基本介紹
- 中文名：通信原理（第二版）
- 作者：粟向軍、趙娟、黃彩雲、馮璐、黃慧、肖尚輝
- 出版社：清華大學出版社
- ISBN：9787302426837
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書主要介紹現代通信系統的基礎理論、技術原理及系統分析方法。本書共11章，全書以數字通信系統的一般模型為主線，內容涵蓋系統中的各個模組，具體包括概論、信號分析基礎、模擬調製系統、數字基帶傳輸系統、數字帶通傳輸系統、信源編碼、信道編碼、*接收技術、同步原理、現代通信系統簡介、套用SystemView仿真通信系統。本書集系統性、理論性、工程性於一體，注重內容層次的銜接與遞進，突出通信系統的原理與技術思路，將數學原理與物理本質緊密結合、理論分析與工程實際緊密結合，內容全面，條理清晰，重點突出，例題豐富，便於教學與自學。本書適合用作普通高等院校通信工程、信息工程、電子科學與技術等電子信息類專業通信原理課程的教材，也可供相關領域的科研和工程技術人員參考。
圖書目錄
第1章 概論.... 1
1.1 通信的基本概念... 1
1.1.1 訊息、信息、信號與通信... 1
1.1.2 通信方式、傳輸方式、同步
方式和復用方式... 2
1.1.3 通信頻段... 6
1.1.4 通信發展簡史... 7
1.2 通信系統... 9
1.2.1 通信系統的類型... 9
1.2.2 通信系統的模型... 10
1.2.3 數字通信系統的特點... 11
1.2.4 通信系統的主要性能指標... 12
1.3 通信網... 14
1.3.1 通信網的定義、組成及類型... 14
1.3.2 通信網的拓撲結構... 16
1.3.3 現代通信網的分層結構... 16
1.4 通信信道... 17
1.4.1 信道的類型... 17
1.4.2 信道的模型... 19
1.4.3 信道特性及對信號傳輸的
影響... 20
1.4.4 常見信道舉例... 25
1.5 通信系統中的噪聲... 28
1.5.1 加性噪聲的類型... 28
1.5.2 白噪聲... 29
1.5.3 高斯噪聲... 30
1.5.4 高斯白噪聲和窄帶高斯噪聲... 31
1.6 資訊理論基礎... 33
1.6.1 信息量與平均信息量... 33
1.6.2 信道容量... 35
本章小結... 39
思考練習題... 40
第2章 信號分析基礎.... 43
2.1 確知信號分析... 43
2.1.1 確知信號的分類... 43
2.1.2 確知信號的頻域特徵(傅立葉
變換) 46
2.1.3 功率譜密度和能量譜密度... 50
2.1.4 卷積和相關... 51
2.1.5 確知信號通過線性時不變
系統... 53
2.2 隨機信號分析... 54
2.2.1 隨機變數和隨機過程的基本
概念... 54
2.2.2 隨機過程的統計特徵... 55
2.2.3 平穩隨機過程... 60
2.2.4 平穩過程通過線性系統——
隨機過程變換... 63
2.2.5 窄帶隨機過程... 66
本章小結... 69
思考練習題... 70
第3章 模擬調製系統.... 72
3.1 調製的功能及分類... 72
3.1.1 調製的功能... 72
3.1.2 調製的分類... 73
3.2 線性調製系統... 74
3.2.1 標準調幅... 75
3.2.2 抑制載波的雙邊帶調製... 77
3.2.3 單邊帶調製... 78
3.2.4 殘留邊帶調製... 79
3.2.5 線性調製的解調... 80
3.3 角度調製系統... 84
3.3.1 基本概念... 85
3.3.2 窄帶角度調製... 88
3.3.3 寬頻角度調製... 90
3.3.4 角度調製的解調... 93
3.4 模擬調製系統的抗噪聲性能... 95
3.4.1 線性調製系統的抗噪聲性能... 95
3.4.2 角度調製系統的抗噪聲
性能... 100
3.4.3 各種模擬調製系統的性能
比較... 104
3.5 頻分復用... 106
3.5.1 頻分復用的基本原理... 106
3.5.2 頻分復用的特點... 108
3.6 複合調製與多級調製... 108
3.6.1 複合調製的原理及實現... 108
3.6.2 多級調製的原理及實現... 109
本章小結... 110
思考練習題... 111
第4章 數字基帶傳輸系統.... 114
4.1 數字基帶信號的碼型與波形... 114
4.1.1 數字基帶信號的碼型... 114
4.1.2 數字基帶信號的波形... 119
4.2 數字基帶信號的功率譜... 119
4.3 數字基帶傳輸與碼間串擾... 122
4.3.1 數字基帶傳輸系統的組成及
工作過程... 122
4.3.2 數字基帶傳輸系統的定量
分析——碼間串擾... 123
4.4 無碼間串擾的基帶傳輸特性... 124
4.4.1 無碼間串擾的時域條件... 124
4.4.2 無碼間串擾的頻域條件——
奈奎斯特準則... 125
4.4.3 無碼間串擾的基帶傳輸
系統... 129
4.5 基帶傳輸系統的抗噪聲性能分析... 132
4.5.1 二進制雙極性基帶傳輸
系統... 134
4.5.2 二進制單極性基帶傳輸
系統... 135
4.6 部分回響系統... 136
4.6.1 第Ⅰ類部分回響系統... 136
4.6.2 一般形式的部分回響系統... 139
4.7 時域均衡技術... 140
4.7.1 時域均衡的基本原理... 141
4.7.2 均衡的準則及實現... 143
4.8 眼圖... 147
本章小結... 148
思考練習題... 149
第5章 數字帶通傳輸系統.... 152
5.1 二進制幅移鍵控系統... 152
5.1.1 二進制幅移鍵控信號的
分析... 152
5.1.2 二進制幅移鍵控信號的
產生... 155
5.1.3 二進制幅移鍵控信號的
解調... 155
5.1.4 二進制幅移鍵控系統的抗噪聲
性能... 156
5.2 二進制頻移鍵控系統... 161
5.2.1 二進制頻移鍵控信號的
分析... 161
5.2.2 二進制頻移鍵控信號的
產生... 163
5.2.3 二進制頻移鍵控信號的
解調... 164
5.2.4 二進制頻移鍵控系統的抗噪聲
性能... 166
5.3 二進制相移鍵控系統... 170
5.3.1 二進制相移鍵控信號的
分析... 170
5.3.2 二進制相移鍵控信號的
產生... 172
5.3.3 二進制相移鍵控信號的
解調... 172
5.3.4 二進制相移鍵控系統的抗噪聲
性能... 173
5.4 二進制差分相移鍵控系統... 175
5.4.1 相位模糊問題及二進制差分
相移鍵控信號的分析... 175
5.4.2 二進制差分相移鍵控信號的
產生... 176
5.4.3 二進制差分相移鍵控信號的
解調... 177
5.4.4 二進制差分相移鍵控系統的
抗噪聲性能... 178
5.5 四進制相移鍵控系統... 183
5.5.1 四進制相移鍵控的產生... 183
5.5.2 四進制相移鍵控的解調... 186
5.6 小頻移鍵控和高斯小頻移
鍵控... 187
5.6.1 小頻移鍵控信號的分析... 187
5.6.2 小頻移鍵控信號的產生
和解調... 191
5.6.3 小頻移鍵控信號的功率譜
及誤碼性能... 191
5.6.4 高斯小頻移鍵控... 192
5.7 多進制正交幅度調製... 193
5.7.1 多進制正交幅度調製的基本
原理... 193
5.7.2 多進制正交幅度調製信號的
產生與解調... 195
本章小結... 196
思考練習題... 196
第6章 信源編碼.... 199
6.1 概述... 200
6.1.1 信源編碼的基本概念... 200
6.1.2 信源編碼的技術類型... 201
6.2 語音的波形編碼... 204
6.2.1 脈衝編碼調製... 204
6.2.2 差分脈衝編碼調製... 218
6.2.3 增量調製... 220
6.3 圖像編碼... 225
6.3.1 圖像壓縮方法簡介... 225
6.3.2 常見圖像壓縮標準與算法... 226
6.4 時分復用和數字復接... 228
6.4.1 時分多路復用... 228
6.4.2 準同步數字系列... 230
6.4.3 同步數字序列... 233
本章小結... 234
思考練習題... 234
第7章 信道編碼.... 236
7.1 信道編碼的基本概念... 236
7.1.1 差錯控制編碼的基本方式和
類型... 236
7.1.2 碼重、碼距與檢錯、糾錯
能力... 238
7.1.3 幾種常用的差錯控制碼... 240
7.2 線性分組碼... 242
7.2.1 線性分組碼的定義及性質... 242
7.2.2 生成方程和生成矩陣G.. 244
7.2.3 監督方程和監督矩陣H.. 245
7.2.4 線性分組碼的解碼——
伴隨式(校正子)S. 246
7.2.5 漢明碼... 250
7.2.6 線性分組碼的實現... 252
7.3 循環碼... 253
7.3.1 循環碼的含義與特點... 253
7.3.2 循環碼的生成多項式、生成
矩陣和監督矩陣... 255
7.3.3 循環碼的編解碼方法... 258
7.4 卷積碼... 260
7.4.1 卷積碼的基本原理... 260
7.4.2 卷積碼的代數表示... 261
7.4.3 卷積碼的圖形表示... 264
7.4.4 卷積碼的解碼方法... 266
本章小結... 267
思考練習題... 268
第8章 接收技術.... 270
8.1 引言... 270
8.2 輸出信噪比準則和匹配濾波
接收機... 271
8.2.1 輸出信噪比準則... 271
8.2.2 匹配濾波接收機... 271
8.2.3 典型實例分析... 274
8.2.4 匹配濾波器在接收中的
套用... 275
8.3 小差錯機率準則和接收機... 276
8.3.1 數位訊號接收的統計模型... 276
8.3.2 小差錯機率準則... 278
8.3.3 接收機結構... 280
8.4 確知信號的接收機... 281
8.4.1 二進制確知信號的
接收... 281
8.4.2 二進制確知信號的接收機
誤碼性能... 283
8.5 基帶傳輸系統... 285
8.5.1 基帶傳輸系統的組成... 285
8.5.2 基帶傳輸系統的誤碼
性能... 287
8.5.3 典型實例分析... 289
本章小結... 291
思考練習題... 292
第9章 同步原理.... 295
9.1 載波同步... 295
9.1.1 直接法... 296
9.1.2 插入導頻法... 298
9.1.3 載波同步系統的性能... 301
9.2 位同步... 303
9.2.1 插入導頻法... 303
9.2.2 直接法... 304
9.2.3 位同步系統的性能... 306
9.3 群同步... 307
9.3.1 連貫式插入法... 307
9.3.2 間歇式插入法... 310
9.3.3 群同步的性能分析... 312
9.4 網同步... 314
9.4.1 網同步原理... 314
9.4.2 數字同步網中的時鐘
及其套用... 315
本章小結... 316
思考練習題... 316
第10章 現代通信系統簡介.... 318
10.1 移動通信概述... 318
10.1.1 移動通信的定義和特點... 318
10.1.2 移動通信的發展歷程... 319
10.1.3 移動通信的工作頻段... 320
10.2 GSM移動通信系統... 321
10.2.1 GSM系統的主要性能
參數... 321
10.2.2 GSM系統的結構與功能... 322
10.2.3 GSM系統的接口與協定... 325
10.2.4 GSM系統的技術原理... 328
10.3 第三代移動通信系統簡介... 343
10.3.1 IMT-2000無線接口和無線
傳輸技術方案... 343
10.3.2 IMT-2000標準... 344
10.3.3 IMT-2000系統的基本
結構... 347
10.3.4 3G的關鍵技術... 348
10.4 第四代移動通信展望... 353
10.4.1 4G技術的特點... 353
10.4.2 4G中的關鍵技術... 354
本章小結... 356
思考練習題... 357
第11章 套用SystemView仿真通信
系統.... 359
11.1 SystemView簡介... 359
11.1.1 SystemView的功能
與特點... 359
11.1.2 基本庫和專業庫... 361
11.1.3 仿真步驟... 361
11.2 SystemView的基本操作與使用... 362
11.2.1 庫選擇操作... 362
11.2.2 系統定時... 364
11.2.3 在分析窗中觀察分析結果... 365
11.3 通信系統仿真實例... 368
11.3.1 PCM通信系統仿真... 368
11.3.2 QPSK調製解調系統仿真... 372
11.3.3 (7,4)漢明碼編解碼器仿真... 377
本章小結... 380
思考練習題... 380
附錄A 通信工程常用函式.... 382
附錄B 希爾伯特變換.... 386
參考文獻.... 388
