本書以現代通信系統為背景,全面、系統地介紹了現代通信原理知識。全書共有8章,內容包括通信系統基本概念、信號分析、信道與噪聲、模擬調制系統、數字基帶傳輸系統、數字信號的頻帶傳輸系統、脈沖編碼調制系統和差錯控制編碼。
本書內容系統性強、深淺得當,突出基本概念和基本原理的闡述,詮釋準確,注重知識的歸納和總結,并附有適量的思考題和習題。本書語言通俗易懂,敘述深入淺出、層次分明。
本書適用面寬,可作為高等院校通信工程、電子信息工程、物聯網工程、電子信息科學與技術、計算機科學與技術等專業的必修課或選修課教材,同時也可作為相關領域工程技術人員的技術參考書。
1.豐富教學經驗的郵電大學教師編寫,章節取舍和內容設計恰當。 2.以通信系統為綱,每章一個系統模塊,最終呈現完整的通信系統。 3.內容結構化安排,例題豐富,教學實用性強。
目 錄
第1章 緒論
1.1 通信的基本概念
1.2 通信系統的組成模型
1.2.1 通信系統的一般模型
1.2.2 模擬通信系統模型
1.2.3 數字通信系統模型
1.2.4 數字通信的主要優缺點
1.3 通信系統的分類及通信方式
1.3.1 通信系統的分類
1.3.2 通信方式
1.4 通信的發展概況
1.5 信息及其度量
1.6 通信系統主要性能指標
1.6.1 模擬通信系統的性能指標
目 錄
第1章 緒論
1.1 通信的基本概念
1.2 通信系統的組成模型
1.2.1 通信系統的一般模型
1.2.2 模擬通信系統模型
1.2.3 數字通信系統模型
1.2.4 數字通信的主要優缺點
1.3 通信系統的分類及通信方式
1.3.1 通信系統的分類
1.3.2 通信方式
1.4 通信的發展概況
1.5 信息及其度量
1.6 通信系統主要性能指標
1.6.1 模擬通信系統的性能指標
1.6.2 數字通信系統的性能指標
小結
思考題與習題
第2章 信號分析
2.1 信號的分類
2.1.1 確知信號和隨機信號
2.1.2 周期信號和非周期信號
2.1.3 能量信號和功率信號
2.2 確知信號的頻域分析
2.2.1 傅里葉變換
2.2.2 傅里葉變換的性質
2.2.3 典型信號的傅里葉變換
2.2.4 能量譜密度及功率譜密度
2.3 確知信號的時域分析
2.3.1 相關函數的定義
2.3.2 相關函數的性質
2.3.3 相關函數與譜密度之間的關系
2.4 確知信號通過線性系統
2.4.1 信號通過線性系統
2.4.2 無失真傳輸系統
2.4.3 系統帶寬
2.4.4 理想低通和理想帶通濾波器
2.5 隨機過程的概念和統計描述
2.5.1 隨機過程的概念
2.5.2 隨機過程的概率分布
2.5.3 隨機過程的數字特征
2.6 平穩隨機過程
2.6.1 平穩隨機過程
2.6.2 廣義平穩隨機過程
2.6.3 各態歷經性
2.6.4 平穩隨機過程的自相關函數
2.6.5 平穩隨機過程的功率譜密度
2.6.6 平穩隨機過程通過線性系統
2.7 高斯隨機過程
2.7.1 高斯隨機過程的定義
2.7.2 高斯隨機過程的性質
2.7.3 高斯隨機過程的一維統計特性
2.8 窄帶隨機過程
2.8.1 定義
2.8.2 窄帶隨機過程的表示
2.8.3 和的統計特性
2.8.4 和的統計特性
2.9 正弦波加窄帶高斯噪聲
2.9.1 正弦波加窄帶高斯噪聲的表示
2.9.2 統計特性
2.10 白噪聲和帶限白噪聲
2.10.1 白噪聲
2.10.2 低通白噪聲
2.10.3 帶通白噪聲
2.10.4 窄帶高斯白噪聲
小結
思考題與習題
第3章 信道與噪聲
3.1 狹義信道
3.1.1 有線信道
3.1.2 無線信道
3.2 廣義信道
3.2.1 調制信道
3.2.2 編碼信道
3.3 恒參信道及其對信號傳輸的影響
3.3.1 無失真傳輸條件
3.3.2 幅頻失真
3.3.3 相頻失真(群時延失真)
3.4 隨參信道及其對信號傳輸的影響
3.4.1 多徑衰落和頻率彌散
3.4.2 頻率選擇性衰落
3.4.3 隨參信道特性的改善
3.5 信道噪聲
3.6 信道容量
3.6.1 連續信道容量
3.6.2 離散信道容量
小結
思考題與習題
第4章 模擬調制系統
4.1 調制的基本概念
4.2 幅度調制(線性調制)的原理
4.2.1 常規雙邊帶調幅(AM)
4.2.2 抑制載波雙邊帶調幅(DSB-SC)
4.2.3 單邊帶調制(SSB)
4.2.4 殘留邊帶調制(VSB)
4.2.5 線性調制的一般模型
4.3 線性調制系統的抗噪聲性能
4.3.1 DSB調制系統的性能
4.3.2 SSB調制系統的性能
4.3.3 AM包絡檢波的性能
4.4 角度調制(非線性調制)的原理
4.4.1 角度調制的基本概念
4.4.2 窄帶角調制
4.4.3 寬帶角調制
4.4.4 調頻信號的產生與解調
4.5 調頻系統的抗噪聲性能
4.5.1 非相干解調的抗噪聲性能
4.5.2 相干解調的抗噪聲性能
4.6 模擬調制系統的性能比較
4.7 頻分多路復用及模擬調制系統應用舉例
4.7.1 頻分多路復用
4.7.2 載波電話系統
4.7.3 調頻立體聲廣播
小結
思考題與習題
第5章 數字基帶傳輸系統
5.1 數字基帶信號
5.1.1 數字基帶信號的碼型設計原則
5.1.2 數字基帶信號的波形
5.1.3 基帶傳輸的常用碼型
5.2 數字基帶信號的功率譜
5.3 數字基帶信號傳輸與碼間串擾
5.3.1 數字基帶傳輸系統的組成
5.3.2 基帶系統傳輸特性及碼間串擾
5.4 無碼間串擾系統的時域特性
5.4.1 消除碼間串擾的基本思想
5.4.2 無碼間串擾的時域條件
5.4.3 理想基帶傳輸系統
5.5 無碼間串擾的頻域特性
5.5.1 無碼間串擾的頻域特性
5.5.2 無碼間串擾的滾降系統特性
5.6 基帶系統的抗噪聲性能
5.6.1 二進制雙極性基帶系統
5.6.2 二進制單極性基帶系統
5.7 眼圖
小結
思考題與習題
第6章 數字頻帶傳輸系統
6.1 二進制振幅鍵控
6.1.1 2ASK信號的產生
6.1.2 2ASK信號的功率譜密度
6.1.3 2ASK信號的解調
6.1.4 2ASK系統的抗噪聲性能
6.2 二進制頻移鍵控
6.2.1 2FSK信號的產生
6.2.2 2FSK信號的功率譜密度
6.2.3 2FSK信號的解調
6.2.4 2FSK系統的抗噪聲性能
6.3 二進制相移鍵控
6.3.1 2PSK信號的產生
6.3.2 2PSK信號的功率譜密度
6.3.3 2PSK信號的解調
6.3.4 2PSK系統的抗噪聲性能
6.4 二進制差分相移鍵控
6.4.1 2DPSK信號的產生
6.4.2 2DPSK信號的功率譜密度
6.4.3 2DPSK信號的解調
6.4.4 2DPSK系統的抗噪聲性能
6.5 二進制數字調制系統的性能比較
6.6 多進制數字調制原理
6.6.1 多進制振幅鍵控
6.6.2 多進制頻移鍵控
6.6.3 多進制相移鍵控
6.6.4 多進制差分相移鍵控
6.7 多進制數字調制系統的抗噪聲性能
6.7.1 MASK系統的抗噪聲性能
6.7.2 MFSK系統的抗噪聲性能
6.7.3 MPSK系統的抗噪聲性能
6.7.4 MDPSK系統的抗噪聲性能
小結
思考題與習題
第7章 脈沖編碼調制系統
7.1 引言
7.2 抽樣
7.2.1 低通模擬信號的抽樣定理
7.2.2 帶通模擬信號的抽樣定理
7.2.3 實際抽樣
7.2.4 脈沖振幅調制(PAM)
7.3 量化
7.3.1 量化原理
7.3.2 均勻量化
7.3.3 非均勻量化
7.4 PCM系統的編碼和解碼
7.4.1 自然二進制碼和折疊二進制碼
7.4.2 PCM編解碼原理
7.4.3 逐次比較型編碼器
7.5 差分脈沖編碼調制
7.5.1 預測編碼簡介
7.5.2 差分脈沖編碼調制原理及性能
7.6 增量調制
7.6.1 增量調制原理
7.6.2 增量調制的不過載條件和動態范圍
7.6.3 增量調制系統中的量化噪聲
7.7 時分復用和數字復接
7.7.1 基本概念
7.7.2 準同步數字體系
7.7.3 同步數字體系
小結
思考題與習題
第8章 差錯控制編碼
8.1 差錯控制編碼的基本概念
8.1.1 隨機加性干擾信道的分類
8.1.2 差錯控制方式
8.1.3 差錯控制編碼的分類
8.2 差錯控制編碼的基本原理
8.2.1 差錯控制編碼的舉例
8.2.2 分組碼
8.2.3 碼距與檢錯、糾錯能力的關系
8.3 常用的簡單編碼
8.3.1 奇偶監督碼
8.3.2 二維奇偶監督碼
8.3.3 恒比碼
8.3.4 正反碼
8.4 線性分組碼
8.4.1 線性分組碼的概念
8.4.2 監督矩陣H
8.4.3 生成矩陣G
8.4.4 校正子和糾檢錯能力
8.4.5 線性分組碼的性質和漢明碼
8.5 循環碼
8.5.1 基本概念
8.5.2 循環碼的生成多項式和生成矩陣
8.5.3 循環碼的編碼方法
8.5.4 循環碼的解碼方法
小結
思考題與習題
附錄A 常用數學公式
附錄B 誤差函數值表
附錄C 部分習題參考答案
參考文獻