です。取り組んでいる研究は移動通信機器を活用したシステム研究を行っています。研究キーワードとしては、センサネットワーク、IoT、計測、見守り、安否確認、精密農業です。 農業は、IoTを活用した農業支援に注目し、首都圏近隣に在住する農業従事者の知恵を活用して高専生との連携によって農業生産の担い手に対して 生産性の向上、圃場を管理するシステムを構築するものです。農家の継承で高齢化が進む中、口伝伝承による暗黙知の農業技術の推進のためIoT端末(Sigfox)を使用した気温、日射量、土壌水分、土壌温度などを「見える化」し、技術習得に 活用できるノウハウ構築を行っています。本研究の特徴としては、産学(官)連携を中心とした研究内容が多いことです。身近に困っている事象を研究ネタとして捉え推進しています。

山下 幸三(ヤマシタ コウゾウ)

吉田 将司(ヨシダ マサシ)

水谷 浩(ミズタニ ヒロシ)

斉藤 成一(サイトウ セイイチ)

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