通信原理

內(nèi)容概要

　　《通信原理（電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)）》以現(xiàn)代通信系統(tǒng)為背景，深入淺出的介紹通信技術(shù)的原理，并以此為基礎(chǔ)，結(jié)合近年來(lái)出現(xiàn)的通信新技術(shù)，在通信系統(tǒng)框架下，將通信基本原理與具體實(shí)踐相結(jié)合，《電子信息與電氣學(xué)科規(guī)劃教材普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材：通信原理（電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)）》以數(shù)字通信原理為主，兼顧模擬通信原理部分。本教材分為兩大部分，第一部分為理論部分，共十章，主要內(nèi)容包括信源編碼、信道編碼、信道、傳輸、調(diào)制等內(nèi)容，每章后附有習(xí)題；第二部分為實(shí)驗(yàn)部分，提供各章配套實(shí)驗(yàn)。

書籍目錄

第1章　概論1.1　引言1.2　通信系統(tǒng)的基本組成1.3　模擬通信與數(shù)字通信1.3.1　模擬通信與數(shù)字通信的概念1.3.2　模擬通信系統(tǒng)模型1.3.3　數(shù)字通信系統(tǒng)模型1.4　通信系統(tǒng)的分類及信息的傳輸方式1.4.1　通信系統(tǒng)的分類1.4.2　信息的傳輸方式1.5　數(shù)字通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)1.5.1　傳輸速率1.5.2　差錯(cuò)概率習(xí)題第2章　信息論初步2.1　信息論的兩條發(fā)展途徑2.2　信息論研究的基本內(nèi)容2.3　信息的量度2.3.1　自信息量2.3.2　互信息量2.3.3　通信熵2.3.4　各種熵的性質(zhì)2.3.5　平均互信息量2.4　信道容量與香農(nóng)公式2.4.1　離散信源2.4.2　無(wú)擾離散信道和信源編碼2.4.3　有擾離散信道2.4.4　連續(xù)消息和連續(xù)信道習(xí)題第3章　信道與干擾3.1　概述3.1.1　信道的定義3.1.2　信道模型3.2　恒參信道及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?.2.1　恒參信道3.2.2　典型的恒參信道3.2.3　恒參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)闹饕绊?.3　變參信道及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?.3.1　變參信道3.3.2　變參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?.3.3　變參信道特性的改善(分集接收)3.4　信道的噪聲干擾3.4.1　加性噪聲3.4.2　通信中常見噪聲的特性3.5　信道容量3.5.1　離散信道的信道容量3.5.2　連續(xù)信道的信道容量習(xí)題第4章　模擬調(diào)制技術(shù)4.1　概述4.2　幅度調(diào)制4.2.1　雙邊帶調(diào)幅4.2.2　單邊帶調(diào)制(SSB)4.2.3　殘留邊帶調(diào)制(VSB)4.3　非線性調(diào)制技術(shù)4.3.1　角度調(diào)制的基本概念4.3.2　窄帶調(diào)頻與寬帶調(diào)頻4.3.3　調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生與解調(diào)4.4　模擬調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能4.4.1　線性調(diào)制系統(tǒng)的抗操聲性能4.4.2　非線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能4.5　各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較4.5.1　各種模擬調(diào)制方式的性能4.5.2　特點(diǎn)與應(yīng)用習(xí)題第5章　模擬信號(hào)的數(shù)字化傳輸5.1　引言5.2　模擬信號(hào)數(shù)字化的基本原理5.2.1　模擬信號(hào)的抽樣5.2.2　信號(hào)的量化5.2.3　編碼5.3　脈沖編碼調(diào)制5.3.1　PCM調(diào)制系統(tǒng)5.3.2　信號(hào)的壓縮與擴(kuò)張5.3.3　PCM編碼器與譯碼器5.3.4　PCM系統(tǒng)的噪聲性能5.3.5　差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM)5.4　增量調(diào)制(△M)5.4.1　增量調(diào)制的基本原理5.4.2　簡(jiǎn)單增量調(diào)制5.4.3　改進(jìn)型增量調(diào)制5.5　語(yǔ)音壓縮編碼技術(shù)簡(jiǎn)介5.5.1　概述5.5.2　子帶編碼5.5.3　矢量量化編碼5.5.4　參量編碼5.6　數(shù)字復(fù)接技術(shù)5.6.1　概述5.6.2　準(zhǔn)同步數(shù)字系列5.6.3　同步數(shù)字系列5.6.4　SDH復(fù)接的基本原理5.6.5　SDH組網(wǎng)技術(shù)5.6.6　SDH同步網(wǎng)5.6.7　SDH管理網(wǎng)習(xí)題第6章　基帶傳輸6.1　概述6.2　基帶信號(hào)及其頻譜特性6.2.1　常用的基帶信號(hào)形式6.2.2　基帶信號(hào)的波形形成6.2.3　單個(gè)基帶脈沖的頻譜6.2.4　波形序列的功率譜密度6.3　基帶信號(hào)的傳輸與碼間干擾6.4　基帶傳輸中碼間干擾的消除6.4.1　奈奎斯特第一準(zhǔn)則6.4.2　奈奎斯特第二準(zhǔn)則6.4.3　奈奎斯特第三準(zhǔn)則6.4.4　部分響應(yīng)技術(shù)6.5　基帶信號(hào)的最佳接收6.5.1　引言6.5.2　數(shù)字信號(hào)接收的統(tǒng)計(jì)表述6.5.3　最佳接收準(zhǔn)則6.5.4　二元信號(hào)的最佳接收機(jī)6.5.5　二元信號(hào)最佳接收機(jī)的性能6.5.6　二元信號(hào)的最佳形式6.5.7　匹配濾波器6.6　基帶系統(tǒng)的最佳化6.6.1　最佳基帶系統(tǒng)的概念6.6.2　理想信道的最佳基帶系統(tǒng)6.6.3　非理想信道的最佳基帶系統(tǒng)6.6.4　眼圖6.7　基帶系統(tǒng)的均衡6.7.1　頻域均衡6.7.2　時(shí)域均衡習(xí)題第7章　差錯(cuò)控制編碼7.1　概述7.1.1　香農(nóng)公式7.1.2　差錯(cuò)控制編碼7.2　差錯(cuò)控制編碼7.2.1　數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的類型7.2.2　差錯(cuò)控制方式7.2.3　差錯(cuò)控制編碼的分類7.2.4　差錯(cuò)控制編碼的基本原理7.3　線性分組碼7.3.1　線性分組碼的基本概念7.3.2　校驗(yàn)矩陣與生成矩陣7.3.3　漢明碼7.4　循環(huán)碼7.4.1　循環(huán)碼的基本概念7.4.2　循環(huán)碼的生成多項(xiàng)式和生成矩陣7.4.3　循環(huán)碼的編碼器7.4.4　循環(huán)碼的譯碼器7.5　BCH碼7.6　交織碼7.7　卷積碼7.7.1　卷積碼的編碼器和網(wǎng)格圖7.7.2　維特比譯碼7.8　糾錯(cuò)編碼的性能7.8.1　系統(tǒng)的容量界限7.8.2　編碼增益7.8.3　分組碼的編碼功率增益7.8.4　卷積碼的功率增益7.8.5　頻譜利用率保持不變時(shí)的功率增益7.9　網(wǎng)格編碼調(diào)制7.9.1　基本概念7.9.2　8PAM網(wǎng)格編碼調(diào)制7.9.3　八電平符號(hào)集分割7.9.4　8PSK的網(wǎng)格編碼7.9.5　編碼增益7.10　檢錯(cuò)編碼7.10.1　奇偶校驗(yàn)檢錯(cuò)編碼7.10.2　循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)習(xí)題第8章　正交碼與偽隨機(jī)序列8.1　引言8.2　正交編碼與碼分復(fù)用8.2.1　正交8.2.2　正交碼模式8.2.3　哈達(dá)瑪(Hadamard)矩陣和沃爾什(Walsh)碼8.3　偽隨機(jī)序列8.3.1　m序列8.3.2　Gold碼序列8.3.3　M序列8.4　偽隨機(jī)序列的應(yīng)用8.4.1　擾碼與解擾碼8.4.2　誤碼檢測(cè)8.4.3　擴(kuò)展頻譜通信8.4.4　分離多徑技術(shù)習(xí)題第9章　數(shù)字調(diào)制與解調(diào)9.1　引言9.2　振幅鍵控(ASK)9.2.1　二進(jìn)制振幅鍵控(2ASK)9.2.2　多進(jìn)制振幅調(diào)制9.3　相位鍵控9.3.1　二進(jìn)制相位鍵控9.3.2　多進(jìn)制相位鍵控9.4　頻率鍵控(FSK)9.4.1　二進(jìn)制頻率鍵控(2FSK)信號(hào)的產(chǎn)生9.4.2　2FSK信號(hào)的頻譜特性9.4.3　2FSK信號(hào)的解調(diào)9.4.4　MSK方式9.4.5　多進(jìn)制移頻鍵控9.5　寬帶通信中的調(diào)制技術(shù)簡(jiǎn)介9.5.1　正交幅度鍵控9.5.2　無(wú)載波振幅、相位調(diào)制9.5.3　正交頻分復(fù)用9.6　數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能9.6.1　2ASK系統(tǒng)的性能9.6.2　二進(jìn)制相位鍵控系統(tǒng)的性能9.6.3　2FSK系統(tǒng)的性能9.6.4　多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能9.6.5　數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較習(xí)題第10章　同步原理10.1　引言10.2　載波同步10.2.1　插入導(dǎo)頻法10.2.2　直接法10.2.3　載波同步系統(tǒng)的性能10.2.4　載波相位誤差對(duì)解調(diào)性能的影響10.3　位同步10.3.1　外同步法10.3.2　自同步法10.3.3　位同步系統(tǒng)的性能及其相位誤差對(duì)性能的影響10.4　群同步10.4.1　起止式同步法10.4.2　加高式或加寬式同步法10.4.3　連貫式插入法10.4.4　間隔式插入法10.4.5　群同步系統(tǒng)的性能10.4.6　群同步的保護(hù)習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 概論　　1.1 引言　　人類在生產(chǎn)和社會(huì)生活中離不開信息交流，而信息交流是通過(guò)消息來(lái)傳遞的，傳遞和交換消息的過(guò)程就是通信。通信促進(jìn)了人與人之間的溝通與合作，促進(jìn)了生產(chǎn)力的發(fā)展，是人類文明進(jìn)步和發(fā)展的巨大動(dòng)力。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)通信的要求越來(lái)越高，通信的種類和方式也越來(lái)越多，不僅要求語(yǔ)言，還包括數(shù)據(jù)、圖像和文本等。通信也從過(guò)去的點(diǎn)到點(diǎn)的通信發(fā)展為網(wǎng)通信，并且已與計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合，其發(fā)展將給人類文明進(jìn)步帶來(lái)更大的影響。　　本書將以現(xiàn)代通信系統(tǒng)為背景，介紹通信技術(shù)的基本原理，側(cè)重于信息傳輸原理，以數(shù)字通信原理為主，兼顧模擬通信原理?！　?.2　通信系統(tǒng)的基本組成　　通信的目的就是克服距離的障礙，迅速準(zhǔn)確地傳遞消息。自古以來(lái)，人們已經(jīng)創(chuàng)造了很多的通信方式，例如，古代的烽火臺(tái)、旌旗，近代的燈光信號(hào)、旗號(hào)，現(xiàn)代的電報(bào)、電話、傳真、電視，等等。所有通信都是將消息變成與之相對(duì)應(yīng)的信號(hào)來(lái)傳遞的，信號(hào)實(shí)際上就是消息的傳載者?！　‖F(xiàn)代通信以電信號(hào)來(lái)傳遞消息，這是一種最好的傳遞方法，不僅傳遞速度快，而且準(zhǔn)確可靠，幾乎不受時(shí)間、地點(diǎn)、距離等方面的限制，因而獲得了飛速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。如今在自然科學(xué)中，“通信”一詞幾乎是“電通信”的同義詞了，我們課程所講的通信就是電通信，簡(jiǎn)稱為電信。　　通信系統(tǒng)一般由傳輸設(shè)備和線路組成。具體的通信系統(tǒng)種類繁多，如模擬電話載波系統(tǒng)、微波通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、數(shù)字電話系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等，它們雖然有著不同的用途和具體的電路結(jié)構(gòu)，但是總可以由如圖1.1所示的基本模型加以概括。

編輯推薦

　　《電子信息與電氣學(xué)科規(guī)劃教材普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材：通信原理（電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)）》可作為高等學(xué)校工科無(wú)線電技術(shù)、通信和電子系統(tǒng)等專業(yè)的高年級(jí)本科生教材或研究生參考書，也可供通信工程技術(shù)人員和科研人員參考。

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