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第一篇 通信原理3

第1章 通信与通信系统的基本概念3

1.1 通信的概念3

1.2 通信系统3

1.2.1 通信系统的定义与组成3

目录3

1.2.2 通信系统的分类4

1.3 通信方式7

1.4.1 信道的概念8

1.4 信道和传输介质8

1.4.2 传输介质9

1.5 信号与噪声14

1.5.1 信号的定义与分类14

1.5.2 噪声的定义与分类16

1.6 信号频谱与信道通频带17

1.6.1 周期信号的频谱17

1.6.2 非周期信号的频谱20

1.6.3 信道通频带22

1.7.1 信息的度量23

1.7 信息的度量与香农公式23

1.7.2 信道容量与香农公式26

1.7.3 信道带宽与信道容量的关系28

1.8 多路复用的基本概念30

1.9 常用的通信手段32

1.10 通信系统的性能评价33

1.11 通信技术发展史34

习题与思考题36

参考文献37

2.1 调制的概念38

第2章 模拟调制38

2.2 抑制载波的双边带调幅（DSB）40

2.2.1 DSB信号的调制40

2.2.2 DSB信号的解调41

2.3 常规双边带调幅（AM）42

2.3.1 AM信号的调制42

2.3.2 AM信号的解调43

2.4 AM和DSB的性能比较44

2.5 单边带调制（SSB）44

2.6 残留边带调制（VSB）46

2.8 频分复用（FDM）48

2.7 插入载波的包络检波48

2.9 角调制50

2.9.1 角调制的基本概念50

2.9.2 窄带角调制和宽带角调制52

第二篇 数据通信53

2.9.3 调频信号的产生与解调53

2.9.4 频率调制的特点55

2.9.5 输出信噪比与信道带宽的关系56

2.10 调制的功能与分类57

习题与思考题58

参考文献60

第3章 脉冲编码调制（PCM）61

3.1 PCM基本概念61

3.2 抽样61

3.3 量化63

3.4 PCM编码66

3.5 抽样定理68

3.5.1 低通抽样定理68

3.5.2 带通抽样定理70

3.6 时分复用71

参考文献74

习题与思考题74

4.1.2 △M的调制原理75

第4章 增量调制75

4.1 简单增量调制75

4.1.1 增量调制的基本概念75

4.1.3 △M的解调原理77

4.1.4 △M调制存在的问题78

4.2 增量总和调制79

4.2.1 增量总和调制原理79

4.2.2 增量总和调制的解调原理80

习题与思考题80

参考文献81

第5章 数字复接与SDH82

5.1 PCM复用与数字复接82

5.1.1 基本概念82

5.1.2 数字比特系列与复接等级82

5.1.3 PCM基群帧结构83

5.1.4 数字复接的原理与分类84

5.2 同步数字序列SDH简介87

5.2.1 SDH的提出87

5.2.2 SDH的帧结构88

习题与思考题90

5.2.3 SDH的发展前景90

参考文献90

6.1 数字基带信号的码型91

6.1.1 数字基带信号的码型设计原则91

第6章 数字信号的基带传输91

6.1.2 二元码92

6.1.3 三元码95

6.1.4 多元码97

6.1.5 数字基带信号的功率谱97

6.2 无码间串扰的传输波形98

6.2.1 码间串扰的概念98

6.2.2 第一无失真条件及传输波形99

6.3.1 m序列的产生和性质105

6.3 扰码和解扰105

6.3.2 扰码和解扰原理109

6.3.3 m序列在误码测试中的应用110

6.4 眼图111

习题与思考题112

参考文献113

第7章 数字信号的频带传输114

7.1 二进制幅度键控（2ASK）114

7.1.1 2ASK调制的基本原理及波形表达式114

7.1.2 2ASK调制的频域特性115

7.1.4 2ASK解调器116

7.1.3 2ASK调制器116

7.2 二进制频移键控（2FSK）117

7.2.1 2FSK调制的基本原理及波形表达式117

7.2.2 2FSK调制的频域特性118

7.2.3 2FSK调制器118

7.2.4 2FSK解调器118

7.3.1 2PSK调制的基本原理及波形表达式119

7.3 二进制相移键控（2PSK）119

7.3.2 2PSK调制的频域特性120

7.3.3 2PSK调制器120

7.3.4 2PSK解调器121

7.4 二进制差分相移键控（2DPSK）122

7.4.1 2DPSK调制的基本原理及波形表达式122

7.4.2 2DPSK解调122

7.5.1 多进制幅度键控（MASK）124

7.5 多进制数字调制124

7.5.2 多进制相移键控（MPSK）125

7.5.3 多进制频移键控（MFSK）129

习题与思考题130

参考文献131

第8章 差错控制编码132

8.1 差错控制编码的基本概念132

8.2 差错控制方式133

8.3 差错控制编码分类135

8.4 检错和纠错原理135

8.5 几种常用的检错码138

8.5.1 奇偶校验码138

8.5.2 水平奇偶校验码139

8.5.3 二维奇偶校验码139

8.5.4 群计数码140

8.5.5 恒比码140

8.6 线性分组码141

8.7 循环码147

习题与思考题149

参考文献150

9.1.1 数据通信的定义及特点153

第9章 数据通信与通信网153

9.1 数据通信与数据通信系统153

9.1.2 数据通信系统的组成155

9.1.3 数据通信的主要性能指标156

9.1.4 数据通信方式157

9.2 通信网160

9.2.1 通信网及其结构160

9.2.2 通信网拓扑结构162

9.3.1 应用层技术163

9.3 现代通信网的支撑技术163

9.3.2 业务网技术164

9.3.3 传送网技术165

9.3.4 支撑网技术166

9.4 计算机网络的发展166

习题与思考题170

参考文献170

第10章 计算机网络体系结构171

10.1 网络体系结构概述171

10.2.1 网络协议172

10.2 网络体系结构的几个重要概念172

10.2.2 网络服务173

10.2.3 面向连接服务与无连接服务175

10.3 ISO/OS1的参考模型175

10.3.1 物理层176

10.3.2 数据链路层176

10.3.3 网络层177

10.3.4 传输层177

10.3.5 会话层177

10.3.7 应用层178

10.3.6 表示层178

10.4 TCP/IP网络体系结构179

10.4.1 TCP/IP协议分层179

10.4.2 网络体系结构179

10.5 TCP/IP模型的特点及其与189

ISO/OSI模型的比较189

习题与思考题190

参考文献190

11.1 通信终端192

11.1.1 数据终端的组成192

第11章 通信终端与通信设备192

11.1.2 数据终端设备的分类193

11.2 通信设备195

11.2.1 调制解调器195

11.2.2 多路复用器195

11.2.3 集中器195

11.2.4 前端处理器196

11.2.5 协议转换器196

习题与思考题197

参考文献197

12.1 交换的概念198

第12章 数据交换技术198

12.2 交换的基本功能200

12.3 常用的交换技术200

12.3.1 线路交换200

12.3.2 报文交换202

12.3.3 分组交换203

12.3.4 异步转移模式ATM206

习题与思考题216

参考文献216

13.1 网络互连的基本概念217

第13章 网络互连设备及其通信概念217

13.2 网络互连设备218

13.2.1 中继器218

13.2.2 网桥220

13.2.3 路由器223

13.2.4 网关228

13.3 几种“信道”概念的理解230

习题与思考题231

参考文献231

14.1 接入网的概念235

第14章 接入网技术235

第三篇 现代通信技术235

14.2 接入网的接口1技术238

14.2.1 接入网的界定与功能模型238

14.2.2 V5接口239

14.3 接入网的分类240

14.4 接入技术241

14.4.1 铜线接入技术（xDSL）241

14.4.2 混合光纤同轴电缆接入网245

14.4.3 无线接入网技术246

14.4.4 光接入网（OAN）248

14.5 结论252

习题与思考题253

参考文献253

第15章 蓝牙技术254

15.1 “蓝牙”的由来254

15.2 蓝牙技术概述254

15.3 蓝牙技术的特点257

15.4 蓝牙系统组成257

15.5 蓝牙技术与无线局域网259

15.6 蓝牙技术的实现方式260

15.7 蓝牙技术的应用261

15.8 蓝牙产品的现状及所面临的问题263

15.8.1 蓝牙产品现状263

15.8.2 蓝牙技术面临的问题264

习题与思考题265

参考文献265

第16章 IP电话技术266

16.1 IP电话概述266

16.2 IP电话基本工作原理267

16.2.1 IP电话的系统组成268

16.3 IP电话的相关技术标准270

16.2.2 IP电话的实现方式270

16.4 IP电话的服务质量及发展前景272

习题与思考题273

参考文献273

17.1.1 光纤通信的概念274

17.1.2 光纤通信的特点274

17.1 光纤通信274

第17章 光纤通信技术274

17.1.3 光纤通信原理276

17.1.4 光纤通信系统的组成276

17.1.5 光端机278

17.1.6 中继器281

17.1.7 监控系统281

17.2 波分复用技术（WDM）282

17.3 光纤通信的发展趋势283

习题与思考题284

参考文献284

18.1 卫星通信的基本概念285

第18章 卫星通信技术285

18.2 通信卫星的种类286

18.3 卫星通信系统分类288

18.4 卫星通信的特点289

18.5 卫星通信系统的组成及工作原理289

18.6 空分多址（SDMA）293

18.7 卫星通信新技术294

18.7.1 VSAT卫星通信系统294

18.7.3 中轨道（MEO）移动卫星通信系统295

18.7.2 低轨道（LEO）移动卫星通信系统295

18.7.4 静止轨道（GEO）移动卫星通信系统296

习题与思考题296

参考文献296

第19章 移动通信技术297

19.1 移动通信的概念及其特点297

19.2 移动通信系统的分类298

19.3 移动通信技术的发展概况299

19.4 移动通信系统的组成301

19.5 GSM移动通信系统302

19.5.1 GSM系统简介302

19.5.2 GSM数字蜂窝系统的结构303

19.5.3 GSM系统的传输方式304

19.6 CDMA移动通信系统305

19.6.1 CDMA系统简介305

19.6.2 CDMA系统工作原理305

19.6.3 CDMA系统的传输方式307

19.6.4 CDMA系统的主要优点308

19.7.3 集群系统的特点309

19.7.2 集群系统的组成309

19.7.1 集群系统的概念309

19.7 集群系统309

19.8 无线寻呼系统311

19.8.1 无线寻呼系统简介311

19.8.2 无线寻呼系统工作过程312

19.8.3 无线寻呼系统的组成312

习题与思考题314

参考文献314

第20章 数字微波中继通信技术315

20.1 数字微波中继通信的概念315

20.3 数字微波中继通信系统的组成316

20.2 数字微波中继通信的特点316

20.4 数字微波中间站的转接方式318

20.5 数字微波的收发信设备319

习题与思考题321

参考文献321

第21章 ITS中的通信技术322

21.1 ITS概述322

21.2 ITS中的通信系统324

21.3 ITS中的通信技术325

21.3.1 ITS中的通信技术概述325

21.3.2 专用短程通信标准（DSRC）327

21.3.3 ETC中的几种短程通信技术328

21.4 GPS系统332

21.4.1 GPS概述332

21.4.2 GPS系统组成332

21.4.3 GPS定位原理333

21.5 国外有关系统介绍335

21.5.1 Ali-Scout系统335

21.5.2 AMTICS系统336

习题与思考题338

参考文献338