基本介紹
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
沈保鎖、孫小紅、劉松、崔雁松編著的這是針對高等職業教育的特點，結合高職學生的特點和多年來高職教育的實踐經驗編寫而成的。全書共分為9章，第1章緒論；第2章信號分析與信道；第3章模擬通信系統；第4章模擬信號的數字傳輸系統；第5章數位訊號的基帶傳輸系統；第6章數位訊號的頻帶傳輸系統；第7章通信系統中的同步；第8章通信系統中的差錯控制編碼技術；第9章利用SystemView對通信系統進行仿真。在編寫上力求通俗易懂、簡化數學推導過程，適當增加例題和習題練習，適當淡化理論公式推導，強調套用。使學生通過學習本課程，掌握通信原理在編碼、傳輸、調製及信道等方面的基本理論和分析方法，為學好通信及相關專業課程打好理論基礎。
圖書目錄
第1章 緒論 1
通信系統作為一個實際系統，是為了滿足社會與個人的需求而產生的，目的就是傳送訊息（數據、語音和圖像等）。通信技術的發展，特別是近30年來形成了通信原理的主要理論體系，即資訊理論基礎、編碼理論、調製與解調理論、同步和信道復用等。本課程教學的重點是介紹數字通信系統中各種通信信號的產生、傳輸和解調的基本理論和方法，使學生掌握和熟悉通信系統的基本理論和分析方法，為後續課程打下良好的基礎。
1.1 通信的概念 1
1.2 通信系統模型 1
1.2.1 通信系統模型 1
1.2.2 模擬通信系統模型 2
1.2.3 數字通信系統模型 2
1.3 通信系統的分類及通信方式 3
1.3.1 通信系統的分類 3
1.3.2 通信方式 5
1.4 通信系統的主要性能指標 6
1.4.1 模擬通信系統的性能指標 6
1.4.2 數字通信系統的性能指標 6
1.5 通信的發展歷史及趨勢 7
1.5.1 通信系統的發展歷史 7
1.5.2 通信系統的發展趨勢 8
習題 9
第2章 信號分析與信道 10
“信號與系統”是與通信、信息及自動控制等專業有關的一門基礎學科。它的主要任務是：（1）在“時間域”及“頻率域”下研究時間函式x(t)及離散序列x（n）的各種表示方式，（2）在“時間域”及“頻率域”下研究系統特性的各種描述方式，（3）在“時間域”及“頻率域”下研究激勵信號通過系統時所獲得的回響。
2.1 信號分析 10
2.1.1 訊息與信號 10
2.1.2 信號分析 11
2.1.3 周期信號的傅立葉級數 12
2.1.4 非周期信號的頻譜 14
2.1.5 波形的互相關與自相關 17
2.1.6 隨機信號分析 19
2.2 信息及其度量 22
2.3 信道與噪聲 23
2.3.1 信道定義及其數學模型 23
2.3.2 信道噪聲 25
2.3.3 信道容量 26
2.4 通信系統中的頻寬 27
習題 28
第3章 模擬通信系統 30
大多數待傳輸的信號具有較低的頻率成分。稱之為基帶信號，如果將基帶信號直接傳輸，稱為基帶傳輸，但是，很多信道不適宜進行基帶信號的傳輸，或者說，如果基帶信號在其中傳輸，會產生很大的衰減和失真。因此，需要將基帶信號進行調製，變換為適合信道傳輸的形式，調製是讓基帶信號m（t）去控制載波的某個（或某些）參數，是該參數按照信號m（t）的規律變化的過程。載波可以是正弦波，也可以是脈衝序列，以正弦信號作為載波的調製稱連續波（CW）調製。
3.1 調製的概念 30
3.2 幅度調製系統 30
3.2.1 標準調幅（AM） 30
3.2.2 抑制載波雙邊帶調幅（DSB） 32
3.2.3 單邊帶調製（SSB） 33
3.2.4 殘留邊帶調幅（VSB） 35
3.2.5 調幅系統的解調 35
3.3 頻率調製系統 37
3.3.1 角度調製的基本概念 37
3.3.2 窄帶調頻（NBFM） 39
3.3.3 寬頻調頻（WBFM） 40
3.3.4 調頻信號的產生與解調 43
3.4 模擬調製系統的抗噪聲性能 44
3.4.1 各種調幅系統相干解調的抗噪聲性能 45
3.4.2 調頻系統的抗噪聲性能 47
3.4.3 調頻系統的專用晶片 50
3.5 頻分多路復用（FDM） 51
3.6 典型模擬通信系統 53
3.6.1 無線電發信機和收信機 53
3.6.2 多路無線廣播信號的頻分多路復用 54
習題 55
第4章 模擬信號的數字傳輸系統 57
4.1 概述 57
4.2 脈衝編碼調製（PCM） 58
4.2.1 PCM通信系統 58
4.2.2 抽樣 59
4.2.3 量化 61
4.2.4 編碼與解碼 65
4.2.5 PCM系統的噪聲性能 69
4.2.6 PCM編解碼器晶片 69
4.3 時分復用（TDM） 70
4.3.1 時分復用原理 71
4.3.2 時分復用所需的信道頻寬 72
4.4 增量調製（ΔM） 72
4.4.1 增量調製的基本原理 72
4.4.2 量化噪聲和過載噪聲 74
4.4.3 增量調製系統的抗噪聲性能 75
4.4.4 PCM和ΔM的性能比較 76
4.5 其他脈衝數字調製系統 77
4.5.1 總和增量調製（Δ-∑M） 77
4.5.2 數字壓擴自適應增量調製 78
4.5.3 差分脈衝編碼調製（DPCM） 79
4.6 典型模擬信號的數字傳輸系統 80
4.6.1 脈衝編碼調製（PCM）技術在電話通信系統中的套用 80
4.6.2 自適應差分脈衝編碼調製（ADPCM）在話音信號編碼中的套用 82
習題 83
第5章 數位訊號的基帶傳輸系統 85
5.1 概述 85
5.2 數字基帶信號的常用碼型 85
5.3 數字基帶信號的頻譜分析 89
5.4 數字基帶傳輸系統 91
5.4.1 數字基帶信號傳輸系統模型 91
5.4.2 基帶傳輸中的碼間串擾與無碼間串擾的基帶傳輸 92
5.5 數字基帶傳輸系統的抗噪聲性能 97
5.6 眼圖與均衡 99
5.6.1 基帶傳輸系統測量工具——眼圖 99
5.6.2 時域均衡技術 100
5.7 典型數字基帶傳輸系統 102
5.7.1 基帶數字系統在電力系統中的套用 102
5.7.2 基帶傳輸系統在電話傳輸系統中的套用 103
習題 104
第6章 數位訊號的頻帶傳輸系統 106
6.1 數字調製技術概述 106
6.2 二進制數字調製原理 107
6.2.1 二進制幅移鍵控（2ASK）調製與解調 107
6.2.2 二進制頻移鍵控（2FSK）調製與解調 108
6.2.3 二進制相移鍵控（2PSK）調製與解調 110
6.2.4 二進制數字調製信號的頻譜特性 113
6.2.5 二進制數字調製系統的抗噪聲性能 115
6.2.6 二進制數字調製系統的性能比較 115
6.3 多進制數字調製系統 116
6.3.1 多進制幅移鍵控（MASK）調製原理 116
6.3.2 多進制頻移鍵控（MFSK）調製原理 117
6.3.3 多進制相移鍵控（MPSK）調製原理 118
6.3.4 多進制數字調製系統的抗噪聲性能 122
6.4 現代數字調製技術 122
6.4.1 正交幅度調製（QAM） 122
6.4.2 偏移四相相移鍵控OQPSK（Offset Quadri-Phase Shift Keying） 124
6.4.3 p/4-QPSK 125
6.4.4 最小頻移鍵控（MSK） 125
6.4.5 其他恆包絡調製 128
6.4.6 擴展頻譜通信 131
6.5 典型數字頻帶傳輸系統 133
6.5.1 數字頻帶傳輸技術在數位電視傳輸系統中的套用 133
6.5.2 數字頻帶傳輸系統在GSM移動通信系統中的套用 135
習題 136
第7章 通信系統中的同步 138
7.1 同步的概念 138
7.2 載波同步 139
7.2.1 插入導頻法 139
7.2.2 非線性變換——濾波法 140
7.2.3 同相正交法（科斯塔斯環） 141
7.3 位同步 142
7.3.1 插入導頻法 142
7.3.2 自同步法 143
7.4 幀同步 146
7.4.1 對幀同步系統的要求 146
7.4.2 起止式同步法 147
7.4.3 集中插入同步法 147
7.4.4 分散插入同步法 151
7.5 網同步 153
7.6 同步技術套用舉例 155
習題 156
第8章 通信系統中的差錯控制編碼技術 158
8.1 糾錯編碼原理和方法 158
8.1.1 差錯控制系統 158
8.1.2 差錯控制編碼的基本概念 159
8.2 常用的簡單編碼 160
8.2.1 奇偶監督碼 160
8.2.2 二維奇偶監督碼 161
8.2.3 恆比碼 161
8.2.4 正反碼 162
8.3 線性分組碼 162
8.3.1 監督矩陣H和生成矩陣G 163
8.3.2 錯誤圖樣E和校正子S 165
8.3.3 漢明碼 166
8.4 循環碼 167
8.4.1 循環碼的概念 167
8.4.2 碼多項式及按模運算 167
8.4.3 碼的生成多項式和生成矩陣 169
8.4.4 循環碼的編碼 170
8.4.5 循環碼的解碼 172
8.5 卷積碼 174
8.5.1 卷積碼的編碼原理 175
8.5.2 卷積碼的圖解表示 176
8.5.3 卷積碼的生成矩陣和監督矩陣 177
8.5.4 卷積碼解碼 181
8.6 交織編碼 185
8.6.1 分組交織編碼 185
8.6.2 卷積交織編碼 186
8.7 差錯控制編碼技術在通信系統中的套用舉例 188
8.7.1 ISBN國際統一圖書編號中的差錯控制編碼技術 188
8.7.2 GSM移動通信系統中的差錯控制編碼技術 188
習題 191
第9章 利用System View對通信系統進行仿真 194
9.1 System View仿真軟體簡介 194
9.1.1 System View特點 194
9.1.2 System View系統視窗 196
9.2 System View仿真軟體使用 197
9.2.1 系統窗下各種庫的設定及選擇操作 197
9.2.2 系統定時操作 203
9.2.3 分析窗操作 204
9.2.4 利用System View進行通信系統仿真的基本步驟 206
9.3 利用System View仿真軟體對通信系統進行仿真 206
9.3.1 模擬通信系統仿真分析 206
9.3.2 二進制數字調製系統仿真分析 209
習題 211
參考文獻 212
