數(shù)字通信

前言

　　通信是世界上最古老的技術(shù)之一，而數(shù)字化通信技術(shù)卻是古老的隊(duì)伍中最年輕、最有朝氣的生力軍?！　?shù)字化通信技術(shù)發(fā)展的日新月異，對(duì)高校信息通信專(zhuān)業(yè)教材的編制提出了很大的挑戰(zhàn)。教材內(nèi)容既要在理論上有一定的繼承和延續(xù)，又要在實(shí)踐中不斷發(fā)展，形成新的通信理論，從而再指導(dǎo)實(shí)踐的應(yīng)用。高校教材的編制應(yīng)該形成一個(gè)穩(wěn)中發(fā)展、適時(shí)而變的完整體系?！　”緯?shū)在編寫(xiě)過(guò)程中力求由淺入深、循序漸進(jìn)，盡量避免繁雜的公式推導(dǎo)，讓讀者有一個(gè)清晰的通信技術(shù)框架，從而掌握數(shù)字通信技術(shù)的基本組成、分析方法和相關(guān)技術(shù)。　　本課程是通信工程、電子信息工程本（專(zhuān)）科專(zhuān)業(yè)的必修課，涉及到高等數(shù)學(xué)、概率論、線性代數(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)分析、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等各個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，理論性和應(yīng)用性都比較強(qiáng)?！　”緯?shū)共11章。第1章數(shù)字通信概述給讀者建立了一些基本概念，介紹數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成、系統(tǒng)指標(biāo)和涉及的主要技術(shù)，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的分類(lèi)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸方式以及數(shù)字通信系統(tǒng)模型。第2章信道和噪聲則具體介紹了幾種常用信道，分析了各種信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?、信道噪聲以及信?hào)最佳接收的可能性。第3章語(yǔ)音與圖像信號(hào)數(shù)字化介紹了模擬信號(hào)數(shù)字化的基本原理、量化的概念和抽樣定理，對(duì)語(yǔ)音信號(hào)和圖像信號(hào)的數(shù)字化編碼技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并介紹了數(shù)據(jù)壓縮的概念。第4章多路復(fù)用技術(shù)則介紹了頻分、時(shí)分多路復(fù)用的概念，對(duì)PCM30／32路系統(tǒng)做了分析，并介紹了多址技術(shù)。第5章準(zhǔn)同步數(shù)字復(fù)接給出了同步的概念，分析了載波同步、位同步、幀同步和復(fù)接技術(shù)，對(duì)PCM高次群與接口碼型做了介紹。第6章同步數(shù)字體系介紹了同步數(shù)字體系的概念、同步復(fù)用與映射、SDI-{傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及SDt-I在微波與衛(wèi)星通信中的應(yīng)用。第7章數(shù)據(jù)信號(hào)的基帶傳輸介紹了基帶信號(hào)的概念、基帶信號(hào)的傳輸碼型和頻譜特性以及再生中繼傳輸和部分響應(yīng)技術(shù)，并對(duì)傳輸系統(tǒng)的性能做了分析。第8章數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸則分析了信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)原理。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)字通信》以數(shù)字通信原理為切入點(diǎn)，以現(xiàn)代通信系統(tǒng)為模型，以實(shí)際應(yīng)用為目的，全面系統(tǒng)地介紹了數(shù)字通信系統(tǒng)的組成、分析方法和相關(guān)技術(shù)。主要內(nèi)容包括數(shù)字通信概述、信道和噪聲、語(yǔ)音與圖像數(shù)字化、多路復(fù)用技術(shù)、準(zhǔn)同步數(shù)字復(fù)接、同步數(shù)字體系、數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸、數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)、GSM數(shù)字移動(dòng)通信以及差錯(cuò)控制。內(nèi)容由淺入深，分析詳盡，絲絲入扣?！稊?shù)字通信》內(nèi)容豐富、實(shí)用性強(qiáng)，適合作為應(yīng)用型本科院?；蚋呗毟邔?zhuān)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、通信工程等專(zhuān)業(yè)通信技術(shù)與應(yīng)用課程的教材，同時(shí)也可供廣大計(jì)算機(jī)通信領(lǐng)域的技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

第1章 數(shù)字通信概述
1.1 數(shù)字通信系統(tǒng)的基本概念和模型
1.1.1 通信及通信系統(tǒng)的構(gòu)成
1.1.2 信息、信號(hào)的概念及通信系統(tǒng)的分類(lèi)
1.1.3 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸方式和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)
1.1.4 模擬通信與數(shù)字通信
1.1.5 數(shù)字通信系統(tǒng)模型
1.2 數(shù)字通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)
1.2.1 模擬通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)
1.2.2 數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性指標(biāo)
1.2.3 數(shù)字通信系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)
1.3 數(shù)字通信的特點(diǎn)
第2章 信道和噪聲
2.1 信道的定義和分類(lèi)
2.1.1 信道的分類(lèi)
2.1.2 信道的數(shù)學(xué)模型
2.1.3 幾種常用信道
2.2 信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?br />2.2.1 恒參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?br />2.2.2 隨參信道的傳輸媒質(zhì)及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?br />2.3 信道噪聲
2.3.1 隨機(jī)過(guò)程的概念
2.3.2 通信中常見(jiàn)的幾種噪聲
2.4 數(shù)字信號(hào)的最佳接收
2.4.1 最小差錯(cuò)概率接收
2.4.2 最小均方誤差接收
2.4.3 最大輸出信噪比接收
2.4.4 最大后驗(yàn)概率接收
2.4.5 實(shí)際接收機(jī)與最佳接收機(jī)的性能比較
第3章 語(yǔ)音與圖像信號(hào)數(shù)字化
3.1 模擬信號(hào)數(shù)字化的基本原理
3.1.1 語(yǔ)音信號(hào)編碼方式分類(lèi)
3.1.2 模擬信號(hào)的抽樣
3.1.3 模擬信號(hào)的量化
3.2 語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字化編碼
3.2.1 碼型
3.2.2 線性編碼與非線性編碼
3.2.3 脈沖編碼調(diào)制（PCM）
3.2.4 差值脈沖編碼調(diào)制（DPCM）和自適應(yīng)差值脈沖編碼調(diào)制（ADP）
3.2.5 子帶編碼（SBC）
3.2.6 參量編碼
3.2.7 線性預(yù)測(cè)編碼（LPC）
3.3 圖像信號(hào)及其數(shù)字化
3.3.1 圖像信號(hào)及質(zhì)量評(píng)價(jià)
3.3.2 圖像信號(hào)的數(shù)字化
3.4 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)
3.4.1 數(shù)據(jù)壓縮的概念
3.4.2 霍夫曼編碼
3.4.3 語(yǔ)音壓縮編碼的概念
3.4.4 數(shù)字圖像壓縮編碼的概念
第4章 多路復(fù)用技術(shù)
4.1 多路復(fù)用概述
4.1.1 頻分多路復(fù)用
4.1.2 時(shí)分多路復(fù)用
4.1.3 波分多路復(fù)用（WDM）
4.2 PCM30/32路系統(tǒng)
4.2.1 PCM30/32路系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)
4.2.2 PCM30/32路定時(shí)系統(tǒng)
4.2.3 PCM30/32路幀同步系統(tǒng)
4.2.4 集中編解碼PC2M30/32路系統(tǒng)
4.3 多址技術(shù)
4.3.1 多址技術(shù)的基本原理
4.3.2 頻分多址方式（FDMA）
4.3.3 時(shí)分多址方式（TDMA）
4.3.4 碼分多址方式（CDMA）
4.3.5 空分多址方式（SDMA）
第5章 準(zhǔn)同步數(shù)宇復(fù)接
5.1 同步技術(shù)簡(jiǎn)介
5.1.1 同步的概念
5.1.2 載波同步技術(shù)
5.1.3 位同步技術(shù)
5.1.4 群同步（幀同步）技術(shù)
5.2 準(zhǔn)同步數(shù)字復(fù)接技術(shù)的基本概念
5.2.1 PCM復(fù)用與數(shù)字復(fù)接
5.2.2 數(shù)字復(fù)接硬件系統(tǒng)構(gòu)成
5.2.3 數(shù)字復(fù)接方式
5.3 數(shù)字復(fù)接技術(shù)的方法
5.3.1 同步復(fù)接技術(shù)
5.3.2 異步復(fù)接技術(shù)
5.3.3 復(fù)接抖動(dòng)
5.4 PCM零次群、子群
5.4.1 PCM零次群復(fù)用
5.4.2 PCM子群
5.5 PCM高次群與接口碼型
5.5.1 PCM高次群幀結(jié)構(gòu)
5.5.2 PCM高次群接口碼型
第6章 同步數(shù)字體系
6.1 同步數(shù)字體系概述
6.1.1 同步數(shù)字體系的概念
6.1.2 SDH的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備
6.2 SDH的速率和幀結(jié)構(gòu)
6.2.1 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口
6.2.2 SDH的速率
6.2.3 SDH的幀結(jié)構(gòu)
6.2.4 開(kāi)銷(xiāo)的類(lèi)型和功能
6.3 同步復(fù)用與映射
6.3.1 復(fù)用單元
6.3.2 我國(guó)的SDH復(fù)用路線
6.3.3 映射
6.3.4 復(fù)用與定位
6.4 SDH傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu)
6.4.1 傳送網(wǎng)的概念
6.4.2 SDH傳送網(wǎng)分層模型
6.4.3 SDH傳輸網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)單元
6.4.4 SDH的自愈網(wǎng)
6.4.5 網(wǎng)同步、SDH網(wǎng)同步結(jié)構(gòu)和同步方式
6.5 SDH在微波與衛(wèi)星通信中的應(yīng)用
6.5.1 STM-1微波幀結(jié)構(gòu)
6.5.2 微波SDH技術(shù)
6.5.3 SDH微波通信設(shè)備
6.5.4 SDH微波通信系統(tǒng)
第7章 數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸
7.1 數(shù)字基帶傳輸基礎(chǔ)
7.2 基帶傳輸?shù)拇a型
7.2.1 數(shù)字信號(hào)基帶傳輸碼型的要求
7.2.2 數(shù)字信號(hào)基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型
7.2.3 數(shù)字基帶信號(hào)的頻譜特性
7.3 碼間串?dāng)_
7.3.1 無(wú)碼問(wèn)串?dāng)_的基帶傳輸系統(tǒng)特性
7.3.2 部分響應(yīng)技術(shù)
7.4 再生中繼傳輸
7.4.1 再生中繼系統(tǒng)
7.4.2 再生中繼器的構(gòu)成
7.5 傳輸系統(tǒng)的性能分析
7.5.1 信道噪聲及干擾
7.5.2 無(wú)碼間串?dāng)_時(shí)噪聲對(duì)傳輸性能的影響
7.5.3 相位抖動(dòng)
7.5.4 眼圖
7.6 基帶傳輸中的擾碼與解擾
7.6.1 基帶脈沖傳輸?shù)幕咎攸c(diǎn)
7.6.2 數(shù)字基帶信號(hào)的傳輸與碼間串?dāng)_
7.6.3 擾碼器與解擾器
第8章 數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸
8.1 頻帶傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
8.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
8.1.2 調(diào)制與解調(diào)原理
8.2 二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制
8.2.1 二進(jìn)制幅移鍵控2ASK
8.2.2 二進(jìn)制頻移鍵控2FSK
8.2.3 二進(jìn)制相移鍵控2PSK
8.2.4 調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能
8.2.5 二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較
第9章 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)
9.1 DDN的概念和基本功能
9.1.1 DDN的概念
9.1.2 DDN的基本功能
9.2 DDN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與組成
9.2.1 DDN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
9.2.2 DDN的組成
9.2.3 DDN設(shè)備
9.3 DDN入網(wǎng)方式及網(wǎng)間互連
9.3.1 DDN的入網(wǎng)方式
9.3.2 DDN的網(wǎng)間互連
9.4 DDN業(yè)務(wù)
9.5 我國(guó)的DDN
第10章 GSM數(shù)字移動(dòng)通信
10.1 移動(dòng)通信的基本概念
10.2 CDMA數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)
第11章 差錯(cuò)控制
11.1 差錯(cuò)控制的基本概念
11.1.1 差錯(cuò)控制的基本方式
11.1.2 糾錯(cuò)編碼分類(lèi)
11.1.3 編碼效率
11.2 幾種差錯(cuò)控制編碼
11.2.1 奇偶校驗(yàn)碼
11.2.2 漢明碼及線性分組碼
11.2.3 循環(huán)碼
11.2.4 卷積碼
11.2.5 網(wǎng)格編碼調(diào)制（TCM）
11.2.6 滑窗協(xié)議
附錄 國(guó)際通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化組織簡(jiǎn)介
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　根據(jù)傳輸線路是否直接與中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相連接，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可分為脫機(jī)系統(tǒng)和聯(lián)機(jī)系統(tǒng)?！　「鶕?jù)處理形式的不同，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可分為聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程批量處理系統(tǒng)和分時(shí)處理系統(tǒng)?！　「鶕?jù)對(duì)數(shù)據(jù)的處理方式，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可分為數(shù)據(jù)處理／查詢系統(tǒng)、信息交換系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)收集和分配系統(tǒng)?！　。?）數(shù)據(jù)處理／查詢系統(tǒng)。在中央處理機(jī)的文件中存有可查閱的大量數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)終端查詢時(shí)，終端首先與中央處理機(jī)建立數(shù)據(jù)鏈路，然后發(fā)送查詢命令；中央處理機(jī)收到查詢命令（輸入數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查，根據(jù)檢查結(jié)果調(diào)出相應(yīng)的程序和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行必要的編輯，以適應(yīng)線路傳送和終端接收的形式要求；最后發(fā)送回終端，作為對(duì)查詢的響應(yīng)。　?。?）信息交換系統(tǒng)。信息交換（Message Switching）也叫做存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)交換，指一個(gè)網(wǎng)絡(luò)從節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的信息傳送以及中間存儲(chǔ)。從廣義上講，任何數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)都可以叫做交換。　　信息交換系統(tǒng)可以分為三種系統(tǒng)模型：直接信息交換系統(tǒng)、索取信息交換系統(tǒng)和網(wǎng)站平臺(tái)信息交換系統(tǒng)。信息交換系統(tǒng)需要解決異構(gòu)系統(tǒng)（不同的數(shù)據(jù)庫(kù)、不同的開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)、不同的開(kāi)發(fā)商采用不同標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)）的信息交換，并且其是安全的、有權(quán)限區(qū)別的信息自動(dòng)交換。　?。?）數(shù)據(jù)收集和分配系統(tǒng)。從很多數(shù)據(jù)終端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)被中央處理機(jī)收集，收集的數(shù)據(jù)被存人文件中，以備進(jìn)一步處理，這種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，例如氣象觀測(cè)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)也可以作為分配系統(tǒng)。 　　……

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