现代通信原理与技术 (2010 年度畅销榜NO.5582 )

近年来，通信技术发展迅速，新理论、新技术不断出现。本书的宗旨是系统地、深入地阐述现代通信系统的基本概念、基本原理和基本分析方法。在重点论述传统通信技术基本理论的基础上，力求充分反映国内外通信技术的最新发展。 \r\n\r\n 全书共12章，内容包括信道模型、模拟调制解调技术、信源编码、数字信号基本特征、数字调制解调技术、自适应均衡技术、部分响应技术、同步技术、扩频技术、最佳接收理论等。 \r\n\r\n 本书内容丰富，概念清晰，理论分析严谨，逻辑性强，内容由浅入深，注重理论联系实际。每章都列举了一定数量的例题，并附有大量的思考题和习题。 \r\n\r\n 本书可以作为通信与信息系统本科生和研究生教科书，也可作为通信工程技术人员的参考书。 \r\n\r\n \r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n 　\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
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\r\n\r\n 　目录 \r\n\r\n 第 1 章 绪论 \r\n\r\n 1.1 通信系统的组成 \r\n\r\n 1.1.1 通信系统的一般模型 \r\n\r\n 1.1.2 模拟通信模型和数字通信模型 \r\n\r\n 1.2 通信系统分类与通信方式 \r\n\r\n 1.2.1 通信系统的分类 \r\n\r\n 1.2.2 通信方式 \r\n\r\n 1.3 信息及其度量 \r\n\r\n 1.4 主要性能指标 \r\n\r\n 1.5 通信发展趋势 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 2 章 随机过程 \r\n\r\n 2.1 随机过程的基本概念和统计特性 \r\n\r\n 2.1.1 随机过程 \r\n\r\n 2.1.2 随机过程的统计特性 \r\n\r\n 2.1.3 随机过程的数字特征 \r\n\r\n 2.2 平稳随机过程 \r\n\r\n 2.2.1 定义 \r\n\r\n 2.2.2 各态历经性 \r\n\r\n 2.2.3 平稳随机过程自相关函数的性质 \r\n\r\n 2.2.4 平稳随机过程的功率谱密度 \r\n\r\n 2.3 高斯随机过程 \r\n\r\n 2.3.1 定义 \r\n\r\n 2.3.2 重要性质 \r\n\r\n 2.3.3 高斯白噪声 \r\n\r\n 2.4 随机过程通过线性系统 \r\n\r\n 2.5 窄带随机过程 \r\n\r\n 2.5.1 同相和正交分量的统计特性 \r\n\r\n 2.5.2 包络和相位的统计特性 \r\n\r\n 2.6 正弦波加窄带高斯噪声 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 3 章 信道与噪声 \r\n\r\n 3.1 信道定义与数学模型 \r\n\r\n 3.1.1 信道定义 \r\n\r\n 3.1.2 信道的数学模型 \r\n\r\n 3.2 恒参信道及其传输特性 \r\n\r\n 3.2.1 有线电信道 \r\n\r\n 3.2.2 微波中继信道 \r\n\r\n 3.2.3 卫星中继信道 \r\n\r\n 3.2.4 恒参信道特性 \r\n\r\n 3.3 随参信道及其传输特性 \r\n\r\n 3.3.1 陆地移动信道 \r\n\r\n 3.3.2 短波电离层反射信道 \r\n\r\n 3.3.3 随参信道特性 \r\n\r\n 3.4 分集接收技术 \r\n\r\n 3.4.1 分集方式 \r\n\r\n 3.4.2 合并方式 \r\n\r\n 3.5 加性噪声 \r\n\r\n 3.5.1 噪声的分类 \r\n\r\n 3.5.2 起伏噪声及特性 \r\n\r\n 3.6 信道容量的概念 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 4 章 模拟调制系统 \r\n\r\n 4.1 幅度调制（线性调制）的原理 \r\n\r\n 4.1.1 调幅(AM) \r\n\r\n 4.1.2 抑制载波双边带调制（DSB-SC） \r\n\r\n 4.1.3 单边带调制(SSB) \r\n\r\n 4.1.4 残留边带调制(VSB) \r\n\r\n 4.1.5 线性调制与解调的一般模型 \r\n\r\n 4.2 线性调制系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 4.2.1 分析模型 \r\n\r\n 4.2.1 线性调制相干解调的抗噪声性能 \r\n\r\n 4.2.2 调幅信号包络检波的抗噪声性能 \r\n\r\n 4.3 非线性调制（角调制）的原理 \r\n\r\n 4.3.1 角调制的基本概念 \r\n\r\n 4.3.2 窄带调频与宽带调频 \r\n\r\n 4.3.3 调频信号的产生与解调 \r\n\r\n 4.4 调频系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 4.5 各种模拟调制系统的性能比较 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 5 章 数字基带传输系统 \r\n\r\n 5.1 数字基带传输概述 \r\n\r\n 5.2 数字基带信号及其频谱特性 \r\n\r\n 5.2.1 数字基带信号 \r\n\r\n 5.2.2 基带信号的频谱特性 \r\n\r\n 5.3 基带传输的常用码型 \r\n\r\n 5.4 基带脉冲传输与码间串扰 \r\n\r\n 5.5 无码间串扰的基带传输特性 \r\n\r\n 5.6 无码间串扰基带系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 5.7 眼图 \r\n\r\n 5.8 均衡技术 \r\n\r\n 5.8.1 时域均衡原理 \r\n\r\n 5.8.2 均衡效果的衡量 \r\n\r\n 5.8.3 均衡器的实现与调整 \r\n\r\n 5.9 部分响应系统 \r\n\r\n 5.6.1 第Ⅰ类部分响应波形 \r\n\r\n 5.6.2 部分响应的一般形式 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 6 章 模拟信号的数字传输 \r\n\r\n 6.1 抽样定理 \r\n\r\n 6.1.1 低通抽样定理 \r\n\r\n 6.1.2 带通抽样定理 \r\n\r\n 6.2 脉冲幅度调制(PAM) \r\n\r\n 6.2.1 自然抽样的脉冲调幅 \r\n\r\n 6.2.2 平顶抽样的脉冲调幅 \r\n\r\n 6.3 脉冲编码调制（PCM） \r\n\r\n 6.3.1 量化 \r\n\r\n 6.3.2 编码和译码 \r\n\r\n 6.3.3 PCM系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 6.4 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM） \r\n\r\n 6.4.1 DPCM编码原理 \r\n\r\n 6.4.2 ADPCM \r\n\r\n 6.5 增量调制（ΔM） \r\n\r\n 6.5.1 简单增量调制 \r\n\r\n 6.5.2 增量调制的过载特性与动态编码范围 \r\n\r\n 6.5.3 增量调制系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 6.5.4 PCM与ΔM系统的比较 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 7 章 数字频带传输系统 \r\n\r\n 7.1 二进制数字调制与解调原理 \r\n\r\n 7.1.1 二进制振幅键控（2ASK） \r\n\r\n 7.1.2 二进制移频键控（2FSK） \r\n\r\n 7.1.3 二进制移相键控（2PSK） \r\n\r\n 7.1.4 二进制差分相位键控（2DPSK） \r\n\r\n 7.1.5 二进制数字调制信号的功率谱密度 \r\n\r\n 7.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 7.2.1 二进制振幅键控(2ASK)系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 7.2.2 二进制移频键控(2FSK)系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 7.2.3 二进制移相键控(2PSK)和二进制差分相位键控(2DPSK)系统的抗噪声性能 \r\n\r\n 7.3 二进制数字调制系统的性能比较 \r\n\r\n 7.4 多进制数字调制系统 \r\n\r\n 7.4.1 多进制数字振幅调制系统 \r\n\r\n 7.4.2 多进制数字频率调制系统 \r\n\r\n 7.4.3 多进制数字相位调制系统 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 8 章 数字信号的最佳接收 \r\n\r\n 8.1 匹配滤波器 \r\n\r\n 8.2 最小差错概率接收准则 \r\n\r\n 8.2.1 数字信号接收的统计模型 \r\n\r\n 8.2.2 最佳接收准则 \r\n\r\n 8.3 确知信号的最佳接收机 \r\n\r\n 8.3.1 二进制确知信号最佳接收机结构 \r\n\r\n 8.3.2 二进制确知信号最佳接收机误码性能 \r\n\r\n 8.4 随相信号的最佳接收机 \r\n\r\n 8.4.1 二进制随相信号最佳接收机结构 \r\n\r\n 8.4.2 二进制随相信号最佳接收机误码性能 \r\n\r\n 8.5 最佳接收机性能比较 \r\n\r\n 8.6 最佳基带传输系统 \r\n\r\n 8.6.1 最佳基带传输系统的组成 \r\n\r\n 8.6.2 最佳基带传输系统的误码性能 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 9 章 现代数字调制解调技术 \r\n\r\n 9.1 正交振幅调制(QAM) \r\n\r\n 9.1.1 MQAM调制原理 \r\n\r\n 9.1.2 MQAM解调原理 \r\n\r\n 9.1.3 MQAM抗噪声性能 \r\n\r\n 9.2 最小移频键控(MSK) \r\n\r\n 9.2.1 MSK的基本原理 \r\n\r\n 9.2.2 MSK调制解调原理 \r\n\r\n 9.2.3 MSK的性能 \r\n\r\n 9.3 高斯最小移频键控(GMSK) \r\n\r\n 9.3.1 GMSK的基本原理 \r\n\r\n 9.3.2 GMSK的调制与解调 \r\n\r\n 9.3.3 GMSK系统的性能 \r\n\r\n 9.4 π4DQPSK调制 \r\n\r\n 9.4.1 π4DQPSK的调制原理 \r\n\r\n 9.4.2 π4DQPSK的解调 \r\n\r\n 9.4.3 π4DQPSK系统的性能 \r\n\r\n 9.5 OFDM调制 \r\n\r\n 9.5.1 OFDM基本原理 \r\n\r\n 9.5.2 OFDM信号调制与解调 \r\n\r\n 9.5.3 OFDM系统性能 \r\n\r\n 9.6 扩频调制 \r\n\r\n 9.6.1 直接序列扩频(DS-SS) \r\n\r\n 9.6.2 跳频扩频(FH-SS) \r\n\r\n 9.6.3 跳时扩频(TH-SS) \r\n\r\n 9.7 数字化接收技术 \r\n\r\n 9.7.1 信号的数字检测原理 \r\n\r\n 9.7.2 数字检测技术应用 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 10 章 复用和数字复接技术 \r\n\r\n 10.1 频分复用(FDM) \r\n\r\n 10.1.1 频分复用原理 \r\n\r\n 10.1.2 模拟电话多路复用系统 \r\n\r\n 10.1.3 调频立体声广播(FM stereo Broadcasting) \r\n\r\n 10.2 时分复用(TDM) \r\n\r\n 10.2.1 时分复用原理 \r\n\r\n 10.2.2 PCM基群帧结构 \r\n\r\n 10.2.3 PCM高次群 \r\n\r\n 10.3 数字复接技术 \r\n\r\n 10.3.1 数字复接原理 \r\n\r\n 10.3.2 正码速调整复接器 \r\n\r\n 10.4 SDH复用原理 \r\n\r\n 10.4.1 SDH的特点 \r\n\r\n 10.4.2 STM-N帧结构 \r\n\r\n 10.4.3 SDH复用原理 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 11 章 同步原理 \r\n\r\n 11.1 概述 \r\n\r\n 11.2 载波同步 \r\n\r\n 11.2.1 直接法 \r\n\r\n 11.2.2 插入导频法 \r\n\r\n 11.2.3 载波同步 \r\n\r\n 11.3 位同步 \r\n\r\n 11.3.1 插入导频法 \r\n\r\n 11.3.2 直接法 \r\n\r\n 11.3.3 位同步系统 \r\n\r\n 11.4 群同步 \r\n\r\n 11.4.1 起止式同步法 \r\n\r\n 11.4.2 连贯式插入法 \r\n\r\n 11.4.3 间隔式插入法 \r\n\r\n 11.4.4 群同步系统的性能 \r\n\r\n 11.4.5 群同步的保护 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第 12 章 典型通信系统介绍 \r\n\r\n 12.1 GSM数字蜂窝移动通信系统 \r\n\r\n 12.1.1 GSM系统的主要性能和特点 \r\n\r\n 12.1.2 GSM系统的结构及功能 \r\n\r\n 12.1.3 GSM的信道类型 \r\n\r\n 12.1.4 GSM的帧结构 \r\n\r\n 12.1.5 GSM系统研究新进展 \r\n\r\n 12.2 码分多址(CDMA)蜂窝移动通信系统 \r\n\r\n 12.2.1 CDMA系统原理及特点 \r\n\r\n 12.2.2 CDMA系统的关键技术 \r\n\r\n 12.2.3 CDMA系统的无线链路 \r\n\r\n 12.2.4 第三代移动通信系统(3G) \r\n\r\n 12.3 卫星通信系统 \r\n\r\n 12.3.1 INTELSAT（国际通信卫星组织）卫星通信系统 \r\n\r\n 12.3.2 INMARSAT（国际移动卫星组织）卫星通信网 \r\n\r\n 12.3.3 VSAT卫星通信网 \r\n\r\n 12.3.4 铱（Iridium）系统 \r\n\r\n 思考题 \r\n\r\n 参考文献 \r\n
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在当今飞速发展的信息时代, 随着数字通信技术和计算机技术的快速发展以及通信网与计算机网络的相互融合, 信息科学技术已成为21世纪国际社会和世界经济发展的新的强大推动力. 信息作为一种资源, 只有通过广泛地传播与交流, 才能产生利用价值,促进社会成员之间的合作,推动社会生产力的发展,创造出巨大的经济效益. 而信息的传播与交流, 是依靠各种通信方式和技术来实现的. 学习和掌握现代通信理论和技术是信息社会每一位成员, 尤其是未来的通信工作者的迫切需求.

本书作为现代通信的导论, 将讨论信息的处理. 传输及通信系统的基本原理, 侧重信息传输原理. 本书是作者多年教学和科研实践的总结, 它以现代通信技术和现代通信系统为背景, 全面. 系统地论述了通信的基本理论, 包括信道模型. 模拟调制解调技术. 信源编码. 数字信号基本特征. 数字调制解调技术. 自适应均衡技术. 部分响应技术. 同步技术. 扩频技术. 最佳接收理论等. 本书在内容安排上, 既全面论述了数字通信的基本理论, 又深入分析了现代数字通信新技术, 并介绍了现代广泛采用的通信系统及其发展趋势.

本书内容丰富, 概念清晰, 理论分析严谨, 逻辑性强, 内容由浅入深, 注重理论联系实际. 为了帮助读者掌握基本理论和分析方法, 每章都列举了一定数量的例题, 并附有大量的思考题和习题.

全书共12章, 第1. 2. 3章是基础部分, 第4章是模拟通信, 第6章是模拟信号数字传输, 第5. 7. 8. 9. 10. 11. 12是数字通信.

第1章为绪论, 介绍通信系统的概念. 组成和主要性能指标, 概述了通信现状和未来发展趋势.

第2章为随机过程, 主要介绍随机信号分析所必需的一些基础理论, 包括随机信号的统计描述和分析. 高斯过程. 窄带高斯过程. 正弦波加窄带高斯过程的统计特性. 平稳随机过程通过线性系统.

第3章为通信信道, 概述了调制信道和编码信道, 分析了恒参信道. 随参信道特性及对信号传输的影响, 介绍了几种分集技术, 最后介绍了香农信道容量概念.

第4章为模拟通信系统, 介绍了线性调制和非线性调制原理, 给出了一般模型, 分析了线性调制系统和非线性调制系统抗噪声性能, 最后对常用的线性调制系统和非线性调制系统性能进行了综合比较.

第5章为数字基带传输系统, 概述了数字基带信号. 数字基带传输系统. 无码间干扰传输条件, 分析了数字基带传输系统抗噪声性能, 介绍了眼图. 时域均衡和部分响应技术.

第6章为模拟信号数字传输技术, 阐述了低通型信号. 带通型信号抽样定理和均匀量化. 非均匀量化基本原理. 以基本的脉冲振幅调制(PAM). 脉冲编码调制(PCM)和简单增量调制(ΔM)为重点讨论了工作原理, 分析了系统抗噪声性能. 最后介绍了自适应差分脉冲编码调制(ADP

CM).

第7章为数字频带传输系统, 概述了数字调制解调的基本原理. 以二进制调制系统为主, 论述了二进制数字调制解调原理和方法, 分析了系统抗噪声性能, 介绍了多进制数字调制解调原理.

第8章为数字最佳接收理论, 讨论了数字信号接收的统计模型和最佳接收准则. 重点论述匹配滤波器最佳接收和相关器最佳接收原理, 阐述了确知信号和随相信号最佳接收机结构和性能. 最后介绍了最佳基带传输系统原理.

第9章为现代数字调制解调技术, 论述了最小移频键控(MSK). 高斯最小移频键控(GMSK). π4DQPSK调制. OFDM调制. 扩频调制等现代调制解调技术. 最后介绍了数字化接收原理.

第10章为多路复用和数字复接技术, 讨论了频分复用. 时分复用原理, 介绍了正码速调整数字复接原理和同步数字系列(SDH)帧结构及复用原理.

第11章为同步原理, 讨论了载波同步. 位同步. 群同步的原理和技术.

第12章简单介绍了GSM数字蜂窝移动通信系统. 码分多址(CDMA)蜂窝移动通信系统. 第三代移动通信系统. INTELSAT卫星通信系统. INMARSAT卫星通信网. VSAT卫星通信网等现代广泛使用的通信系统.

本书由张辉主持编写, 并编写其中第3. 7. 8. 9. 10. 12章, 曹丽娜编写第1. 2. 4. 5. 6. 11章, 任光亮参与了第3章的部分工作. 全书由张辉修改定稿. 倪浩. 景滨. 李乐亭. 张爱兵等研究生对本书的初稿进行了阅读, 对其中的习题进行了校对和解答, 并提出了参考意见. 本书在编写过程中还得到了作者单位的支持和其他同事的帮助, 同时也得到了西安电子科技大学出版社的大力支持, 特别是参与本书编辑的马乐惠等为此书的出版付出了辛勤的劳动, 在此一并表示感谢.

鉴于作者水平有限, 难免存在错误和不妥之处, 恳请读者批评指正.

编者

2001年11月

无封面