本書全面闡述了各種通信系統的基本概念、組成、工作原理、關鍵技術和發展方向。
全書內容共9章,不僅涵蓋現代通信系統的基礎理論,以及數據通信、現代交換、光通信、移動通信、衛星通信、數字微波通信、多媒體通信、信息安全等系統與技術,還涉及量子通信、雲計算、物聯網、流星余跡通信、深空通信、移動網際網路等熱點技術和前沿技術。本書題材廣泛,內容新穎,深入淺出,可讀性強;教師可根據教學計畫靈活取捨。
基本介紹
- 書名:現代通信系統原理
- 作者:聶敏,艾達,張美玲等
- ISBN:9787121190537
- 出版社:電子工業出版社
- 出版時間:2013-01-01
圖書內容,目 錄,
圖書內容
本書全面闡述了各種通信系統的基本概念、組成、工作原理、關鍵技術和發展方向。
全書內容共9章,不僅涵蓋現代通信系統的基礎理論,以及數據通信、現代交換、光通信、移動通信、衛星通信、數字微波通信、多媒體通信、信息安全等系統與技術,還涉及量子通信、雲計算、物聯網、流星余跡通信、深空通信、移動網際網路等熱點技術和前沿技術。本書題材廣泛,內容新穎,深入淺出,可讀性強;教師可根據教學計畫靈活取捨。
目 錄
第1章 基本概念 1
1.1 模擬信號和數位訊號 1
1.2 模擬通信與數字通信 2
1.3 通信系統的基本模型 2
1.4 數字電話通信系統 3
思考題 5
第2章 數據通信系統 6
2.1 數據通信概述 6
2.1.1 數據通信系統 6
2.1.2 數據通信的特點 7
2.1.3 數據傳輸方式 8
2.1.4 差錯控制 11
2.2 計算機網路體系結構 12
2.2.1 網路協定和網路體系結構 12
2.2.2 物理層 15
2.2.3 數據鏈路層 16
2.2.4 網路層 19
2.2.5 傳輸層 20
2.2.6 高層協定 23
2.3 區域網路 24
2.3.1 區域網路拓撲結構 24
2.3.2 區域網路特點 25
2.3.3 區域網路協定 25
2.3.4 無線區域網路(WLAN) 29
2.4 TCP/IP 33
2.4.1 TCP/IP組成 33
2.4.2 TCP/IP協定 33
2.4.3 TCP/IP位址 35
2.4.4 IPv6 37
2.5 Internet和廣域網 44
2.5.1 廣域網協定 44
2.5.2 Internet的基本服務 46
2.5.3 IP虛擬專用網 49
2.5.4 網路互聯設備 51
思考題 53
第3章 交換技術 55
3.1 概述 55
3.1.1 交換與通信網 55
3.1.2 交換方式 57
3.1.3 交換技術基礎 61
3.1.4 交換技術的發展 62
3.2 電路交換 64
3.2.1 電路交換技術的發展 64
3.2.2 電路交換技術的分類 64
3.2.3 電路交換系統的基本功能 65
3.2.4 呼叫連線控制 66
3.3 分組交換 69
3.3.1 分組交換原理 69
3.3.2 分組交換的路由選擇 73
3.3.3 分組交換的流量控制與擁塞控制 74
3.3.4 X.25協定 75
3.3.5 幀中繼 77
3.4 ATM交換 80
3.4.1 ATM的基本原理 80
3.4.2 ATM交換的基本原理 83
3.5 多協定標記交換(MPLS) 84
3.5.1 MPLS工作原理 84
3.5.2 MPLS使用標記調換轉發的優點 85
3.5.3 MPLS核心技術 86
3.5.4 標記分配方法 87
3.6 軟交換 88
3.6.1 軟交換概念的提出及定義 88
3.6.2 軟交換體系的基本要素 89
3.6.3 軟交換系統 89
3.6.4 軟交換系統的主要協定 90
3.6.5 軟交換在下一代通信網路中的位置 90
3.6.6 軟交換技術的主要特點和功能 91
3.7 7號信令 91
3.7.1 信令網基礎知識 92
3.7.2 7號信令系統 94
思考題 98
第4章 光通信 99
4.1 概述 99
4.1.1 光通信的發展歷史和特點 99
4.1.2 光纖通信系統的組成 103
4.1.3 光纖通信的基本問題 105
4.2 光纖 106
4.2.1 光纖的結構和類型 106
4.2.2 光纖的損耗 107
4.2.3 光纖光纜的特性、參數和結構 108
4.3 光纖傳輸原理 110
4.3.1 光纖的數值孔徑 110
4.3.2 傳播時延和自聚焦效應 111
4.3.3 光纖的色散 111
4.4 光端機 112
4.4.1 光發射機 112
4.4.2 光接收機 113
4.5 WDM 113
4.5.1 WDM與DWDM的基本原理 113
4.5.2 WDM系統 114
4.6 光通信新技術 114
4.6.1 相干光通信 114
4.6.2 光孤子通信 115
4.6.3 全光網 116
思考題 116
第5章 無線通信系統 117
5.1 移動通信系統概述 117
5.2 移動通信的基本技術 119
5.2.1 數字調製和編碼技術 119
5.2.2 移動信道特徵及抗衰落方法 121
5.2.3 移動通信的組網技術 126
5.3 數字蜂窩移動通信系統 135
5.3.1 GSM系統 135
5.3.2 CDMA蜂窩移動通信系統 147
5.4 第三代移動通信系統 152
5.4.1 實現3G的關鍵技術 153
5.4.2 WCDMA、TD-SCDMA和cdma2000的比較 154
5.5 衛星通信 154
5.5.1 衛星通信系統概述 155
5.5.2 衛星移動通信系統 156
5.5.3 VSAT通信網 157
5.5.4 衛星導航定位系統 158
5.5.5 衛星通信的發展趨勢 158
5.6 數字微波通信 159
5.6.1 微波通信概述 159
5.6.2 微波中繼系統 161
5.6.3 SDH 微波系統 163
思考題 165
第6章 多媒體通信系統 166
6.1 多媒體通信概述 166
6.1.1 多媒體的基本概念 166
6.1.2 多媒體通信的特點和套用 167
6.1.3 多媒體通信的關鍵技術 168
6.2 語音壓縮編碼 172
6.2.1 人的聽覺特性 172
6.2.2 音頻信號編碼 173
6.2.3 音頻編碼標準 176
6.3 圖像編碼 177
6.3.1 人的視覺特性 177
6.3.2 數位化電視信號 179
6.3.3 圖像壓縮編碼技術 180
6.3.4 常用的圖像壓縮編碼標準 189
6.4 多媒體通信網路 193
6.4.1 多媒體通信對網路的要求 193
6.4.2 多媒體通信網路概述 194
6.4.3 多媒體通信網路的服務質量 195
6.5 多媒體通信套用 197
6.5.1 可視電話 197
6.5.2 視頻會議 198
6.5.3 視頻監控 199
6.5.4 視頻點播 201
6.5.5 遠程教育 202
思考題 203
第7章 量子通信 204
7.1 基本概念 204
7.1.1 向量空間 205
7.1.2 基與線性相關 206
7.1.3 線性運算元與矩陣 207
7.1.4 內積與範數 208
7.1.5 特徵向量和特徵值 210
7.1.6 伴隨矩陣與Hermite運算元 210
7.1.7 張量積 212
7.1.8 運算元函式 214
7.1.9 對易式和反對易式 215
7.1.10 泡利矩陣與量子態 216
7.2 量子通信模型 217
7.2.1 EPR糾纏態 217
7.2.2 連續變數量子糾纏 218
7.2.3 量子隱形傳態 219
7.2.4 量子隱形傳態 221
7.2.5 量子信息隱藏 222
7.2.6 量子通信系統模型 223
7.3 量子通信信道 226
7.3.1 量子傳輸信道 226
7.3.2 量子測量信道 227
7.3.3 量子輔助信道 227
7.3.4 量子噪聲信道 228
7.4 量子糾纏交換與中繼 232
7.4.1 量子糾纏交換 232
7.4.2 量子中繼 233
7.5 量子通信關鍵技術 234
7.5.1 量子信號的產生 234
7.5.2 量子比特製備 240
7.5.3 量子信號的傳輸與檢測 241
7.5.4 量子信源編碼與信道編碼 243
7.5.5 量子糾錯編碼 245
思考題 249
第8章 信息安全 250
8.1 信息安全概述 250
8.1.1 信息安全面臨的威脅 250
8.1.2 信息安全的目標 251
8.1.3 信息安全的基本技術 253
8.2 加密和認證技術 260
8.2.1 密碼學的基本概念 260
8.2.2 對稱密碼體制 263
8.2.3 非對稱密碼體制 269
8.2.4 身份和訊息認證技術 271
8.2.5 數字簽名技術 274
8.3 PKI技術 275
8.3.1 什麼是PKI 275
8.3.2 數字證書 276
8.4 綜合套用實例 279
8.4.1 電子信封技術 279
8.4.2 安全服務的實現 280
8.4.3 安全電子郵件 281
8.4.4 網上銀行的USBKey原理 281
8.5 信息安全的管理 283
思考題 285
第9章 通信新技術 286
9.1 雲計算 286
9.1.1 雲計算概述 286
9.1.2 雲計算的模式 289
9.1.3 雲計算安全 293
9.2 物聯網 296
9.2.1 物聯網的起源與發展 296
9.2.2 物聯網的技術體系框架 299
9.2.3 物聯網的綜合套用 306
9.3 移動網際網路 307
9.3.1 移動網際網路概述 307
9.3.2 移動網際網路的實現 311
9.3.3 移動網際網路的套用 315
9.4 流星余跡通信 317
9.4.1 流星余跡通信概述 317
9.4.2 流星余跡通信系統架構 322
9.4.3 流星余跡通信的未來 326
9.5 深空通信 327
9.5.1 深空通信概述 327
9.5.2 深空通信的關鍵技術 330
9.5.3 深空通信的未來展望 333
思考題 334
參考文獻 335