現(xiàn)代通信原理

前言

　　《現(xiàn)代通信原理》一書(shū)自2001年第一版由電子工業(yè)出版社出版以來(lái)，一直受到廣大讀者的關(guān)心與支持，不少高等院校選用該書(shū)作為通信工程、電子工程和信息工程等專業(yè)學(xué)習(xí)通信系統(tǒng)的基本原理和基礎(chǔ)理論的教材。2006年，我們對(duì)該書(shū)進(jìn)行了全面修訂，編寫(xiě)完成了《現(xiàn)代通信原理（第二版）》?！　⊥ㄐ攀聵I(yè)發(fā)展日新月異，新理論和新技術(shù)層出不窮。本著有助于讀者更好地學(xué)習(xí)與掌握現(xiàn)代通信基本原理、強(qiáng)化通信基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)、廣泛了解新的通信技術(shù)的思想，我們不斷更新教材內(nèi)容，完善教材呈現(xiàn)形式。三年來(lái)，編著者根據(jù)教學(xué)和科研工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合廣大讀者反饋的意見(jiàn)，現(xiàn)已完成了第三版的編寫(xiě)工作。　　第三版保留了原書(shū)深入淺出、通俗易懂的特點(diǎn)，以信息傳輸為主線，講授通信系統(tǒng)的組成，闡述通信系統(tǒng)各主要部件的工作原理，分析它們的性能，并介紹其電路實(shí)現(xiàn)方法的編寫(xiě)思路，延續(xù)了表述方式深入淺出，便于教學(xué)和自學(xué)的特色。全書(shū)以數(shù)字通信系統(tǒng)為重點(diǎn)，并圍繞原理介紹了最新的通信技術(shù)與實(shí)現(xiàn)方法?！　∪珪?shū)分為10章。　　第1章（緒論）：介紹了通信的發(fā)展歷史和通信系統(tǒng)的模型、分類、評(píng)價(jià)指標(biāo)及信息論中的一些基本概念，初步建立通信系統(tǒng)概念。　　第2章（隨機(jī)信號(hào)分析）：復(fù)習(xí)了概率論基礎(chǔ)知識(shí)、隨機(jī)變量、隨機(jī)過(guò)程及其統(tǒng)計(jì)特性，重點(diǎn)分析了通信系統(tǒng)的噪聲，是分析數(shù)字通信系統(tǒng)抗噪聲性能的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)?！　〉?章（模擬調(diào)制）：分線性調(diào)制和角度調(diào)制兩大類，分析了各種模擬調(diào)制的波形、時(shí)間函數(shù)、頻譜、帶寬和矢量圖，對(duì)其抗噪聲性能也進(jìn)行了簡(jiǎn)略分析比較。　　第4章（模擬信號(hào)數(shù)字化）：從低通和帶通信號(hào)的抽樣定理人手講述模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程和理論基礎(chǔ)，著重介紹了PCM和AM編／譯碼原理，并介紹了常用的ADPCM編碼原理。　　第5章（數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)）：介紹了基帶信號(hào)傳輸?shù)脑砜驁D，基帶信號(hào)的碼型、波形、時(shí)間表示式及功率譜，碼間串?dāng)_的概念及無(wú)碼間串?dāng)_傳輸?shù)臈l件，分析了基帶系統(tǒng)的誤碼特性，并介紹了眼圖、部分響應(yīng)技術(shù)和時(shí)域均衡。　　第6章（數(shù)字調(diào)制）：介紹了基帶的二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制、各種多進(jìn)制調(diào)制及多種現(xiàn)代調(diào)制技術(shù)的信號(hào)產(chǎn)生、解調(diào)和性能分析。

內(nèi)容概要

　　 作為通信工程、電子工程和信息工程等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，本書(shū)以信息傳輸為核心，主要講述了現(xiàn)代通信系統(tǒng)的組成及各主要部件的工作原理，分析了它們的性能，并介紹其電路實(shí)現(xiàn)方法。講述從物理概念入手，結(jié)合數(shù)學(xué)分析，深入淺出，通俗易懂。內(nèi)容涉及面廣，新概念多，理論性強(qiáng)。強(qiáng)化通信基礎(chǔ)理論知識(shí)，廣泛掌握現(xiàn)代通信系統(tǒng)原理技術(shù)，有助于讀者更好地學(xué)習(xí)與理解課程內(nèi)容是本書(shū)的中心思想。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論　1.1　通信發(fā)展簡(jiǎn)史　1.2　通信系統(tǒng)的基本模型　1.3　通信系統(tǒng)的分類和數(shù)字通信系統(tǒng)　1.4　信息量與香農(nóng)公式　1.5　數(shù)字通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)　習(xí)題第2章 隨機(jī)信號(hào)分析　2.1　概率論基礎(chǔ)知識(shí)　　2.1.1　事件及其概率　　2.1.2　概率的基本定理　　2.1.3　概率的幾何表示　2.2　隨機(jī)變量與概率分布　　2.2.1　隨機(jī)變量　　2.2.2　概率分布函數(shù)與概率密度　　2.2.3　多維隨機(jī)變量和多維概率分布　　2.2.4　隨機(jī)變量的數(shù)字特征　　2.2.5　通信系統(tǒng)中常見(jiàn)的概率分布　2.3　隨機(jī)變量函數(shù)的概率密度　2.4　隨機(jī)過(guò)程　　2.4.1　隨機(jī)過(guò)程的概念　　2.4.2　隨機(jī)過(guò)程的分布函數(shù)和概率密度　　2.4.3　隨機(jī)過(guò)程的數(shù)字特征　　2.4.4　平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程　　2.4.5　平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程的自相關(guān)函數(shù)及功率譜密度　　2.4.6　各態(tài)歷經(jīng)性與時(shí)間平均值　　2.4.7　平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程通過(guò)線性系統(tǒng)　2.5　通信系統(tǒng)中的噪聲　　2.5.1　通信系統(tǒng)加性噪聲的分類　　2.5.2　高斯噪聲　　2.5.3　高斯白噪聲及帶限高斯白噪聲　2.6　窄帶高斯噪聲的振幅特性和相位特性　　2.6.1　窄帶高斯噪聲的概念及數(shù)學(xué)表示　　2.6.2　R(t)和φ(t)概率密度的推導(dǎo)　2.7　正弦波加窄帶高斯噪聲的統(tǒng)計(jì)特性　　2.7.1　正弦波加窄帶高斯噪的數(shù)學(xué)表示　　2.7.2   z(t)和φ(t)  概率密度的推導(dǎo)　2.8　小結(jié)　習(xí)題第3章 模擬調(diào)制　 3.1　幅度調(diào)制　　3.1.1　完全調(diào)幅(AM) 　　3.1.2　抑制載波雙邊帶(DSB)調(diào)制　　3.1.3　單邊帶(SSB)調(diào)制　　3.1.4　殘留邊帶(VSB)調(diào)制　　3.1.5　各種線性調(diào)制的比較　 3.2　頻分復(fù)用(FDM) 　 3.3　非線性調(diào)制(角度調(diào)制) 　　3.3.1　調(diào)頻信號(hào)及調(diào)相信號(hào)　　3.3.2　窄帶調(diào)頻與寬帶調(diào)頻　　3.3.3　調(diào)頻信號(hào)的功率　　3.3.4　調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生與解調(diào)　　3.3.5　調(diào)頻信號(hào)的抗噪性能及加重、去加重電路　 3.4　小結(jié)　  習(xí)題第4章 模擬信號(hào)數(shù)字化　 4.1　抽樣定理　　4.1.1　抽樣定理及其證明　　4.1.2　窄脈沖抽樣　　4.1.3　帶通抽樣　　4.1.4　時(shí)分復(fù)用(TDM)的概念　 4.2　脈沖編碼調(diào)制(PCM)系統(tǒng) 　　4.2.1　模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程 　　4.2.2   PCM 譯碼　　4.2.3   3 位碼編/譯碼器　　4.2.4　量化誤差　　4.2.5　非均勻量化的概念　　4.2.6　壓縮與擴(kuò)張　　4.2.7　數(shù)字壓擴(kuò)技術(shù)　　4.2.8   PCM 集成編/譯碼器介紹　　4.2.9   PCM24 和PCM30/32 幀結(jié)構(gòu)介紹　 4.3　自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(ADPCM) 　　4.3.1　概述　　4.3.2　預(yù)測(cè)編碼　　4.3.3　自適應(yīng)預(yù)測(cè)　　 4.3.4　自適應(yīng)量化　　 4.3.5   ADPCM 方框原理  4.4   增量調(diào)制（ΔM ）系統(tǒng)　　 4.4.1   增量調(diào)制及其工作原理　　 4.4.2   一般失真和過(guò)載量化失真　　 4.4.3　改進(jìn)型增量調(diào)制　　 4.4.4　ΔM 集成電路編譯碼器介紹  4.5   小結(jié)　習(xí)題第5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)第6章 數(shù)字調(diào)制第7章 數(shù)字信號(hào)的最佳接收第8章 同步技術(shù)第9章 信道編碼第10章 通信系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)附錄A　常用信號(hào)的時(shí)間函數(shù)和頻譜函數(shù)(391) 附錄B　erf x ，erfc x  與x  的關(guān)系表(394) 附錄C　貝塞爾函數(shù)(395) 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1994.年國(guó)際最大的計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（Internt）商業(yè)化，實(shí)現(xiàn)了世界范圍的網(wǎng)絡(luò)資源共享?！　?996年國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）提出名為IMT-2000（國(guó)際移動(dòng)通信2000年）的靈活的無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)。1998年6月，ITU收到包括中國(guó)提出的方案在內(nèi)的共15種方案。2000年5月，ITU確定WCDMA，cdma2000和TD-SCDMA三大主流無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)，寫(xiě)入第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)；（3G）技術(shù)指導(dǎo)性文件。2007年年底，全球3G用戶為3.25億，預(yù)計(jì)2010年達(dá)8億，包括2G在內(nèi)用戶總數(shù)可達(dá)40億?！　‰S著世界通信技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)通信事業(yè)特別是在改革開(kāi)放以來(lái)得到蓬勃發(fā)展。通信網(wǎng)平臺(tái)加專門應(yīng)用信息系統(tǒng)構(gòu)成的中國(guó)高速信息網(wǎng)正在建設(shè)之中。以光纖為骨干輔以微波、衛(wèi)星信道的“八縱八橫”高速傳輸系統(tǒng)覆蓋全國(guó)。金橋、金關(guān)、金卡、金稅、金企、金農(nóng)、金智、金策的“八金工程”的八大信息工程已經(jīng)建成?！笆晃濉逼陂g又將農(nóng)信工程、共信工程、安信工程、家信工程、城信工程和RFID工程列為信息技術(shù)應(yīng)用的六大專項(xiàng)工程。截至2009年8月，我國(guó)固定電話用戶達(dá)到3.28億戶，手機(jī)用戶達(dá)7.03億部。隨著通信事業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)的需求，信息產(chǎn)業(yè)和信息服務(wù)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要部門，光纖、微波、衛(wèi)星、移動(dòng)、交換和終端等設(shè)備的生產(chǎn)與研制已成為信息產(chǎn)業(yè)的支柱。與此同時(shí)，以電信部門為主的各種信息服務(wù)也在不斷完善和發(fā)展?！　∑裢ㄐ挪粌H能迅速、準(zhǔn)確、方便、可靠地傳遞消息，而且通信的內(nèi)容和形式不斷豐富，新的通信系統(tǒng)已超出了人與人之間通信的范圍。特別是數(shù)字通信的發(fā)展，使人通過(guò)計(jì)算機(jī)可與各種機(jī)器進(jìn)行通信。未來(lái)家庭的一個(gè)綜合數(shù)字終端系統(tǒng)，不僅可以打電話，而且可以在電視中與對(duì)方“見(jiàn)面”；可以選看全國(guó)以致全世界范圍內(nèi)你所喜歡的電視節(jié)目，可以與各種數(shù)據(jù)庫(kù)、圖像庫(kù)、音樂(lè)庫(kù)和影片庫(kù)等進(jìn)行通信，獲得你所需的節(jié)目；查閱和復(fù)印各種文獻(xiàn)資料；可以在家里訂票；在熒光屏前購(gòu)物；可以在家里參加各種會(huì)議和討論；可以在家里工作和接受教育；生了病，可以接受著名醫(yī)生的遠(yuǎn)距離診斷治療；可以直接指揮機(jī)器人講話，指揮它做各種家務(wù)，同你下棋，為你唱歌跳舞等?？梢哉f(shuō)，通信必將滲透到人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，它對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民物質(zhì)文化生活的提高甚至包括學(xué)習(xí)、工作和生活方式的改善等方面將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。關(guān)于未來(lái)通信系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)的研究，始終是世界各國(guó)通信工作者的研究重點(diǎn)，通信的概念也在不斷地拓展和延伸。通信的發(fā)展必將提供全球性優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

編輯推薦

　　現(xiàn)代通信系統(tǒng)的組成、各部件的工作原理及性能分析方法等。講述方法從物理概念入手，結(jié)合數(shù)學(xué)分析，闡明基本概念及原理的實(shí)質(zhì)，力求深入淺出，通俗晚懂?！　　冬F(xiàn)代通信原理（第3版）》既可作為通信及相關(guān)專業(yè)通信原理課程的教材，也可作為工科院校及工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)通信基礎(chǔ)理論的參考書(shū)　　《現(xiàn)代通信原理（第3版）》含多媒體課件

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