通信原理

內(nèi)容概要

　　《通信原理》系統(tǒng)地介紹現(xiàn)代通信的基本概念、基本理論和基本分析力法。《通信原理》共12章：緒論、隨機(jī)信號(hào)與噪聲分析、信道與噪聲、模擬調(diào)制系統(tǒng)、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸、現(xiàn)代數(shù)字調(diào)制技術(shù)、模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸、差錯(cuò)控制編碼、數(shù)字信號(hào)的最佳接收、同步原理、現(xiàn)代通信系統(tǒng)介紹。章后設(shè)有思考題和習(xí)題。書后有4個(gè)附錄：常用三角函數(shù)公式、Q函數(shù)和誤差函數(shù)、傅里葉變換、部分習(xí)題答案。全書內(nèi)容豐富、取材新穎，敘述由淺入深、簡(jiǎn)明透徹，概念清楚、重點(diǎn)突出，既便于教師組織教學(xué)，又適于學(xué)生自學(xué)?！　　锻ㄐ旁怼房勺鳛槠胀ǜ叩葘W(xué)校通信、電子、信息、控制、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)本科生教材，也可供IT類專業(yè)工程技術(shù)人員閱讀和參考。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 引言1.2 通信的基本概念1.3 通信系統(tǒng)的組成1.3.1 通信系統(tǒng)的一般組成1.3.2 模擬通信系統(tǒng)的組成1.3.3 數(shù)字通信系統(tǒng)的組成1.3.4 數(shù)字通信的主要特點(diǎn)1.4 通信系統(tǒng)的分類與通信方式1.4.1 通信系統(tǒng)的分類1.4.2 通信方式1.5 通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)1.5.1 一般通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)1.5.2 信息及其度量1.5.3 有效性指標(biāo)的具體描述1.5.4 可靠性指標(biāo)的具體描述思考題習(xí)題第2章 隨機(jī)信號(hào)與噪聲分析2.1 引言2.2 隨機(jī)過程的基本概念2.2 ，1隨機(jī)過程的概念2.2.2 隨機(jī)過程的統(tǒng)計(jì)描述2.3 平穩(wěn)隨機(jī)過程2.3.1 平穩(wěn)隨機(jī)過程的概念2.3.2 穩(wěn)隨機(jī)過程的各態(tài)歷經(jīng)性2.3.3 平穩(wěn)隨機(jī)過程的自相關(guān)函數(shù)2.3.4 平穩(wěn)隨機(jī)過程的功率譜密度2.4 高斯隨機(jī)過程2.4.1 高斯過程的定義2.4.2 高斯過程的性質(zhì)2.4.3 高斯隨機(jī)變量2.5 平穩(wěn)隨機(jī)過程通過線性系統(tǒng)2.5.1 輸出過程的表達(dá)式2.5.2 輸出過程的統(tǒng)計(jì)特性2.6 窄帶隨機(jī)過程2.6.1 窄帶隨機(jī)過程的概念2.6.2 同相和正交分量的統(tǒng)計(jì)特性2.6.3 包絡(luò)和相位的統(tǒng)計(jì)特性2.7 正弦波加窄帶高斯噪聲2.7.1 合成波的表達(dá)式2.7.2 合成包絡(luò)和合成相位的統(tǒng)計(jì)特性2.8 高斯白噪聲和帶限白噪聲2.8.1 白噪聲2.8.2 高斯白噪聲2.8.3 帶限白噪聲思考題習(xí)題第3章 信道與噪聲3.1 引言3.2 信道的基本概念3.2.1 信道的定義3.2.2 信道的分類3.2.3 信道的數(shù)學(xué)模型3.3 恒參信道及其對(duì)所傳信號(hào)的影響3.3.1 信號(hào)不失真?zhèn)鬏敆l件3.3.2 幅度-頻率畸變3.3.3 相位-頻率畸變（群遲延畸變）3.3.4 減小畸變的措施3.4 隨參信道及其對(duì)所傳信號(hào)的影響3.4.1 隨參信道傳輸媒質(zhì)的特點(diǎn)3.4.2 隨參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?.4.3 隨參信道特性的改善3.5 信道的加性噪聲3.5.1 噪聲來(lái)源及其分類3.5.2 起伏噪聲的統(tǒng)計(jì)特性3.5.3 等效噪聲帶寬3.6 信道容量的概念思考題習(xí)題第4章 模擬調(diào)制系統(tǒng)4.1 引言4.2 幅度調(diào)制的原理4.2.1 幅度調(diào)制的一般模型4.2.2 常規(guī)雙邊帶調(diào)幅（AM）4.2.3 抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB-SC）4.2.4 單邊帶調(diào)制（SSB）4.2.5 殘留邊帶調(diào)制（VSB）4.3 線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能4.3.1 通信系統(tǒng)抗噪聲性能分析模型4.3.2 線性調(diào)制相干解調(diào)系統(tǒng)的抗噪聲性能4.3.3 常規(guī)調(diào)幅包絡(luò)檢波系統(tǒng)的抗噪聲性能4.4 角度調(diào)制（非線性調(diào)制）的原理4.4.1 角度調(diào)制的基本概念4.4.2 窄帶調(diào)頻與寬帶調(diào)頻4.4.3 調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生與解調(diào)4.5 調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能4.6 各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較4.7 頻分復(fù)用（FDM）思考題習(xí)題第5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)5.1 引言5.2 數(shù)字基帶信號(hào)5.2.1 數(shù)字基帶信號(hào)的碼型設(shè)計(jì)原則5.2.2 數(shù)字基帶信號(hào)的常用碼型5.2.3 數(shù)字基帶信號(hào)的頻譜特性5.3 基帶傳輸系統(tǒng)的脈沖傳輸與碼間串?dāng)_5.3.1 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的工作原理5.3.2 基帶傳輸系統(tǒng)的碼間串?dāng)_5.3.3 碼間串?dāng)_的消除5.4 無(wú)碼間串?dāng)_的基帶傳輸系統(tǒng)5.4.1 無(wú)碼間串?dāng)_的時(shí)域條件5.4.2 無(wú)碼間串?dāng)_的頻域條件5.4.3 理想基帶傳輸系統(tǒng)5.4.4 實(shí)用的無(wú)碼間串?dāng)_基帶傳輸特性5.5 無(wú)碼間串?dāng)_基帶傳榆系統(tǒng)的抗噪聲性能5.6 部分響應(yīng)系統(tǒng)5.6.1 部分響應(yīng)系統(tǒng)的基本原理5.6.2 一種實(shí)用的部分響應(yīng)系統(tǒng)5.6.3 一般形式的部分響應(yīng)系統(tǒng)5.7 眼圖5.7.1 眼圖的概念5.7.2 眼圖形成原理及模型5.8 時(shí)域均衡原理5.8.1 均衡的概念5.8.2 時(shí)域均衡的基本原理5.8.3 有限長(zhǎng)橫向?yàn)V波器5.8.4 時(shí)域均衡算法及實(shí)現(xiàn)思考題習(xí)題第6章 數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸6.1 引言6.2 二進(jìn)制幅度鍵控（2ASK）6.2.1 一般原理與實(shí)現(xiàn)方法6.2.2 2ASK信號(hào)的功率譜及帶寬6.2.3 2ASK系統(tǒng)的抗噪聲性能6.3 二進(jìn)制頻移鍵控（2FSK）6.3.1 2FSK調(diào)制原理與實(shí)現(xiàn)方法6.3.2 2FSK信號(hào)的解調(diào)……第7章 現(xiàn)代數(shù)字調(diào)制技術(shù)第8章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸?shù)?章 差錯(cuò)控制編碼第10章 數(shù)字信號(hào)的最佳接收第11章 同步原理第12章 現(xiàn)代通信系統(tǒng)介紹附錄參考書目

章節(jié)摘錄

　　對(duì)于模擬通信系統(tǒng)，它主要包含兩種重要變換。一是把連續(xù)消息變換成電信號(hào)（發(fā)送端信源完成）和把電信號(hào)恢復(fù)成最初的連續(xù)消息（接收端信宿完成）。由信源輸出的電信號(hào)（基帶信號(hào)）由于具有頻率較低的頻譜分量，一般不能直接作為傳輸信號(hào)而送到信道中去。因此，模擬通信系統(tǒng)里常用第二種變換，即將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合信道傳輸?shù)男盘?hào)，這一變換由調(diào)制器完成；在接收端同樣需經(jīng)相反的變換，它由解調(diào)器完成。經(jīng)過調(diào)制后的信號(hào)通常稱為已調(diào)信號(hào)。已調(diào)信號(hào)有三個(gè)基本特性：一是攜帶有消息，二是適合在信道中傳輸，三是頻譜具有帶通形式，且中心頻率遠(yuǎn)離零頻。因而已調(diào)信號(hào)又常稱為頻帶信號(hào)?！　”仨氈赋觯瑥南⒌陌l(fā)送到消息的恢復(fù)，事實(shí)上并非僅有以上兩種變換，通常在一個(gè)通信系統(tǒng)里可能還有濾波、放大、天線輻射與接收、控制等過程。對(duì)信號(hào)傳輸而言，由于上面兩種變換對(duì)信號(hào)形式的變化起著決定性作用，它們是通信過程中的重要方面，而其他過程對(duì)信號(hào)變化來(lái)說(shuō)，沒有發(fā)生質(zhì)的作用，只不過是對(duì)信號(hào)進(jìn)行了放大和改善信號(hào)特性等，因此，這些過程我們認(rèn)為都是理想的，而不去討論它?！　∧M調(diào)制系統(tǒng)的詳細(xì)討論，將在本書第4章中進(jìn)行。　　1.3.3 數(shù)字通信系統(tǒng)的組成　　信道中傳輸數(shù)字信號(hào)的系統(tǒng)，稱為數(shù)字通信系統(tǒng)。數(shù)字通信系統(tǒng)可進(jìn)一步細(xì)分為數(shù)字頻帶傳輸通信系統(tǒng)、數(shù)字基帶傳輸通信系統(tǒng)、模擬信號(hào)數(shù)字化傳輸通信系統(tǒng)?！　?.數(shù)字頻帶傳輸通信系統(tǒng)　　數(shù)字通信的基本特征是，它的消息或信號(hào)具有“離散”或“數(shù)字”的特性，從而使數(shù)字通信具有許多特殊的問題。例如前面提到的第二種變換，在模擬通信中強(qiáng)調(diào)變換的線性特性，即強(qiáng)調(diào)已調(diào)參量與代表消息的基帶信號(hào)之間的比例特性；而在數(shù)字通信中，則強(qiáng)調(diào)已調(diào)參量與代表消息的數(shù)字信號(hào)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系?！　×硗?，數(shù)字通信中還存在以下突出問題：第一，數(shù)字信號(hào)傳輸時(shí)，信道噪聲或干擾所造成的差錯(cuò)，原則上是可以控制的，通過所謂的差錯(cuò)控制編碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。于是，就需要在發(fā)送端增加一個(gè)編碼器，而在接收端相應(yīng)地增加一個(gè)解碼器。第二，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)保密通信時(shí)，可對(duì)數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行人為“擾亂”（加密），此時(shí)在接收端就必須進(jìn)行解密。第三，由于數(shù)字通信傳輸?shù)氖且粋€(gè)接一個(gè)按一定節(jié)拍傳送的數(shù)字信號(hào)，因而接收端必須有一個(gè)與發(fā)送端相同的節(jié)拍，否則，就會(huì)因收發(fā)步調(diào)不一致而造成混亂。另外，為了表述消息內(nèi)容，基帶信號(hào)都是按消息特征進(jìn)行編組的，于是，在收發(fā)之間一組組編碼的規(guī)律也必須一致，否則接收時(shí)消息的真正內(nèi)容將無(wú)法恢復(fù)。在數(shù)字通信中，稱節(jié)拍一致為“位同步”或“碼元同步”，而稱編組一致為“群同步”或“幀同步”，故數(shù)字通信中還必須有“同步”這個(gè)重要問題。

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