现代通信原理教程

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		现代通信原理教程
		现代通信原理教程

基本信息·出版社：北京邮电大学出版社
·页码：408 页
·出版日期：2009年11月
·ISBN：7563521240/9787563521241
·条形码：9787563521241
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：高等院校电子信息科学与工程类·通信工程专业教材

内容简介 《现代通信原理教程》内容简介：本教材根据国内通信原理课程的传统教学体系，结合近年来通信技术的发展，全面讲述了现代通信的基本原理和分析方法，是作者通过长期的教学实践为通信及电子信息类专业编写的教材。
具体内容包括通信系统的基本概念、确知信号和随机信号分析的基本知识、模拟调制、模拟信号的数字传输、数字调制、数字基带传输、数字信号的最佳接收、信道及信道编码、现代通信技术简介等。
本教材的特色是在选材上注重了传统通信理论系统性的同时注意与其他专业课程的衔接。《现代通信原理教程》系统性强、阐述简练、深入浅出、图文并茂。在对系统进行严格理论分析的基础上，尽量结合实际通信系统进行原理阐述。各章后均附有大量思考题和习题，旨在促进读者思考、理解有关基本原理与概念、全面加深和完善读者对通信基础理论的学习和掌握。
《现代通信原理教程》可作为高等院校通信与电子信息类及相关专业本科生教材，也可作为研究生和成人教育的主要参考教材。
编辑推荐 《现代通信原理教程》：高等院校电子信息科学与工程类·通信工程专业教材
目录
第1章 绪论
1.1 通信的基本概念
1.2 通信系统和通信网
1.3 模拟通信系统和数字通信系统
1.3.1 模拟通信系统
1.3.2 数字通信系统
1.3.3 模拟通信和数字通信的比较
1.4 信息及其度量
1.5 通信系统主要性能指标
1.6 常用通信信道及通信频带划分
1.6.1 几种常用信道特征
1.6.2 通信频段划分
1.7 通信技术发展简史
思考题
习题

第2章 确定信号分析
2.1 引言
2.2 信号与系统的表示法
2.2.1 信号的分类
2.2.2 系统的描述
2.3 信号的频域分析
2.3.1 周期信号的傅里叶级数
2.3.2 傅里叶变换
2.4 能量谱密度与功率谱密度
2.4.1 能量谱密度
2.4.2 功率谱密度
2.5 确定信号的卷积与相关
2.5.1 卷积与卷积定理
2.5.2 信号的相关
2.6 确定信号通过线性系统
2.6.1 信号通过线性系统的分析方法
2.6.2 信号的无失真传输条件
2.6.3 信号带宽与系统的带宽
2.6.4 低通滤波器与带通滤波器
2.7 希尔伯特变换与解析信号
2.7.1 希尔伯特变换
2.7.2 解析信号
思考题
习题

第3章 随机信号分析
3.1 随机过程的一般描述
3.1.1 随机过程的基本概念
3.1.2 随机过程的一般描述
3.2 随机过程的部分描述——数字特征
3.2.1 数学期望
3.2.2 方差
3.2.3 自协方差函数和自相关函数
3.2.4 互协方差和互相关函数
3.3 平稳随机过程
3.3.1 平稳随机过程定义
3.3.2 各态历经性
3.3.3 平稳随机过程的相关函数与功率谱密度
3.3.4 循环平稳随机过程
3.4 高斯随机过程
3.4.1 高斯随机变量与高斯随机过程
3.4.2 高斯过程的性质
3.4.3 与高斯分布有关的重要函数
3.5 窄带随机过程
3.5.1 窄带随机过程的定义
3.5.2 窄带随机过程的表示方式
3.5.3 同相分量与正交分量的统计特性
3.5.4 包络与相位的统计特性
3.5.5 窄带随机过程的功率谱密度
3.6 余弦波加窄带平稳高斯过程
3.7 随机过程通过系统分析
3.7.1 平稳随机过程通过线性系统
3.7.2 随机过程通过乘法器
3.8 高斯白噪声与限带白噪声
3.8.1 高斯白噪声
3.8.2 限带白噪声
思考题
习题

第4章 模拟调制系统
4.1 引言
4.2 调幅与双边带调制
4.2.1 调幅波的时域分析
4.2.2 调幅波的频谱
4.2.3 调幅波的功率分配与效率
4.2.4 调幅波的产生与解调
4.2.5 双边带调幅
4.3 单边带与残留边带调制
4.3.1 单边带调幅
4.3.2 残留边带调幅
4.4 幅度调制系统的抗噪声性能
4.4.1 DSB系统的抗噪声性能
4.4.2 SSB系统的抗噪声性能
4.4.3 AM系统的抗噪声性能
4.5 角度调制
4.5.1 角度调制的基本概念
4.5.2 窄带调频
4.5.3 宽带调频
4.5.4 调频信号的产生与解调
4.6 调频信号的抗噪声性能
4.6.1 输入信噪比
4.6.2 大信噪比时的解调增益
4.6.3 小信噪比时的门限效应
4.6.4 采用预加重与去加重改善信噪比
4.7 各种模拟调制系统的比较
4.8 频分复用及应用实例
4.8.1 频分复用
4.8.2 应用举例
思考题
习题

第5章 数字基带传输系统
5.1 引言
5.2 数字基带信号
5.2.1 二元码
5.2.2 1B2B码
5.2.3 AMI码和HDB3码
5.2.4 多元码
5.3 数字基带信号的功率谱密度
5.4 无码间干扰的数字基带系统
5.4.1 数字基带传输系统的模型
5.4.2 数字基带信号的传输过程
5.4.3 无码间干扰的条件
5.4.4 无码间干扰的传输特性的设计
5.5 部分响应系统
5.5.1 第I类部分响应系统
5.5.2 第IV类部分响应系统
5.5.3 部分响应关系的推广
5.6 数字基带传输系统的抗噪声性能
5.6.1 数字基带信号的接收
5.6.2 高斯白噪声对二电平数字基带传输系统的影响
5.6.3 高斯白噪声对多电平数字基带传输系统的影响
5.7 眼图
5.8 时域均衡
5.8.1 时域均衡的基本原理
5.8.2 时域均衡器的结构
5.9 数字信号的扰乱与解扰
5.9.1 m序列的产生和性质
5.9.2 扰码和解扰的原理
思考题
习题

第6章 数字调制系统
6.1 二进制振幅键控
6.1.1 2ASK信号时域与频域分析
6.1.2 2ASK信号抗噪声性能分析
6.2 二进制频移键控
6.2.1 2FSK信号时域与频域分析
6.2.2 2FSK系统的抗噪声性能分析
6.3 二进制绝对相移键控与相对相移键控
6.3.1 2PSK与2DPSK的时域与频域分析
6.3.2 2PSK与2DPSK信号的抗噪声性能分析
6.4 各种二进制数字调制系统的比较
6.4.1 传输带宽和频带利用率
6.4.2 误码率
6.4.3 对信道特性变化的敏感性
6.4.4 设备的复杂程度与成本
6.5 多进制数字调制系统
6.5.1 多进制幅度调制原理及抗噪声性能
6.5.2 多进制频率调制原理及抗噪声性能
6.5.3 多进制相位调制原理及抗噪声性能
6.6 无码间干扰的数字调制系统
6.6.1 数字调制系统无码间干扰条件
6.6.2 余弦滚降特性
6.7 常用的现代调制技术
6.7.1 正交调幅（QAM）
6.7.2 最小频移键控（MSK）
6.7.3 高斯最小频移键控（GMSK）
6.7.4 正交频分复用（OFDM）
思考题
习题

第7章 模拟信号的数字化传输
7.1 引言
7.2 模拟信号的采样
7.2.1 低通信号采样定理
7.2.2 带通信号采样定理
7.3 脉冲振幅调制（PAM）
7.3.1 自然采样
7.3.2 平顶采样
7.4 模拟信号的量化
7.4.1 量化的基本概念
7.4.2 均匀量化信噪比
7.4.3 非均匀量化
7.5 脉冲编码调制（PCM）
7.5.1 A律13折线的PCM编码
7.5.2 PCM系统的抗噪声性能
7.6 差值脉冲编码调制（DPCM）
7.6.1 DPCM系统
7.6.2 DPCM系统中的量化噪声
7.6.3 自适应差值脉冲编码调制
7.7 增量调制（DM）
7.7.1 增量调制原理
7.7.2 线性增量调制
7.7.3 增量调制系统的量化噪声
7.7.4 DM.DPCM和PCM性能比较
7.7.5 自适应增量调制（ADM）
7.8 时分复用技术
7.8.1 时分复用原理
7.8.2 PCM基群帧结构与传输速率
7.8.3 准同步数字体系与同步数字体系
思考题
习题

第8章 信道
8.1 信道的定义及分类
8.2 调制信道与编码信道
8.2.1 调制信道模型
8.2.2 编码信道模型
8.3 恒参信道及其对信号传输的影响
8.3.1 恒参信道及其特性
8.3.2 恒参信道对信号传输的影响
8.4 随参信道及其对信号传输的影响
8.4.1 随参信道及其特性
8.4.2 随参信道对信号传输的影响
8.5 信道噪声
8.6 信道容量
思考题
习题—

第9章 数字信号的最佳接收
9.1 相关接收机
9.1.1 数字信号接收的统计判决方法
9.1.2 最小差错概率准则
9.1.3 二进制确知信号的相关接收机结构
9.1.4 二进制确知信号的相关接收机性能
9.2 匹配滤波接收机
9.2.2 二进制确知信号的匹配滤波接收
9.3 最佳基带传输系统
思考题
习题

第10章 差错控制编码
10.1 检错和纠错的基本原理
10.2 几种常见的简单编码
10.3 线性分组码
10.3.1 线性分组码的基本概念
10.3.2 生成矩阵及其特性
10.3.3 监督矩阵及其特性
10.3.4 系统码的编码与概率译码
10.3.5 汉明码
10.3.6 缩短码
10.4 循环码
10.4.1 循环码的多项式描述
10.4.2 循环码的生成矩阵与生成多项式
10.4.3 系统循环码编码
10.4.4 循环码译码
10.4.5 缩短循环码
10.4.6 循环冗余校验码
10.5 BCH码
10.5.1 多项式域
10.5.2 BCH码设计原理
10.5.3 BCH码的译码
10.5.4 RS码
10.6 卷积码
10.6.1 卷积码编码器
10.6.2 卷积码的图形描述
10.6.3 卷积码的解析描述
10.6.4 卷积码的译码
10.6.5 删余卷积码
10.7 交织编码
10.8 链接码
10.9 Turbo码
思考题
习题

第11章 现代通信系统简介
11.1 同步数字系列的微波通信系统
11.1.1 SDH微波通信系统的组成
11.1.2 数字微波通信的主要设备和性能指标
11.2 数字卫星通信系统
11.2.1 基本概念
11.2.2 卫星通信系统的组成
11.2.3 VSAT卫星通信系统
11.3 数字蜂窝移动通信系统
11.3.1 GSM数字蜂窝通信系统的网络结构
11.3.2 移动用户的接续过程
11.3.3 GSM数字蜂窝通信系统的传输方式
11.3.4 GSM系统的主要技术指标
11.4 CDMA数字蜂窝移动通信系统
11.4.1 CDMA系统原理及特点
11.4.2 频率和信道规范
11.4.3 CDMA前向链路信道
11.4.4 CDMA反向链路信道
11.5 第三代移动通信系统
11.5.1 IMT-2000的基本要求
11.5.2 CDMA2000—1X
11.5.3 CDMA2000—1X的网络结构
11.5.4 CDMA2000—1X使用的调制／解调技术
11.5.5 CDMA2000—1X系统性能
思考题

附录A 常用三角公式
附录B 常用信号的傅里叶变换
附录C Q函数表和误差函数表
附录D 贝塞尔函数表Jn（x）
附录E 英文缩写词对照表
参考文献
……
序言 步入信息化社会离不开现代通信技术。通信领域发展迅猛，门类繁多，要对各种通信系统及其设备作深入研究，必须掌握最基本的通信理论，理解通信系统构成的基本原理，进而应用、设计各种类型的通信系统、通信设备和通信网络。因此，使读者获得足够的通信基础理论是本教材的宗旨。
本教材系统地介绍了现代通信系统的基本概念、工作原理、主要技术及分析方法。
全书共分11章。第1章绪论，主要介绍通信的基本概念、通信系统模型、衡量通信系统的性能指标、同时还讨论了信息的基本概念及通信频段的划分等内容；第2章确定信号分析，主要回顾信号与系统的分析方法及重要结论；第3章随机信号分析，介绍了分析通信系统抗噪声性能必备的随机过程的数学知识；第4章模拟调制系统，主要介绍了各种模拟通信系统的调制、解调方法，并讨论了模拟通信系统的抗噪声性能，频分复用和加重技术等相关内容；第5章数字基带传输系统，主要介绍数字基带信号波形和功率谱密度、码间干扰、部分响应系统、眼图和时域均衡等内容；第6章数字调制系统，主要介绍了二进制和多进制数字调制解调原理、抗噪声性能分析、正交振幅调制（QAM）、最小频移键控（MSK）、正交频分复用（OFDM）等原理；第7章模拟信号的数字化传输，主要介绍PCM、△M、DPCM等模拟信号的数字化方法并简要介绍了PDH、SDH原理；第8章信道，主要介绍信道的数学模型、恒参信道和随参信道及其对信号传输的影响；第9章数字信号的最佳接收，主要介绍数字信号的最佳接收准则，二进制和M进制的最佳接收等内容；第10章差错控制编码，讲述了差错控制编码的机理、检错码和纠错码的概念，分析了线性分组码和卷积码的构成原理及解码方式，同时还介绍了删余卷积码和Turbo码等新技术；第11章现代通信系统简介，简单介绍卫星通信系统、移动通信系统等概况。
文摘 插图：


1．1通信的基本概念
通信就是信息的传输与交换。通信的基本方式是在信源和信宿之间建立一个传输信息的通路（信道）。但由于信源和信宿之间的不确定性和多元性，所以它们之间一般不一定需要建立固定的信息通路。因此，通信系统除了信息的传输以外，还必须进行信息的交换。传输系统和交换系统共同组成了一个完整的通信系统，乃至通信网。在通信原理课程中，主要讲述通信传输系统的基本原理。
通信就是将消息从一个地方传送到另一个或多个地方，这些消息有话音、文字、图像、数据等。实现通信的方法有旌旗、烽火台、金鼓、信件、电报、电话、广播、电视、遥控、因特网等。旌旗、烽火台、金鼓、信件都属于非电通信，这些通信方式要受到自然环境的影响，可靠性差并且传输速率慢。电报、电话、广播、电视、遥控、因特网等为电通信，这些通信方式借助电信号传递信息。电通信受自然环境的影响比非电通信小得多，并且传输速率快、可靠性好。在通信原理教材中讲述的是电通信的基本原理。
1．2通信系统和通信网
通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通信所需的全部设施，而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。
最基本的点对点单向通信系统模型如图1．2．1所示。
信息源（信源）产生各种可能的消息，并把各种消息转换成原始电信号，也称之为基带信号。电话机的话筒、电视摄像机属于典型的模拟信源，输出的是模拟信号；电传机、计算机等各种数字终端设备属于典型的数字信源，输出的是数字信号。
发送设备的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。变换方式是多种多样的，在需要频谱搬移的场合，调制是最常见的变换方式。对数字通信系统来说，发送设备常常又可分为信源编码与信道编码。

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