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第1章 绪论1

1.1 通信的基本概念1

1.1.1 通信的定义1

1.1.2 通信的分类1

目录1

1.1.3 通信系统的组成4

2.2.3 调制信道的数学模型 17

1.2 衡量通信系统的质量指标9

1.2.1 一般通信系统的性能指标9

1.2.2 模拟通信指标的具体表述9

1.2.3 数字通信指标的具体表述10

1.3 数字通信的主要特点12

1.4 现代通信技术的发展目标13

1.5 思考与练习14

第2章 信道与噪声15

2.1 信道的定义与分类15

2.2 信道的组成与模型16

2.2.1 调制信道的组成16

2.2.2 编码信道的组成17

2.3 恒参信道及其对所传信号的影响19

2.2.4 编码信道的数学模型19

2.3.2 相位—频率特性及畸变20

2.3.1 幅度—频率特性及畸变20

2.3.3 减小畸变的措施21

2.4 变参信道及其对所传信号的影响22

2.4.1 变参信道传输媒质的特点22

2.4.2 产生多径效应的分析22

2.4.3 变参信道特性的改善23

2.5 信道带宽、系统带宽与信号带宽24

2.6.1 随机过程的定义27

2.6 随机过程的基本概念27

2.6.2 随机过程的统计特性28

2.6.3 高斯平稳随机过程29

2.7 信道常见噪声及特征30

2.7.1 信道内的噪声分类30

2.7.2 常见噪声的特征31

2.8 信道容量的概念（香农公式）33

2.9 思考与练习34

3.2.1 系统框图35

3.2 模拟基带传输系统35

3.1 引言35

第3章 模拟通信系统35

3.2.2 失真与改善36

3.2.3 噪声及信噪比37

3.3 模拟频带传输系统37

3.3.1 调制的功用37

3.3.2 调制的分类37

3.3.3 调制系统中讨论的主要问题与参数38

3.4 幅度调制系统39

3.4.1 标准幅度调制（AM）39

3.4.2 双边带调制（DSB）43

3.4.3 单边带调制（SSB）45

3.4.4 残留边带调制（VSB）49

3.4.5 各种幅度调制系统的比较52

3.5 角度调制系统52

3.5.1 角度调制的一般概念52

3.5.2 窄带调频（NBFM）55

3.5.3 宽带调频（WBFM）56

3.6 调频系统性能改进61

3.6.1 调频系统的加重技术61

3.7 思考与练习63

3.6.2 调频门限效应改善63

4.1 概述66

4.2 语音信号的特征66

第4章 信源及压缩编码66

4.3 语音编码69

4.3.1 概述69

4.3.2 抽样定理和脉冲调制（PAM、PDM、PAM）69

4.3.3 脉冲编码调制PCM74

4.3.4 简单增量调制AM83

4.3.5 自适应差分脉冲编码调制ADPCM86

4.3.7 声码器89

4.3.6 子带编码（SBC）89

4.4 图像信号的特征92

4.4.1 图像信号的特点92

4.4.2 图像信号的冗余93

4.4.3 图像质量评价94

4.5 图像压缩编码94

4.5.1 图像信号的抽样94

4.5.2 图像信号的量化95

4.5.3 图像信号的压缩编码96

4.6.1 数据信号的特征102

4.6 数据信号编码102

4.6.2 国际5号码（IA5）103

4.6.3 国际电报2号码103

4.6.4 EBCDIC码104

4.6.5 信息交换用汉字代码104

4.6.6 数据信号的压缩编码105

4.7 思考与练习107

第5章 信道编码（差错控制编码）109

5.1 概述109

5.1.1 差错控制的方式109

5.1.2 差错控制编码的分类110

5.1.3 差错控制编码基本原理111

5.1.4 香农有扰信道编码定理112

5.2 常用检错码112

5.2.1 奇偶监督码112

5.2.2 行列监督码113

5.2.3 恒比码113

5.3 线性分组码114

5.3.1 汉明码115

5.3.2 循环码118

5.4.1 基本概念122

5.4 卷积码122

5.4.2 卷积码的译码125

5.5 网格编码（TCM）127

5.5.1 网格编码调制原理127

5.5.2 网格编码调制的特点127

5.6 思考与练习128

6.2 密码技术的一般概念130

6.2.1 密码体系的模型130

6.1 概述130

第6章 通信加密130

6.2.2 安全保密131

6.2.3 实际保密132

6.2.4 序列密码132

6.2.5 分组密码133

6.2.6 公开密钥密码133

6.3 模拟信号加密134

6.3.1 频域置乱134

6.3.2 幅度域置乱135

6.3.5 变换域置乱136

6.3.4 组合置乱136

6.3.3 时间域置乱136

6.4 数字信号加密137

6.4.1 数字语音信号加密137

6.4.2 数字图像信号加密137

6.4.3 数据信号加密137

6.5 通信网的加密138

6.6 思考与练习139

7.1.1 数字基带信号的140

编码原则140

7.1 数字基带信号的编码140

第7章 数字基带传输系统140

7.1.2 二元码141

7.1.3 三元码145

7.1.4 多元码147

7.2 数字基带信号的频谱分析147

7.3 数字基带传输系统149

7.3.1 数字基带传输系统的基本组成149

7.3.2 数字基带传输系统的数学分析150

7.4.1 无码间串扰的系统等效特性151

7.4 无码间串扰的基带传输系统151

7.4.2 几种常用的无码间串扰的传输特性155

7.4.3 无码间串扰条件下噪声对系统传输特性的影响157

7.5 基带传输系统的性能改进技术158

7.5.1 部分响应技术158

7.5.2 均衡技术162

7.6 眼图163

7.7 思考与练习165

8.2.1 频分复用原理168

8.2 频分复用（FDM）168

8.1 概述168

第8章 多路复用和数字复接技术168

8.2.2 模拟话音多路复用系统169

8.3 时分复用（TDM）170

8.3.1 时分复用原理170

8.3.2 PCM基群帧结构174

8.3.3 数字复接概念175

8.3.4 准同步数字复接（PDH）178

8.3.5 同步数字复接（SDH）180

8.4 码分复用（CDMA）185

8.5 波分复用（WDM）185

8.6 思考与练习186

第9章 数字频带传输系统187

9.1 概述187

9.2 二进制幅移键控（2ASK）187

9.2.1 2ASK信号及其功率谱187

9.2.2 2ASK调制系统189

9.3 二进制频移键控（2FSK）191

9.3.1 2FSK信号及其功率谱191

9.3.2 2FSK调制和解调192

9.4.1 二进制绝对相移调制（2PSK）196

9.4 二进制相移键控（2PSK和2DPSK）196

9.4.2 二进制相对相移键控（2DPSK）199

9.4.3 2PSK与2DPSK系统比较202

9.5 多进制数字调制系统202

9.5.1 M进制幅移键控203

9.5.2 M进制频移键控（MFSK）203

9.5.3 M进制相移键控（MPSK或MDPSK）204

9.6 数字频带传输系统比较207

9.6.1 传输带宽和频带利用率207

9.6.2 信号功率207

9.6.4 设备复杂性与成本208

9.6.3 信道特性对调制系统影响208

9.7 思考与练习209

第10章 现代数字调制210

10.1 四进制相移键控（4PSK或QPSK）的改进型210

10.1.1 参差QPSK调制原理211

10.1.2 π/4-QPSK调制原理212

10.2 高斯最小频移键控213

10.2.1 最小频移键控（MSK）原理213

10.2.2 高斯最小频移键控214

10.3 正交振幅调制（QAM）216

10.4 多载波调制218

10.5 扩频调制原理219

10.5.1 伪随机码序列的产生及性质220

10.5.2 直接序列（DS）扩频调制221

10.5.3 跳频扩频调制222

10.6 思考与练习223

第11章 用户接入网224

11.1 概述224

11.1.1 接入网的分类224

11.1.2 接入网的主要功能225

11.2.2 HDSL227

11.2 铜缆接入网（xDSL）227

11.2.1 概述227

11.2.3 ADSL228

11.3 混合光纤／同轴电缆网（HFC）230

11.3.1 HFC的结构及频谱安排230

11.3.2 HFC的技术特点232

11.4 光纤接入网（OAN）232

11.4.1 光纤接入网结构及特点232

11.4.2 FTTX233

11.5 无线接入网（WLL）234

11.6 思考与练习239

第12章 同步原理240

12.1 载波同步240

12.1.1 直接法（自同步法）240

12.1.2 插入导频法（外同步法）241

12.1.3 两种载波同步方法的比较243

12.1.4 载波同步系统的性能指标243

12.2 位同步243

12.2.1 引言243

12.2.2 直接提取位同步信号（自同步法）244

12.2.3 插人导频法位同步（外同步法）246

12.2.4位同步系统的性能和相位误差对性能的影响248

12.3 群同步（帧同步）249

12.3.1 起止式同步法249

12.3.2 巴克码及巴克码识别器249

12.3.3 集中插入法252

12.3.4 分散插入法253

12.3.5 群同步的保护254

12.3.6 群同步系统的性能254

12.4.1 网同步的基本概念255

12.4 网同步255

12.4.2 全网同步系统256

12.4.3 准同步系统257

12.5 思考与练习257

第13章 信息交换259

13.1 概述259

13.1.1 信息交换的概念259

13.1.2 交换的种类259

13.2 电路交换方式260

13.2.1 电路交换的原理260

13.3.1 报文交换的原理263

13.2.2 电路交换的优缺点263

13.3 报文交换方式263

13.3.2 报文交换的优缺点265

13.4 分组交换方式265

13.4.1 分组交换的原理265

13.4.2 分组交换的优缺点268

13.5 帧中继269

13.5.1 帧中继的原理269

13.6 ATM271

13.6.1 ATM交换的原理271

13.5.2 帧中继的优缺点271

13.6.2 ATM的优缺点276

13.7 几种交换方式的比较276

13.8 思考与练习277

第14章 数据通信协议278

14.1 通信协议及开放系统互连参考模型278

14.1.1 通信协议的一般概念278

14.1.2 开放系统互连（OSI）参考模型279

14.2 数据链路传输控制规程283

14.2.1 基本概念283

14.2.2 面向字符型的传输控制规程286

14.2.3 面向比特型的传输控制规程289

14.2.4 数据链路传输控制规程比较296

14.3 CCITT的X.25建议297

14.3.1 X.25建议概述297

14.3.2 X.25数据链路层及其建议298

14.3.3 X.25的分组层298

14.4 分组装／拆（PAD）相关协议302

14.5 TCP/IP协议302

14.5.1 TCP/IP协议的结构与组成302

14.5.2 网际协议IP304

14.5.3 传输控制协议TCP306

14.6 思考与练习307

第15章 数据通信网309

15.1 数据通信网概述309

15.1.1 数据通信网的组成和分类309

15.1.2 数据通信网的性能指标309

15.2 分组交换网310

15.2.1 分组交换网的构成310

15.2.2 分组交换网的主要技术原理简介312

15.2.3 中国公用分组交换网（CHINAPAC）314

15.3.1 数字数据网概述315

15.3 数字数据网（DDN）315

15.3.2 数字数据网的组成和原理316

15.4 帧中继网（FRN）321

15.4.1 帧中继网概述321

15.4.2 帧中继网的组成和原理324

15.4.3 帧中继业务的应用328

15.5.1 分组交换网、帧中继网及DDN的性能比较329

15.5.2 分组交换网、帧中继网及DDN的适用场合329

15.5 分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系329

15.5.3 分组交换网、帧中继网及DDN之间的关系330

15.6 IP网简介330

15.6.1 Internet330

15.6.2 IP电话334

15.7 思考与练习336

第16章 现代通信系统及技术介绍338

16.1 数字移动通信338

16.1.1 移动通信特点与分类338

16.1.2 移动通信的组网和组成341

16.1.3 GSM数字蜂窝移动通信系统介绍343

16.1.4 CDMA数字蜂窝移动通信系统介绍346

16.2 卫星通信349

16.2.1 概述349

16.2.2 卫星通信及转发器352

16.2.3 卫星通信地球站353

16.2.4 卫星通信多址连接方式354

16.2.5 铱（IRIDIUM）卫星354

通信系统介绍354

16.3.1 微波接力通信355

16.3 数字微波通信355

16.3.2 微波多路通信360

16.4 光纤通信362

16.4.1 光纤通信系统的组成及特点362

16.4.2 光纤光缆的结构与分类363

16.4.3 光纤通信信号的调制与解调364

16.5 软件无线电通信原理365

16.5.1 软件无线电系统的概念365

16.5.2 实现软件无线电关键技术366

16.6 思考与练习368

参考文献369