現(xiàn)代通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

前言

第三次全國(guó)教育工作會(huì)議以來(lái)，我國(guó)高等教育得到空前規(guī)模的發(fā)展。經(jīng)過(guò)高校布局和結(jié)構(gòu)的調(diào)整，各個(gè)學(xué)校的新專業(yè)均有所增加，招生規(guī)模也迅速擴(kuò)大。為了適應(yīng)社會(huì)對(duì)“大專業(yè)、寬口徑”人才的需求，各學(xué)校對(duì)專業(yè)進(jìn)行了調(diào)整和合并，拓寬專業(yè)面，相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃、大綱也都有了較大的變化。特別是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，技術(shù)更新加快。面對(duì)這樣的發(fā)展形勢(shì)，原有的計(jì)算機(jī)、信息工程兩個(gè)專業(yè)的傳統(tǒng)教材已很難適應(yīng)高等教育的需要，作為教學(xué)改革的重要組成部分，教材的更新和建設(shè)迫在眉睫。為此，西安電子科技大學(xué)出版社聘請(qǐng)南京郵電大學(xué)、西安郵電學(xué)院、重慶郵電大學(xué)、吉林大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)、桂林電子科技大學(xué)、北京信息科技大學(xué)、深圳大學(xué)、解放軍電子工程學(xué)院等10余所國(guó)內(nèi)電子信息類專業(yè)知名院校長(zhǎng)期在教學(xué)科研第一線工作的專家教授，組成了高等學(xué)校計(jì)算機(jī)、信息工程類專業(yè)系列教材編審專家委員會(huì)，并且面向全國(guó)進(jìn)行系列教材編寫招標(biāo)。該委員會(huì)依據(jù)教育部有關(guān)文件及規(guī)定對(duì)這兩大類專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃和課程大綱，對(duì)目前本科教育的發(fā)展變化和相應(yīng)系列教材應(yīng)具有的特色和定位以及如何適應(yīng)各類院校的教學(xué)需求等進(jìn)行了反復(fù)研究、充分討論，并對(duì)投標(biāo)教材進(jìn)行了認(rèn)真評(píng)審，篩選并確定了高等學(xué)校計(jì)算機(jī)、信息工程類專業(yè)系列教材的作者及審稿人。審定并組織出版這套教材的基本指導(dǎo)思想是力求精品、力求創(chuàng)新、好中選優(yōu)、以質(zhì)取勝。教材內(nèi)容要反映21世紀(jì)信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，體現(xiàn)專業(yè)課內(nèi)容更新快的要求；編寫上要具有一定的彈性和可調(diào)性，以適合多數(shù)學(xué)校使用；體系上要有所創(chuàng)新，突出工程技術(shù)型人才培養(yǎng)的特點(diǎn)，面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)工程技術(shù)人才的需求，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生較系統(tǒng)地掌握本學(xué)科專業(yè)必需的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論，有較強(qiáng)的本專業(yè)的基本技能、方法和相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生具有從事實(shí)際工程的研發(fā)能力。在作者的遴選上，強(qiáng)調(diào)作者應(yīng)在教學(xué)、科研第一線長(zhǎng)期工作，有較高的學(xué)術(shù)水平和豐富的教材編寫經(jīng)驗(yàn)；教材在體系和篇幅上符合各學(xué)校的教學(xué)計(jì)劃要求。相信這套精心策劃、精心編審、精心出版的系列教材會(huì)成為精品教材，得到各院校的認(rèn)可，對(duì)于新世紀(jì)高等學(xué)校教學(xué)改革和教材建設(shè)起到積極的推動(dòng)作用。

內(nèi)容概要

　　《現(xiàn)代通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用（第2版）》全面系統(tǒng)地講述了現(xiàn)代通信的基本原理、通信新技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。內(nèi)容包括通信系統(tǒng)模型、通信網(wǎng)絡(luò)的概念與結(jié)構(gòu)組成、數(shù)字通信與數(shù)據(jù)通信的基本原理、現(xiàn)代通信終端、數(shù)字程控交換與軟交換、大容量長(zhǎng)距離的光纖傳輸與超長(zhǎng)距離的衛(wèi)星傳送、傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)、高速無(wú)線與3G移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和下一代通信網(wǎng)絡(luò)NGN等?！　　冬F(xiàn)代通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用（第2版）》最大的特點(diǎn)是內(nèi)容的選取兼顧了正在被廣泛使用的通信技術(shù)和現(xiàn)代通信的最新進(jìn)展，同時(shí)所選內(nèi)容具有代表性和穩(wěn)定性，從而便于理解在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的各種新技術(shù)?！　　冬F(xiàn)代通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用（第2版）》是現(xiàn)代通信技術(shù)的一本基礎(chǔ)性教材，也是一本普及性讀物，可作為高等院校電子工程、通信工程、廣播電視及相關(guān)專業(yè)的教材和有關(guān)通信工程的自考、函授教材，也適合作為技術(shù)培訓(xùn)教材以及廣大科技人員的自學(xué)用書。

書籍目錄

第1章 概述 11.1 通信的基本概念 11.1.1 通信系統(tǒng)模型 11.1.2 電磁頻譜 21.1.3 通信信道與通信容量 31.1.4 基帶與頻帶傳輸 101.1.5 通信方式 101.1.6 模擬與數(shù)字通信 111.1.7 通信系統(tǒng)性能與噪聲 111.2 數(shù)字通信 141.2.1 基本概念 141.2.2 信源的數(shù)字化 161.2.3 數(shù)字復(fù)接 241.2.4 數(shù)字信號(hào)基帶傳輸 261.2.5 數(shù)字編碼與差錯(cuò)控制 271.2.6 數(shù)字調(diào)制 311.3 數(shù)據(jù)通信 381.3.1 基本概念 381.3.2 串行與并行數(shù)據(jù)傳輸 391.3.3 同步與異步數(shù)據(jù)傳輸 401.3.4 調(diào)制與解調(diào) 421.3.5 傳輸格式與通信協(xié)議 431.4 多路復(fù)用與多址通信 461.4.1 頻分復(fù)用與多址 471.4.2 時(shí)分復(fù)用與多址 481.4.3 碼分多址復(fù)用 501.4.4 波分復(fù)用 501.5 通信網(wǎng)絡(luò)及其構(gòu)成 511.6 現(xiàn)代通信的發(fā)展 53習(xí)題 54第2章 現(xiàn)代通信終端 562.1 電話機(jī) 562.1.1 電話機(jī)的組成原理 562.1.2 電話機(jī)的種類和功能 572.2 傳真機(jī) 602.2.1 傳真機(jī)的種類 602.2.2 典型傳真機(jī)的組成原理 612.3 圖像終端 702.3.1 圖像獲取設(shè)備 702.3.2 圖像顯示終端 712.4 多媒體計(jì)算機(jī) 722.4.1 多媒體的主要特點(diǎn) 722.4.2 多媒體計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵技術(shù) 732.4.3 多媒體計(jì)算機(jī)的組成 742.5 現(xiàn)代多媒體終端 742.5.1 掌上電腦 742.5.2 多媒體手機(jī) 752.5.3 信息電話 77習(xí)題 78第3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù) 793.1 光纖通信 793.1.1 光纖通信的特點(diǎn) 793.1.2 光纖及其傳輸特性 823.1.3 光發(fā)送機(jī) 863.1.4 光接收機(jī) 903.1.5 光放大器與中繼器 923.1.6 光纖鏈路設(shè)計(jì) 933.1.7 WDM系統(tǒng) 933.2 移動(dòng)通信 943.2.1 移動(dòng)通信的特點(diǎn) 953.2.2 移動(dòng)通信的發(fā)展 963.2.3 移動(dòng)通信系統(tǒng) 993.2.4 移動(dòng)通信中的電波傳播 1003.2.5 話音編碼與信道編碼 1033.2.6 數(shù)字調(diào)制與分集接收 1053.2.7 多址方式 1093.2.8 功率控制 1103.2.9 組網(wǎng)技術(shù) 1113.2.10 移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù) 1203.3 數(shù)字微波通信 1263.3.1 微波通信概述 1263.3.2 數(shù)字微波通信系統(tǒng) 1273.3.3 微波信道電波傳播 1283.3.4 SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng) 1293.3.5 數(shù)字微波通信的應(yīng)用 1303.4 衛(wèi)星通信 1313.4.1 概述 1313.4.2 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 1353.4.3 VSAT 139習(xí)題 142第4章 現(xiàn)代交換技術(shù) 1444.1 引言 1444.2 交換的有關(guān)概念 1474.2.1 接線器和接續(xù)網(wǎng) 1474.2.2 交換和交換機(jī)的基本概念 1484.2.3 電交換與光交換 1494.2.4 集中控制與分散控制 1504.3 主要的幾種交換方式及其原理 1514.3.1 時(shí)隙交換 1514.3.2 分組交換 1564.3.3 信元交換 1604.3.4 軟交換 1664.4 交換機(jī)典型的組成原理 1694.4.1 數(shù)字程控交換機(jī)的硬件組成 1704.4.2 程控交換機(jī)的軟件組成 1744.5 交換機(jī)的控制原理 1764.6 ATM交換機(jī) 1794.6.1 ATM交換機(jī)的基本組成 1794.6.2 ATM交換機(jī)的單元結(jié)構(gòu) 1814.7 IP交換機(jī) 1854.8 光交換機(jī) 1894.9 移動(dòng)交換機(jī) 191習(xí)題 193第5章 電話通信網(wǎng) 1955.1 電話網(wǎng)的結(jié)構(gòu) 1955.1.1 市內(nèi)電話網(wǎng)和本地電話網(wǎng) 1955.1.2 長(zhǎng)途電話網(wǎng) 1985.1.3 國(guó)際長(zhǎng)途電話網(wǎng) 1995.2 電話網(wǎng)的編號(hào) 2005.2.1 本地網(wǎng)的編號(hào) 2005.2.2 國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途網(wǎng)的編號(hào) 2015.2.3 國(guó)際電話編號(hào) 2025.3 電話網(wǎng)的業(yè)務(wù)及服務(wù)質(zhì)量 2035.3.1 電話網(wǎng)的業(yè)務(wù)種類 2035.3.2 電話網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量 2065.4 電話網(wǎng)的支撐網(wǎng) 2075.4.1 數(shù)字同步網(wǎng) 2085.4.2 公共信道信令網(wǎng) 2115.4.3 電信管理網(wǎng) 216習(xí)題 219第6章 移動(dòng)通信網(wǎng) 2206.1 引言 2206.2 GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng) 2236.2.1 系統(tǒng)組成 2246.2.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2266.2.3 無(wú)線空中接口 2276.2.4 網(wǎng)絡(luò)控制與管理 2346.2.5 GPRS 2406.2.6 EDGE 2446.3 CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng) 2466.3.1 擴(kuò)頻通信 2466.3.2 CDMA蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)與標(biāo)準(zhǔn) 2486.3.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 2506.3.4 無(wú)線接口特性 2546.3.5 cdma 2000 2566.4 集群移動(dòng)通信網(wǎng) 2606.4.1 集群通信的概念 2606.4.2 集群通信的特點(diǎn)與功能 2606.4.3 集群系統(tǒng)的分類 2616.4.4 典型的集群移動(dòng)通信網(wǎng) 2626.5 無(wú)線尋呼網(wǎng) 2626.5.1 無(wú)線尋呼系統(tǒng)概述 2626.5.2 無(wú)線尋呼系統(tǒng)的組成與分類 2636.5.3 無(wú)線尋呼技術(shù)體制 2646.6 公用無(wú)繩電話網(wǎng) 2656.6.1 CT-1與CT-2 2666.6.2 DECT 2666.6.3 PHS 2676.6.4 “小靈通” 2676.7 衛(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng) 2686.7.1 低軌道衛(wèi)星移動(dòng)通信 2686.7.2 “銥”系統(tǒng) 2696.7.3 “全球星”系統(tǒng) 2706.8 第三代移動(dòng)通信 2706.8.1 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本概念 2706.8.2 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程 2726.8.3 第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn) 2726.8.4 向第三代系統(tǒng)的演進(jìn) 2826.8.5 3G的進(jìn)一步演 283習(xí)題 284第7章 數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)通信網(wǎng) 2867.1 概述 2867.2 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN 2877.2.1 概述 2877.2.2 DDN的結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù) 2887.2.3 DDN的應(yīng)用 2927.3 幀中繼FR 2927.3.1 概述 2927.3.2 幀中繼技術(shù)原理 2947.3.3 幀中繼業(yè)務(wù)應(yīng)用 2977.4 IP網(wǎng)絡(luò) 2987.4.1 概述 2987.4.2 TCP/IP 2997.4.3 IP電話 302習(xí)題 306第8章 寬帶接入網(wǎng) 3078.1 概述 3078.2 xDSL 3098.2.1 概述 3098.2.2 HDSL 3128.2.3 ADSL 3138.2.4 VDSL 3158.3 混合光纖同軸網(wǎng)HFC 3168.3.1 HFC的概念 3168.3.2 HFC的系統(tǒng)構(gòu)成和頻譜分布 3168.3.3 局端系統(tǒng)CMTS 3188.3.4 線纜調(diào)制解調(diào)器CM 3198.4 FTTx 3198.4.1 光纖接入的基本概念 3198.4.2 無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON 3218.4.3 家庭寬帶FTTH 3228.5 無(wú)線接入網(wǎng) 3238.5.1 無(wú)線接入網(wǎng)的概念 3238.5.2 超寬帶無(wú)線（UWB） 3238.5.3 無(wú)線局域網(wǎng)WLAN 3248.5.4 WiMAX 3368.5.5 無(wú)線射頻識(shí)別（RFID） 3378.5.6 本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)LMDS 3388.5.7 直接廣播衛(wèi)星DBS 3398.5.8 混合光纖無(wú)線HFR 339習(xí)題 340第9章 通信網(wǎng)絡(luò)新技術(shù) 3419.1 寬帶IP網(wǎng) 3419.1.1 IP網(wǎng)的現(xiàn)狀 3419.1.2 寬帶IP技術(shù) 3429.1.3 多協(xié)議標(biāo)記交換（MPLS）技術(shù) 3449.1.4 新一代IP協(xié)議IPv6 3459.1.5 基于IP的多媒體通信業(yè)務(wù) 3469.1.6 寬帶多媒體通信網(wǎng) 3469.2 智能網(wǎng)IN 3499.2.1 IN的概念 3499.2.2 IN的構(gòu)成 3509.3 虛擬專用網(wǎng)VPN 3549.3.1 VPN的概念 3549.3.2 VPN的實(shí)現(xiàn)方法和接入方式 3569.3.3 VPN的業(yè)務(wù)類型 3589.3.4 VPN業(yè)務(wù)的典型應(yīng)用 3589.4 NGN 3589.4.1 NGN技術(shù)概述 3589.4.2 NGN的功能分層結(jié)構(gòu) 3599.4.3 NGN的進(jìn)展 360習(xí)題 361參考文獻(xiàn) 362

章節(jié)摘錄

插圖：F層實(shí)際上是由F1和F2兩層組成的。在白天，F(xiàn)1層位于距地球表面約140~250 km的上空；F2層在冬季距地球表面約140～300 km，而在夏季距地球表面約2504230 km。在夜晚F1層和F2層合為一層。某些HF波在F1層會(huì)被吸收及衰減，盡管大部分的HF波可傳播到F2層，但在該處它們都將被折射回地面。3）空間波空間波包括直射波和地面反射波（如圖1.4所示）。直射波（Direct Wave）在發(fā)射天線與接收天線之間以直線傳播。以直射波傳播的空間波（包括穿越電離層到達(dá)外層空間）一般稱為視Ill（LOS，Line of Sight）傳輸。因此，空間波的傳播受到地球表面曲率的限制。地面反射波（Ground Reflected Wave）~在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間靠地球表面對(duì)波的反射進(jìn)行傳播的。從圖1.4中可以看出，接收天線處的電場(chǎng)強(qiáng)度取決于兩個(gè)天線之間的距離（衰減和吸收），以及直射波與地面反射波在接收天線處的相位是否同相（干涉）。地球表面的曲率使空間波的傳播呈現(xiàn)水平線，一般稱為無(wú)線電地平線（Radio Horizonl。由于大氣的折射，在普通標(biāo)準(zhǔn)大氣下，無(wú)線電地平線的延伸超過(guò)光學(xué)地平線（0ptical Horizonl的延伸。無(wú)線電地平線的延伸幾乎是光學(xué)地平線延伸的4／3。由對(duì)流層引起的折射會(huì)隨著對(duì)流層的密度、溫度、水蒸氣的含量以及相對(duì)傳導(dǎo)率的改變而改變。加高地球表面上鐵塔的高度使發(fā)射天線或接收天線（或兩者）的高度提升，或?qū)⑻炀€架設(shè)在高大建筑物或山頂上，這樣可以有效地延長(zhǎng)無(wú)線電地平線的長(zhǎng)度。長(zhǎng)波適合地波傳播方式，短波適合天波傳播方式，微波、毫米波適合空問(wèn)波傳輸方式。3.信息容量信息容量是在給定時(shí)間內(nèi)，通過(guò)一個(gè)通信系統(tǒng)可以傳輸多少信息的一種度量。信息論（Information Theory）可用來(lái)確定通信系統(tǒng)的信息容（Information Capacity）。1920年貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的哈特萊（R.Hartley）推導(dǎo)出了帶寬、傳輸時(shí)間和信息容量之間的關(guān)系。哈特萊定律簡(jiǎn)單地說(shuō)明，帶寬愈寬，傳輸時(shí)間愈長(zhǎng)，能夠通過(guò)該系統(tǒng)傳送的信息就愈多。

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《現(xiàn)代通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用(第2版)》是面向21世紀(jì)高等學(xué)校信息工程類專業(yè)系列規(guī)劃教材之一。

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