通信原理

內(nèi)容概要

本書是針對(duì)高等職業(yè)教育的要求，結(jié)合高職學(xué)生的特點(diǎn)和多年來高職教育的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫而成的。以通信系統(tǒng)必不可少的基本組成開始，按信號(hào)在通信系統(tǒng)的流程順序進(jìn)行編寫，著重介紹數(shù)字通信的基本原理，并圍繞原理介紹最新的通信技術(shù)與實(shí)現(xiàn)方法。    全書共分為9章：第1章緒論；第2章模擬調(diào)制系統(tǒng)；第3章模擬信號(hào)的數(shù)字化傳輸；第4章數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)；第5章數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸；第6章信道復(fù)用和多址方式；第7章同步技術(shù)；第8章差錯(cuò)控制；第9章通信系統(tǒng)的應(yīng)用舉例。    本書的特點(diǎn)是系統(tǒng)性強(qiáng)，內(nèi)容編排連貫，突出基本概念、基本原理。在編寫上力求通俗易懂，除必要的數(shù)學(xué)推導(dǎo)外，注意講述物理概念和直觀的圖形分析，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。    為使讀者能更好地理解基本概念和掌握通信系統(tǒng)的分析方法，每章都精選了一些例題和習(xí)題，以供學(xué)習(xí)時(shí)參考。    本書可以作為通信、電子信息、電子工程、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)等專業(yè)高職高專、函授和成人教育的教材，也可供其他學(xué)習(xí)通信技術(shù)的人員參考。

書籍目錄

第1章  緒論  1.1  通信系統(tǒng)的組成    1.1.1  通信的基本概念    1.1.2  通信系統(tǒng)模型    1.1.3  模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)模型  1.2  通信系統(tǒng)的分類及通信方式    1.2.1  通信系統(tǒng)的分類    1.2.2  通信方式  1.3  通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)    1.3.1  模擬通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)    1.3.2  數(shù)字通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)  1.4  信號(hào)、信道與噪聲    1.4.1  信號(hào)    1.4.2  信道的定義與分類    1.4.3  信道噪聲  1.5  信道容量  小結(jié)  思考題第2章  模擬調(diào)制系統(tǒng)  2.1  調(diào)制的作用和分類    2.1.1  調(diào)制的作用    2.1.2  調(diào)制的基本特征和分類  2.2  幅度調(diào)制    2.2.1  常規(guī)雙邊帶調(diào)幅    2.2.2  抑載雙邊帶調(diào)制    2.2.3  單邊帶調(diào)制    2.2.4  殘留邊帶調(diào)制  2.3  線性調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)    2.3.1  常規(guī)調(diào)幅信號(hào)的相干解調(diào)    2.3.2  抑載雙邊帶信號(hào)的相干解調(diào)    2.3.3  單邊帶信號(hào)的相干解調(diào)    2.3.4  殘留邊帶信號(hào)的相干解調(diào)  2.4  線性調(diào)幅信號(hào)的非相干解調(diào)    2.4.1  常規(guī)調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)解調(diào)    2.4.2  均值檢波器解調(diào)AM信號(hào)    2.4.3  抑載已調(diào)信號(hào)載波重新插入法解調(diào)    2.4.4  線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能  2.5  模擬角調(diào)制    2.5.1  角調(diào)制的基本概念    2.5.2  調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生    2.5.3  調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)  小結(jié)  思考題第3章  模擬信號(hào)的數(shù)字化傳輸  3.1  抽樣定理    3.1.1  樣值信號(hào)的頻譜    3.1.2  低通型抽樣定理    3.1.3  帶通型抽樣定理    3.1.4  信號(hào)的重建  3.2  脈沖編碼調(diào)制    3.2.1  量化    3.2.2  編碼和譯碼    3.2.3  PCM系統(tǒng)的噪聲性能    3.2.4  PCM編解碼器芯片  3.3  增量調(diào)制    3.3.1  增量調(diào)制的基本原理    3.3.2  量化噪聲和過載噪聲    3.3.3  增量調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能    3.3.4  PCM與AM系統(tǒng)的比較  3.4  改進(jìn)型增量調(diào)制    3.4.1  增量總和調(diào)制    3.4.2  數(shù)字壓擴(kuò)自適應(yīng)增量調(diào)制  3.5  自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制    3.5.1  差分脈沖編碼調(diào)制    3.5.2  自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制  3.6  語音與圖像壓縮編碼簡(jiǎn)介    3.6.1  語音壓縮編碼簡(jiǎn)介    3.6.2  圖像壓縮編碼簡(jiǎn)介  小結(jié)  思考題第4章  數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸系統(tǒng)  4.1  數(shù)字基帶信號(hào)的特點(diǎn)    4.1.1  碼型選擇    4.1.2  常用碼型  4.2  數(shù)字基帶信號(hào)的頻譜分析  4.3  基帶傳輸中的碼間串?dāng)_與無碼間串?dāng)_的基帶傳輸    4.3.1  數(shù)字基帶信號(hào)傳輸系統(tǒng)模型    4.3.2  基帶傳輸中的碼間串?dāng)_    4.3.3  無碼間串?dāng)_的基帶傳輸特性    4.3.4  無碼間串?dāng)_的理想低通濾波器    4.3.5  無碼間串?dāng)_的滾降系統(tǒng)  4.4  部分響應(yīng)系統(tǒng)    4.4.1  第工類部分響應(yīng)    4.4.2  差錯(cuò)傳播和預(yù)編碼    4.4.3  第Ⅳ類部分響應(yīng)波形  4.5  眼圖與均衡    4.5.1  眼圖    4.5.2  均衡  小結(jié)  思考題第5章  數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸  5.1  二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制原理    5.1.1  二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生    5.1.2  二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制信號(hào)的解調(diào)  5.2  二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制信號(hào)的頻譜特性    5.2.1  ASK信號(hào)的功率譜    5.2.2  FSK信號(hào)的功率譜    5.2.3  PSK信號(hào)的功率譜  5.3  二進(jìn)制數(shù)字載波傳輸系統(tǒng)的抗噪聲性能  5.4  二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較  5.5  多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)    5.5.1  MASK系統(tǒng)    5.5.2  MFSK系統(tǒng)    5.5.3  MPSK系統(tǒng)  5.6  現(xiàn)代數(shù)字調(diào)制技術(shù)    5.6.1  正交振幅調(diào)制    5.6.2  交錯(cuò)正交相移鍵控    5.6.3  π/4-QPSK    5.6.4  最小頻移鍵控    5.6.5  其他恒包絡(luò)調(diào)制  小結(jié)  思考題第6章  信道復(fù)用和多址方式  6.1  頻分復(fù)用  6.2  時(shí)分復(fù)用    6.2.1  時(shí)分多路通信原理    6.2.2  PCM 30/32路基群幀結(jié)構(gòu)    6.2.3  數(shù)字通信系統(tǒng)的高次群    6.2.4  同步數(shù)字系列簡(jiǎn)介  6.3  碼分復(fù)用    6.3.1  碼分復(fù)用原理    6.3.2  偽隨機(jī)序列  6.4  多址通信方式    6.4.1  頻分多址方式    6.4.2  時(shí)分多址方式    6.4.3  碼分多址方式  小結(jié)  思考題第7章  同步技術(shù)  7.1  引言    7.1.1  同步的分類    7.1.2  同步信號(hào)的獲取方式  7.2  載波同步技術(shù)    7.2.1  插入導(dǎo)頻法（外同步法）    7.2.2  直接法（自同步法）    7.2.3  載波同步系統(tǒng)的性能指標(biāo)  7.3  位同步技術(shù)    7.3.1  插入導(dǎo)頻法（外同步法）    7.3.2  自同步法    7.3.3  位同步系統(tǒng)的性能指標(biāo)  7.4  群同步（幀同步）技術(shù)    7.4.1  外同步法（插入特殊碼組）    7.4.2  群同步系統(tǒng)的性能    7.4.3  群同步的保護(hù)    7.4.4  PCM30/32路幀同步系統(tǒng)  7.5  網(wǎng)同步技術(shù)    7.5.1  全網(wǎng)同步系統(tǒng)    7.5.2  準(zhǔn)同步系統(tǒng)  小結(jié)  思考題第8章  差錯(cuò)控制  8.1  差錯(cuò)控制編碼的基本原理    8.1.1  差錯(cuò)控制的基本原理    8.1.2  糾錯(cuò)碼的碼距  8.2  差錯(cuò)控制的基本方式    8.2.1  自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)    8.2.2  前向糾錯(cuò)    8.2.3  混合糾錯(cuò)  8.3  常用的檢錯(cuò)編碼方式    8.3.1  奇偶校驗(yàn)碼    8.3.2  漢明碼    8.3.3  恒比碼  8.4  循環(huán)碼    8.4.1  循環(huán)碼的特性    8.4.2  碼的多項(xiàng)式    8.4.3  生成多項(xiàng)式    8.4.4  循環(huán)碼的編碼方法    8.4.5  循環(huán)碼的譯碼方法  8.5  卷積碼    8.5.1  卷積碼編碼原理    8.5.2  卷積碼的樹狀圖    8.5.3  卷積碼譯碼  小結(jié)  思考題第9章  通信系統(tǒng)的應(yīng)用舉例  9.1  數(shù)字光纖通信系統(tǒng)    9.1.1  光發(fā)送機(jī)組成    9.1.2  光接收機(jī)的組成    9.1.3  光中繼器    9.1.4  線路碼型    9.1.5  光端機(jī)的主要指標(biāo)  9.2  電話交換技術(shù)    9.2.1  電話機(jī)組成    9.2.2  數(shù)字程控電話交換機(jī)組成    9.2.3  時(shí)隙交換原理    9.2.4  T型接線器    9.2.5  S型接線器    9.2.6  數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)    9.2.7  信令系統(tǒng)  9.3  GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)    9.3.1  GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)    9.3.2  GSM網(wǎng)絡(luò)接口    9.3.3  GSM系統(tǒng)的無線接口    9.3.4  GSM系統(tǒng)的GSM移動(dòng)臺(tái)  小結(jié)  思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第2章　模擬調(diào)制系統(tǒng)　　傳輸模擬信號(hào)的通信系統(tǒng)稱為模擬通信系統(tǒng)?！　∥覀冎缽恼Z音、音樂、圖像等信息源直接轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)是頻率很低的電信號(hào)，其頻譜特點(diǎn)是包括（或不包括）直流分量的低通頻譜，其最高頻率和最低頻率之比遠(yuǎn)大于1。如電話信號(hào)的頻率范圍在300～3400Hz，稱這種信號(hào)為基帶信號(hào)?；鶐盘?hào)可以直接在有線信道中傳輸，但不可能在無線信道中直接傳輸。即使可以在有線信道中直接傳輸，但一對(duì)線路上只能傳輸一路信號(hào)，對(duì)信道的利用是很不經(jīng)濟(jì)的。為了使基帶信號(hào)能夠在像無線信道那樣的頻帶信道傳輸，同時(shí)也為了使有線信道上同時(shí)傳輸多路基帶信號(hào)，就需要采用調(diào)制和解調(diào)技術(shù)?！　≡诎l(fā)送端把基帶信號(hào)頻譜搬移到給定信道通帶內(nèi)的過程稱為調(diào)制，而在接收端把已搬移到給定信道通帶內(nèi)的頻譜還原為基帶信號(hào)的過程稱為解調(diào)。調(diào)制和解調(diào)在一個(gè)通信系統(tǒng)中總是同時(shí)出現(xiàn)的，因此往往把調(diào)制和解調(diào)系統(tǒng)稱為調(diào)制系統(tǒng)或調(diào)制方式。調(diào)制和解調(diào)在通信系統(tǒng)中是一個(gè)極為重要的組成部分，采用什么樣的調(diào)制與解調(diào)方式將直接影響通信系統(tǒng)的性能。本章重點(diǎn)討論模擬通信系統(tǒng)中的調(diào)制與解調(diào)技術(shù)?！　?.1　調(diào)制的作用和分類　　2.1.1　調(diào)制的作用　　調(diào)制的實(shí)質(zhì)是頻譜搬移，其作用和目的是：　　（1）把基帶信號(hào)頻譜搬移到一定的頻帶范圍，以適應(yīng)信道的要求。　?。?）容易輻射。為了充分發(fā)揮天線的輻射能力，一般要求天線的尺寸和發(fā)射信號(hào)的波長(zhǎng)在同一個(gè)數(shù)量級(jí)。例如常用天線的長(zhǎng)度為1／4波長(zhǎng)，如果把基帶信號(hào)直接通過天線發(fā)射，那么天線的長(zhǎng)度將為幾十至幾百千米的量級(jí)，顯然這樣的天線是無法實(shí)現(xiàn)的。因此為了使天線容易輻射，一般都把基帶信號(hào)調(diào)制到較高的頻率（一般調(diào)制到幾百千赫茲到幾百兆赫茲，甚至更高的頻率）?！　。?）實(shí)現(xiàn)頻率分配。為使各個(gè)無線電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)互不干擾，每個(gè)電臺(tái)都被分配給不同的頻率，這樣利用調(diào)制技術(shù)把各種話音、音樂、圖像等基帶信號(hào)調(diào)制到不同的載頻上，以便用戶任意選擇各個(gè)電臺(tái)，收看收聽所需節(jié)目。

編輯推薦

　　《通信原理》是一門專業(yè)基礎(chǔ)課的教材，其任務(wù)是介紹通信系統(tǒng)的基本原理、基本技術(shù)、基本性能和基本分析方法?！陡叩嚷殬I(yè)教育“十一五”精品課程規(guī)劃教材：通信原理》主要介紹現(xiàn)代通信系統(tǒng)所涉及的基本理論和技術(shù)，以數(shù)字通信為主，按系統(tǒng)的原理框架分章講解，重點(diǎn)放在與通信系統(tǒng)有關(guān)的基本理論和基本方法上，考慮到內(nèi)容的實(shí)用性和系統(tǒng)性，該教材對(duì)模擬通信的相關(guān)內(nèi)容也作了介紹。為跟蹤當(dāng)前通信發(fā)展趨勢(shì)，適當(dāng)介紹了通信領(lǐng)域的新技術(shù)和新的發(fā)展方向。

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