现代通信技术 (2009 年度畅销榜NO.51528 )

本书着重介绍现代通信领域涉及的主要技术问题，重点是近年来涌现的新技术。全书分为5个部分：第一部分讨论信源的处理技术，包括语音和图像压缩编码技术以及多媒体信息技术(第2、3章)；第二部分讨论传输技术，包括信道编码、抗干扰传输以及扩频传输技术(第4、6章)；第三部分介绍数字交换技术，重点讨论ATM交换(第5章)；第四部分介绍一些新的通信系统或领域运用的关键技术，如SDH技术、多址技术和接人网技术等(第7、8、9章)；第五部分介绍在因特网上实现电话通信所需处理的技术问题(第10章)。\r\n\r\n 本书以应用技术为主，特别注意最新的技术成果，有一定的深度和广度。各章相互联系，在论述上又有相对的独立性和完整性。本书可作为大学本科相关专业高年级学生的教材或参考书，也可作为工程技术人员和技术管理人员的参考书。 \r\n
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第1章 概论 \r\n\r\n 1. 1 现代通信技术的标志 \r\n\r\n 1. 2 通信现代化的进展 \r\n\r\n 1. 3 本书内容简介 \r\n\r\n 第2章 语音编码技术 \r\n\r\n 2. 1 引言 \r\n\r\n 2. 2 语音编码方法. 性能及标准 \r\n\r\n 2. 2. 1 语音编码的方法 \r\n\r\n 2. 2. 2 语音编码性能的评价 \r\n\r\n 2. 2. 3 语音编码技术的发展和语音编码标准 \r\n\r\n 2. 3 语音信号的采样和量化 \r\n\r\n 2. 3. 1 信号采样 \r\n\r\n 2. 3. 2 标量量化 \r\n\r\n 2. 3. 3 矢量量化 \r\n\r\n 2. 4 语音模型和LPC声码器 \r\n\r\n 2. 4. 1 语音信号的基本特性 \r\n\r\n 2. 4. 2 语音信号的线性预测模型 \r\n\r\n 2. 4. 3 基音检测 \r\n\r\n 2. 4. 4 LPC声码器 \r\n\r\n 2. 5 语音的合成分析编码 \r\n\r\n 2. 5. 1 时变滤波器 \r\n\r\n 2. 5. 2 感觉加权滤波器 \r\n\r\n 2. 5. 3 激励信号源 \r\n\r\n 2. 5. 4 美国政府标准(FS-1016)4. 8Kb／s CELP声码器 \r\n\r\n 2. 6 多带激励(MBE)和混合激励线性预测(MELP)编码 \r\n\r\n 2. 6. 1 多带激励(MBE)语音编码 \r\n\r\n 2. 6. 2 混合激励线性预测(MELP)编码 \r\n\r\n 2. 7 语音编码器的实时实现 \r\n\r\n 2. 7. 1 DSP芯片 \r\n\r\n 2. 7. 2 声码器实时实现的实例 \r\n\r\n 2. 7. 3 语音编码器的应用技术 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第3章 图像编码和多媒体技术 \r\n\r\n 3. 1 引言 \r\n\r\n 3. 2 图像信号的数字化及图像质量的评价 \r\n\r\n 3. 2. 1 图像信号的数字化 \r\n\r\n 3. 2. 2 图像质量的评价 \r\n\r\n 3. 3 图像压缩编码的基本技术 \r\n\r\n 3. 3. 1 信息量和信息熵 \r\n\r\n 3. 3. 2 概率匹配编码 \r\n\r\n 3. 3. 3 预测变换编码 \r\n\r\n 3. 3. 4 函数变换编码 \r\n\r\n 3. 3. 5 矢量量化在图像编码中的应用 \r\n\r\n 3. 3. 6 模型基编码(Model-Based Coding) \r\n\r\n 3. 3. 7 分形压缩编码(Fractal-Based Coding) \r\n\r\n 3. 4 图像压缩编码标准 \r\n\r\n 3. 4. 1 H.261建议 \r\n\r\n 3. 4. 2 H. 263建议 \r\n\r\n 3. 4. 3 JPEG——静止图像压缩编码的国际标准 \r\n\r\n 3. 4. 4 MPEG标准 \r\n\r\n 3. 5 数字图像处理技术的应用 \r\n\r\n 3. 5. 1 可视电话 \r\n\r\n 3. 5. 2 会议电视 \r\n\r\n 3. 5. 3 高清晰度电视 \r\n\r\n 3. 6 多媒体通信中的图像处理技术 \r\n\r\n 3. 6. 1 媒体的类型和多媒体技术的主要特征 \r\n\r\n 3. 6. 2 数字视频交互式多媒体计算机——DVI \r\n\r\n 3. 6. 3 多媒体交互式电视技术——ITV \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第4章 数字传输技术 \r\n\r\n 4. 1 引言 \r\n\r\n 4. 1. 1 基带传输的基本特点及使用场合 \r\n\r\n 4. 1. 2 基带传输系统的构成与性能 \r\n\r\n 4. 2 基带波形的形成及部分响应 \r\n\r\n 4. 2. 1 基带波形的形成 \r\n\r\n 4. 2. 2 部分响应 \r\n\r\n 4. 3 线路编码设计 \r\n\r\n 4. 3. 1 线路编码的必要性 \r\n\r\n 4. 3. 2 数字基带信号的常用码型 \r\n\r\n 4. 3. 3 扰码和解扰 \r\n\r\n 4. 4 差错控制编码 \r\n\r\n 4. 4. 1 差错控制的基本概念及分类 \r\n\r\n 4. 4. 2 常用的差错控制码 \r\n\r\n 4. 5 数字调制的基本概念. 模型及方法 \r\n\r\n 4. 5. 1 数字调制的基本概念及模型 \r\n\r\n 4. 5. 2 数字调制的基本方法 \r\n\r\n 4. 6 几种新型数字调制方法 \r\n\r\n 4. 6. 1 MSK与GMSK \r\n\r\n 4. 6. 2 格栅编码调制TCM \r\n\r\n 4. 6. 3 正交幅度调制QAM. 无载波幅度相位调制CAP及Cable Modem \r\n\r\n 4. 6. 4 多载波调制DMT. DWMT的概念. 特点及应用 \r\n\r\n 4. 7 自适应均衡技术的原理及其在基带传输中的应用 \r\n\r\n 4. 7. 1 均衡的概念及方法 \r\n\r\n 4. 7. 2 自适应均衡技术在基带传输中的应用 \r\n\r\n 4. 8 回波抵消的原理及其在通信中的应用 \r\n\r\n 4. 8. 1 回波抵消的原理 \r\n\r\n 4. 8. 2 回波抵消技术在通信中的应用举例 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第5章 ATM交换技术 \r\n\r\n 5. 1 引言 \r\n\r\n 5. 1. 1 交换节点的基本功能 \r\n\r\n 5. 1. 2 交换技术的发展 \r\n\r\n 5. 2 数字时分交换 \r\n\r\n 5. 2. 1 数字时分交换原理 \r\n\r\n 5. 2. 2 数字交换网络 \r\n\r\n 5. 3 ATM网络技术基础 \r\n\r\n 5. 3. 1 ATM的定义和特点 \r\n\r\n 5. 3. 2 ATM网络协议参考模型 \r\n\r\n 5. 3. 3 物理层 \r\n\r\n 5. 3. 4 ATM层 \r\n\r\n 5. 3. 5 ATM适配层 \r\n\r\n 5. 3. 6 ATM网络接口 \r\n\r\n 5. 3. 7 ATM网络的流量控制和拥塞控制 \r\n\r\n 5. 4 ATM交换与信令 \r\n\r\n 5. 4. 1 ATM交换的基本概念和要求 \r\n\r\n 5. 4. 2 ATM基本交换单元 \r\n\r\n 5. 4. 3 ATM交换结构 \r\n\r\n 5. 4. 4 ATM网络信令基本概念 \r\n\r\n 5. 4. 5 ATM网络接人信令 \r\n\r\n 5. 4. 6 ATM网络局间信令 \r\n\r\n 5. 5 IP/ATM融合技术 \r\n\r\n 5. 5. 1 技术简介 \r\n\r\n 5. 5. 2 ATM上的传统BP技术(CIPOA) \r\n\r\n 5. 5. 3 标记交换基本原理 \r\n\r\n 5. 5. 4 IP交换(IP SWITCH) \r\n\r\n 5. 5. 5 标签交换(TAG SWITCH) \r\n\r\n 5. 5. 6 多协议标记交换(MPLS) \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第6章扩频技术 \r\n\r\n 6. 1 引言 \r\n\r\n 6. 2 扩频模型及扩频信号 \r\n\r\n 6. 2. 1 扩频数字通信模型 \r\n\r\n 6. 2. 2 扩频信号 \r\n\r\n 6. 2. 3 处理增益和干扰容限 \r\n\r\n 6. 3 扩频序列 \r\n\r\n 6. 3. 1 扩频序列概述 \r\n\r\n 6. 3. 2 几种扩频序列的介绍 \r\n\r\n 6. 4 扩频序列的捕捉与跟踪 \r\n\r\n 6. 4. 1 扩频序列的捕捉 \r\n\r\n 6. 4. 2 扩频序列的同步 \r\n\r\n 6. 5 扩频接收技术 \r\n\r\n 6. 5. 1 多径分离合并技术 \r\n\r\n 6. 5. 2 自适应阵列 \r\n\r\n 6. 6 扩频技术的应用 \r\n\r\n 6. 6. 1 扩频技术在军事通信中的应用 \r\n\r\n 6. 6. 2 扩频技术在民用移动通信中的应用 \r\n\r\n 6. 6. 3 全球定位系统(GPS) \r\n\r\n 6. 6. 4 扩频技术在VSAT卫星通信中的应用 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第7章 PDH与SDH技术 \r\n\r\n 7. 1 引言 \r\n\r\n 7. 1. 1 PDH的基本概念 \r\n\r\n 7. 1. 2 SDH和SDH网的基本概念 \r\n\r\n 7. 2 PDH的复接方法 \r\n\r\n 7. 2. 1 PDH复接的基本概念 \r\n\r\n 7. 2. 2 数字复接方法 \r\n\r\n 7. 2. 3 PDH复接中的码速调整 \r\n\r\n 7. 2. 4 PDH高次群的异步复接 \r\n\r\n 7. 2. 5 小结 \r\n\r\n 7. 3 SDH的帧结构及开销字节 \r\n\r\n 7. 3. 1 STM-N的帧结构 \r\n\r\n 7. 3. 2 开销功能 \r\n\r\n 7. 4 SDH的复用和映射方法 \r\n\r\n 7. 4. 1 一般复用映射结构 \r\n\r\n 7. 4. 2 SDH的复用方法 \r\n\r\n 7. 4. 3 指针 \r\n\r\n 7. 4. 4 PDH群路信号到STW—1的映射方法 \r\n\r\n 7. 5 SDH复用设备 \r\n\r\n 7. 5. 1 引言 \r\n\r\n 7. 5. 2 终端复用设备(TM) \r\n\r\n 7. 5. 3 分插复用设备(ADM) \r\n\r\n 7. 5. 4 数字交叉连接设备(DXC) \r\n\r\n 7. 6 SDH网的同步和自愈 \r\n\r\n 7. 6. 1 SDH网的同步 \r\n\r\n 7. 6. 2 自愈网 \r\n\r\n 7. 6. 3 我国SDH网的网络结构 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第8章 多址技术与螃窝技术 \r\n\r\n 8. 1 引言 \r\n\r\n 8. 2 几种多址方式的特点 \r\n\r\n 8. 2. 1 频分多址———FDMA方式 \r\n\r\n 8. 2. 2 时分多址———TDMA方式 \r\n\r\n 8. 2. 3 码分多址——CDMA方式 \r\n\r\n 8. 2. 4 空分多址——SDMA方式 \r\n\r\n 8. 3 蜂窝技术 \r\n\r\n 8. 3. 1 蜂窝网的概念 \r\n\r\n 8. 3. 2 蜂窝网的接续技术 \r\n\r\n 8. 3. 3 越区切换 \r\n\r\n 8. 3. 4 漫游功能 \r\n\r\n 8. 4 蜂窝制中多址技术的应用 \r\n\r\n 8. 4. 1 空分多址——频率再用技术 \r\n\r\n 8. 4. 2 频分多址 \r\n\r\n 8. 4. 3 时分多址 \r\n\r\n 8. 4. 4 码分多址 \r\n\r\n 8. 4. 5 几种多址技术的特点 \r\n\r\n 8. 4. 6 第三代蜂窝系统中的多址技术 \r\n\r\n 8. 5 卫星通信中的多址技术 \r\n\r\n 8. 5. 1 卫星通信中的频分多址 \r\n\r\n 8. 5. 2 卫星通信中的时分多址 \r\n\r\n 8. 5. 3 卫星通信中的空分多址 \r\n\r\n 8. 5. 4 卫星通信中的码分多址 \r\n\r\n 8. 5. 5 卫星通信中几种多址方式的特点 \r\n\r\n 8. 6 卫星移动通信中的多址技术 \r\n\r\n 8. 6. 1 卫星在移动业务中的应用 \r\n\r\n 8. 6. 2 “铱(Iridium)”系统特点介绍 \r\n\r\n 8. 6. 3 “全球星(Globalstar)”系统 \r\n\r\n 8. 6. 4 “ICO(中高度圆形轨道)”系统 \r\n\r\n 8. 6. 5 3种系统的参数性能比较 \r\n\r\n 8. 6. 6 卫星移动系统存在的问题 \r\n\r\n 8. 7 光纤通信中的CDMA技术 \r\n\r\n 8. 7. 1 应用于光纤系统的扩频序列 \r\n\r\n 8. 7. 2 光的编解码技术 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第9章 接入网技术 \r\n\r\n 9. 1 引言 \r\n\r\n 9. 1. 1 由用户环路到接入网 \r\n\r\n 9. 1. 2 接入网的定义与定界 \r\n\r\n 9. 1. 3 接入网的分层 \r\n\r\n 9. 1. 4 接入网的功能结构 \r\n\r\n 9. 1. 5 接入网的接口 \r\n\r\n 9. 2 V5接口 \r\n\r\n 9. 2. 1 V接口系列标准的演化 \r\n\r\n 9. 2. 2 V5. 1与V5. 2 \r\n\r\n 9. 2. 3 V5接口支持的业务类型 \r\n\r\n 9. 2. 4 V5接口的功能描述 \r\n\r\n 9. 2. 5 V5接口的协议配置 \r\n\r\n 9. 2. 6 VB5接口概述 \r\n\r\n 9. 3 高速铜线接人技术 \r\n\r\n 9. 3. 1 xDSL技术的发展 \r\n\r\n 9. 3. 2 dDSL接入的网络结构 \r\n\r\n 9. 3. 3 几种典型的xDSL技术介绍 \r\n\r\n 9. 3. 4 有关xDSL的几个技术问题 \r\n\r\n 9. 4 光纤接入技术 \r\n\r\n 9. 4. 1 光纤接入网的基本结构 \r\n\r\n 9. 4. 2 光纤接入网拓扑结构 \r\n\r\n 9. 4. 3 光纤接入网的关键技术 \r\n\r\n 9. 4. 4 混合光纤／同轴电缆接人技术 \r\n\r\n 9. 4. 5 全光网络 \r\n\r\n 9. 5 无线接入技术 \r\n\r\n 9. 5. 1 固定无线接入技术 \r\n\r\n 9. 5. 2 移动用户接入技术 \r\n\r\n 9. 5. 3 个人通信 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n\r\n 第10章 IP电话(VoIP)技术 \r\n\r\n 10. 1 IP电话(VoIP)的概念及其发展 \r\n\r\n 10. 1. 1 IP电话(VoIP)的概念 \r\n\r\n l0. 1. 2 IP电话的应用形式 \r\n\r\n l0. 1. 3 IP电话的特点 \r\n\r\n 10. 1. 4 IP电话的发展 \r\n\r\n 10. 2 IP网的基本概念 \r\n\r\n 10. 2. 1 局域网互联 \r\n\r\n 10. 2. 2 IP地址及寻址技术 \r\n\r\n 10. 2. 3 域名与域名解析 \r\n\r\n 10. 2. 4 路由算法 \r\n\r\n 10. 3 IP网的通信协议 \r\n\r\n 10. 3. 1 IP协议 \r\n\r\n 10. 3. 2 TCP协议和UDP协议 \r\n\r\n 10. 3. 3 RTP／RTCP协议 \r\n\r\n 10. 3. 4 RSVP协议 \r\n\r\n 10. 4 IP电话标准与H. 323协议 \r\n\r\n 10. 4. 1 IP电话的标准化工作 \r\n\r\n 10. 4. 2 H. 323协议概况 \r\n\r\n 10. 4. 3 H. 323终端 \r\n\r\n 10. 4. 4 关守(Gatekeeper) \r\n\r\n 10. 4. 5 多点控制单元(MCU) \r\n\r\n 10. 4. 6 网关(Gateway) \r\n\r\n 10. 4. 7 H. 323会议系统中的码流复用 \r\n\r\n 10. 4. 8 H. 323与IP电话 \r\n\r\n 10. 5 IP电话中的语音编码技术 \r\n\r\n 10. 5. 1 ITU—T G. 727 \r\n\r\n 10. 5. 2 ITU—T G. 729. G. 729A和G. 729B \r\n\r\n 10. 5. 3 ITU-T G. 723. 1 \r\n\r\n 10. 5. 4 几种编码算法的性能比较 \r\n\r\n 10. 6 IP电话的服务质量 \r\n\r\n 10. 6. 1 影响IP电话语音质量的因素 \r\n\r\n 10. 6. 2 IP网的QOS \r\n\r\n 10. 6. 3 丢包恢复技术 \r\n\r\n 10. 7 IP电话系统的构成 \r\n\r\n 10. 7. 1 IP电话系统的整体结构 \r\n\r\n 10. 7. 2 关守 \r\n\r\n 10. 7. 3 周关 \r\n\r\n 10. 7. 4 IP电话的通信过程 \r\n\r\n 10. 7. 5 有关的接口. 信令与协议 \r\n\r\n 10. 7. 6 IP电话网组织结构 \r\n\r\n 本章小结 \r\n\r\n 参考文献 \r\n
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为培养适应信息时代需要的高素质人才, 近年来, 全军通信院校实施了面向21世纪教学改革计划, 在教学内容和课程体系改革上取得了丰硕成果. 为及时总结和推广改革成果, 从19四年开始, 我部启动了“撰名著”工程, 力求编写出一批思想性. 先进性. 针对性. 科学性. 实践性较强的“精品”教材, 为培养高素质人才创造条件.

列入首批“撰名著”工程建设的教材共有21本, 其中《数字电路与逻辑设计》. 《通信电子线路》. 《电磁场与电磁波》. 《现代通信原理》. 《现代通信技术》. 《现代通信系统》等6本为统编教材. 为确保质量, 通信部集中了通信系统的院士. 博士生导师和部分优秀中青年教学骨干, 在统编教材的过程中, 对编写纲目进行了集体审定. 与以往出版的同类教材相比, 这套教材具有以下特点：

体现了时代性：充分吸收新理论. 新技术. 新装备成果, 整个知识点建立在“高”. “新”平台上, 反映了本学科的发展前沿和趋势.

突出了系统性：6本统编教材自成系列, 对现代通信技术基础. 原理. 技术和运用等做了全面. 系统的介绍, 各教材内容衔接比较紧密, 分工比较合理, 层次分明, 重点突出.

加强了实践性：在阐述理论知识的同时, 注重基本技能和基本方法的讲授, 并紧密结合通信建设实际, 培养学员解决实际问题的能力.

注重了通俗性：概念. 原理以及新技术的阐述比较精炼, 深入浅出, 图文并茂, 便于自学.

我们希望这套教材的出版, 能够有助于现代通信技术的传播, 为现代通信事业的发展做出应有的贡献.

本套教材可作为高等院校通信及相关专业本. 专科生课程教材, 也可作为通信工程技术人员学习的参考书.

衷心地感谢为这套教材编写付出辛勤劳动的全体作者3感谢为此提供支持的院校. 部队. 机关的领导和有关人员, 感谢电子工业出版社为本套教材的出版所付出的努力.

总参谋部通信部

2000年12月

《现代通信技术》是总参通信部的重点统编系列教材之一. 本教材的主要对象是通信. 信息和电子类专业的本科高年级学生, 也可供跨学科专业的学生和工程技术人员继续教育使用.

通信技术融入计算机技术和数字信号处理技术后发生了革命性的变化, 是未来信息社会的技术支柱. 高校学生. 工程技术人员和技术管理人员应能适应这一巨大变化, 承担向信息化社会过渡的任务. 这迫切要求他们除了掌握坚实的理论基础外, 还应具有更宽广的知识面和强烈的创新意识, 能掌握工程技术领域的新成就, 了解科学技术的发展动向. 这也是对编写本书的要求. 本书的目的是力图通过介绍现代通信领域涉及的主要技术问题以达到上述要求.

本书在通信. 数字信号处理和计算机的基本理论的基础上, 围绕通信领域主要环节(如终端. 传输. 交换和系统等), 剖析和介绍在通信技术领域的新成果和新思想, 特别注意通信与信号处理. 计算机等学科的结合. 本书以应用技术为主, 以近年来涌现的新技术为主, 对理论问题不作系统阐述, 对于各类通信系统也只着眼于其技术特点以及该技术在系统中的应用.

由于不同专业. 不同层次的情况各异, 要求本书编写时面适当放宽, 以便读者根据不同需要确定取舍.

本书由陈显治主编, 郭仕满. 肖合九主审. 第1章和第8章由陈显治编写, 第2章和第10章由成立新编写, 第3章由陈超原编写, 第4章由陈向东编写, 第5章由罗国明编写, 第6章由周志杰编写, 第7章由张雄伟编写, 第9章由张化云编写.

现代通信涉及面很广, 难以在一本书中全部容纳. 且限于时间和水平, 难免有错误和遗漏之处, 希望读者不吝指正.