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圖書簡介

本書內(nèi)容緊緊圍繞當(dāng)今數(shù)字通信系統(tǒng)及其發(fā)展，涵蓋所需的數(shù)字通信知識，內(nèi)容全面，系統(tǒng)性強(qiáng)。全書分為10章，內(nèi)容包括數(shù)字通信概論、信號與通信信道、信源編碼、數(shù)字信號的基帶傳輸、信道編碼(差錯控制編碼)、信道復(fù)用與多址技術(shù)、數(shù)字信號的調(diào)制傳輸、定時與同步和數(shù)字通信系統(tǒng)SystemVue仿真實驗。
　　本書字通信理論部分以“必需、夠用”為度，做到淺顯易懂，減少不必要的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和計算，注重理論與應(yīng)用相互結(jié)合，注重數(shù)字通信技術(shù)在實際數(shù)字通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，注意吸收新技術(shù)和新的數(shù)字通信系統(tǒng)，給出應(yīng)用實例。
　　本書可作為高職高專電子信息、通信技術(shù)等專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)用書，也可供廣大工程技術(shù)人員閱讀參考。
目錄
第1章　數(shù)字通信概論　1
1.1　通信的概念和通信系統(tǒng)的一般模型　1
1.1.1　通信系統(tǒng)模型　1
1.1.2　通信系統(tǒng)的分類和通信方式　3
1.1.3　主要通信資源　7
1.2　數(shù)字通信與數(shù)字通信系統(tǒng)　7
1.2.1　數(shù)字通信　7
1.2.2　數(shù)字通信系統(tǒng)　9
1.3　數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展趨勢　10
1.3.1　數(shù)字通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀　10
1.3.2　數(shù)字通信技術(shù)的未來發(fā)展　11
1.4　數(shù)字通信系統(tǒng)的性能　12
1.4.1　有效性(速率問題)　12
1.4.2　可靠性(質(zhì)量問題)　14
1.5　與數(shù)字通信相關(guān)的一些概念　15
1.5.1　數(shù)字通信系統(tǒng)常見的基本術(shù)語　15
1.5.2　數(shù)字通信與數(shù)據(jù)通信　17
1.5.3　數(shù)字通信系統(tǒng)與計算機(jī)技術(shù)　17
1.6　本書的結(jié)構(gòu)特點與使用　18
本章內(nèi)容小結(jié)　18
練習(xí)題1　20

第2章　信號與通信信道　21
2.1　消息、信號與信息　22
2.1.1　消息與信號　22
2.1.2　信息與信息量　25
2.2　信號的頻譜分析基礎(chǔ)　27
2.2.1　信號的時域和頻域　28
2.2.2　周期信號(非正弦)的傅里葉級數(shù)　29
2.2.3　非周期信號的頻譜　32
2.2.4　相關(guān)　35
2.3　隨機(jī)過程的基本概念　36
2.3.1　隨機(jī)過程的概念　36
2.3.2　隨機(jī)過程的統(tǒng)計特性　36
2.4　通信信道　38
2.4.1　信道的物理特性　39
2.4.2　信道容量(香農(nóng)定理)　41
2.4.3　傳輸損耗　41
2.4.4　恒參信道的特性及其對信號傳輸?shù)挠绊憽?5
2.4.5　變參信道的特性及其對信號傳輸?shù)挠绊憽?8
2.5　濾波器知識概要　50
2.6　通信系統(tǒng)中的帶寬問題　51
本章內(nèi)容小結(jié)　52
練習(xí)題2　55

第3章　信源編碼　58
3.1　信源編碼概述　58
3.1.1　信源與信源編碼　59
3.1.2　模擬信號數(shù)字化傳輸方法概要　59
3.2　脈沖編碼調(diào)制(PCM)　60
3.2.1　脈沖編碼調(diào)制概述　60
3.2.2　信號的抽樣　61
3.2.3　量化　68
3.2.4　編碼和譯碼　74
3.3　增量調(diào)制(ΔM)　80
3.3.1　簡單增量調(diào)制　80
3.3.2　過載特性與動態(tài)范圍　82
3.3.3　PCM與(M系統(tǒng)的性能比較　85
3.3.4　改進(jìn)型增量調(diào)制　85
3.4　自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(ADPCM)　86
3.4.1　自適應(yīng)量化　86
3.4.2　自適應(yīng)預(yù)測　87
本章內(nèi)容小結(jié)　88
練習(xí)題3　89

第4章　數(shù)字信號的基帶傳輸　91
4.1　概述　91
4.2　數(shù)字基帶信號及其碼型　92
4.2.1　二進(jìn)制數(shù)字信息的波形表示　92
4.2.2　數(shù)字基帶信號碼型選擇要求　92
4.2.3　數(shù)字基帶信號的常用碼型　93
4.3　數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)　99
4.3.1　系統(tǒng)模型　99
4.3.2　無碼間干擾的條件　100
4.3.3　常見的無碼間干擾數(shù)字基帶系統(tǒng)　103
4.4　數(shù)字基帶信號的再生中繼傳輸　108
4.4.1　再生中繼系統(tǒng)　108
4.4.2　再生中繼器　109
4.4.3　再生中繼傳輸?shù)男阅芊治觥?10
4.5　基帶傳輸系統(tǒng)測量工具—眼圖　112
4.6　時域均衡技術(shù)　114
4.6.1　時域均衡概述　114
4.6.2　橫向濾波器消除碼間串?dāng)_工作原理　115
4.6.3　橫向濾波器的度量標(biāo)準(zhǔn)　117
4.7　數(shù)字信號的擾碼與解擾　118
4.7.1　數(shù)據(jù)序列的擾碼與解擾　118
4.7.2　擾碼器的基本原理與一般結(jié)構(gòu)　119
4.8　典型的數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)　122
本章內(nèi)容小結(jié)　123
練習(xí)題4　124

第5章　信道編碼(差錯控制編碼)　127
5.1　信道編碼基本概念　128
5.1.1　差錯控制編碼概念　128
5.1.2　差錯控制的基本方式　128
5.1.3　差錯控制編碼分類　129
5.1.4　差錯控制編碼基本原理　130
5.2　幾種常用的檢錯碼　134
5.2.1　奇偶監(jiān)督碼(奇偶校驗碼)　134
5.2.2　二維奇偶監(jiān)督碼　134
5.2.3　群計數(shù)碼　135
5.2.4　恒比碼　135
5.2.5　ISBN國際統(tǒng)一圖書編號　136
5.3　線性分組碼　137
5.3.1　線性分組碼基本概念　137
5.3.2　漢明碼　137
5.3.3　對一般線性分組碼的討論　139
5.4　循環(huán)碼　144
5.4.1　循環(huán)碼的代數(shù)結(jié)構(gòu)　144
5.4.2　循環(huán)碼的編譯碼過程　145
5.4.3　循環(huán)碼的檢錯性能　147
5.4.4　循環(huán)碼的編譯碼器　148
5.5　卷積碼　151
5.5.1　卷積碼編碼的一般形式　151
5.5.2　卷積碼編碼器的工作原理　151
5.5.3　卷積碼的圖形描述　154
5.5.4　卷積碼的維特比譯碼　156
5.6　交織編碼　159
5.6.1　分組交織器　160
5.6.2　卷積交織器　162
本章內(nèi)容小結(jié)　163
練習(xí)題5　165

第6章　信道復(fù)用與多址技術(shù)　167
6.1　多路復(fù)用與多址技術(shù)　168
6.1.1　信道復(fù)用技術(shù)應(yīng)用背景　168
6.1.2　多路復(fù)用與多址的基本概念　168
6.2　頻分復(fù)用(FDM)　170
6.2.1　頻分復(fù)用的概念　170
6.2.2　頻分復(fù)用在電話系統(tǒng)中的應(yīng)用　170
6.2.3　頻分復(fù)用技術(shù)特點　171
6.3　正交頻分復(fù)用(OFDM)　171
6.3.1　OFDM技術(shù)的主要思想　172
6.3.2　OFDM的定義及系統(tǒng)構(gòu)成　173
6.3.3　OFDM技術(shù)的優(yōu)點　175
6.4　時分復(fù)用(TDM)與數(shù)字復(fù)接　175
6.4.1　時分復(fù)用原理　175
6.4.2　時分復(fù)用的幀結(jié)構(gòu)　177
6.4.3　數(shù)字復(fù)接技術(shù)　178
6.5　同步數(shù)字體系(SDH)　183
6.5.1　同步數(shù)字體系(SDH)的基本概念　183
6.5.2　SDH的幀結(jié)構(gòu)與速率　185
6.5.3　映射方法與同步復(fù)用　187
6.5.4　SDH網(wǎng)元　188
6.5.5　SDH自愈環(huán)　190
6.5.6　SDH的應(yīng)用　192
6.6　多址通信方式　193
6.6.1　頻分多址(FDMA)　194
6.6.2　時分多址(TDMA)　196
6.6.3　空分多址(SDMA)　198
6.6.4　碼分多址(CDMA)　198
本章內(nèi)容小結(jié)　199
練習(xí)題6　201

第7章　數(shù)字信號的調(diào)制傳輸　202
7.1　數(shù)字調(diào)制技術(shù)概要　203
7.1.1　引言　203
7.1.2　數(shù)字調(diào)制技術(shù)系列概述　204
7.2　數(shù)字振幅調(diào)制　204
7.2.1　二進(jìn)制振幅鍵控(2ASK)　204
7.2.2　多進(jìn)制振幅鍵控(MASK)　207
7.3　數(shù)字頻率調(diào)制　209
7.3.1　二進(jìn)制頻率鍵控(2FSK)　209
7.3.2　多進(jìn)制頻率鍵控(MFSK)　212
7.4　數(shù)字相位調(diào)制　212
7.4.1　二進(jìn)制相位鍵控(2PSK)　213
7.4.2　多進(jìn)制相位鍵控(MPSK)　219
7.5　QAM調(diào)制技術(shù)　226
7.6　交錯正交相移鍵控(OQPSK)技術(shù)　228
7.7　最小頻移鍵控(MSK)調(diào)制　231
7.7.1　最小頻移鍵控(MSK)的基本概念　231
7.7.2　MSK調(diào)制原理　232
7.7.3　高斯最小頻移鍵控(GMSK)　233
7.8　擴(kuò)頻調(diào)制　235
7.8.1　擴(kuò)頻通信的基本原理　236
7.8.2　擴(kuò)頻通信的幾種方式　238
7.8.3　直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)　239
7.8.4　跳頻擴(kuò)頻通信系統(tǒng)　241
7.8.5　超級寬帶(UWB)　243
本章內(nèi)容小結(jié)　244
練習(xí)題7　245

第8章　定時與同步　247
8.1　數(shù)字通信系統(tǒng)中同步的作用　248
8.1.1　定時與同步的概念　248
8.1.2　同步在數(shù)字通信系統(tǒng)中的位置　249
8.2　載波同步　250
8.2.1　插入導(dǎo)頻法(外同步法)　250
8.2.2　直接法(自同步法)　252
8.2.3　載波同步系統(tǒng)的性能指標(biāo)　254
8.2.4　兩種載波同步方法的比較　254
8.3　位同步　255
8.3.1　插入導(dǎo)頻法　255
8.3.2　自同步法　256
8.3.3　位同步系統(tǒng)的性能指標(biāo)　258
8.4　幀同步　259
8.4.1　起止式同步法　259
8.4.2　集中式插入法(連貫式插入法)　260
8.4.3　群同步系統(tǒng)的性能指標(biāo)　261
8.5　網(wǎng)同步　262
8.5.1　數(shù)字系統(tǒng)中的同步　262
8.5.2　數(shù)字網(wǎng)的網(wǎng)同步方式　263
本章內(nèi)容小結(jié)　264
練習(xí)題8　266

第9章　數(shù)字通信系統(tǒng)SystemVue仿真實驗　267
9.1　SystemVue的基本特點及使用　267
9.1.1　SystemVue基本特點描述　267
9.1.2　SystemVue系統(tǒng)視窗　268
9.1.3　系統(tǒng)窗下的庫選擇操作　269
9.1.4　系統(tǒng)定時操作　272
9.1.5　分析窗操作介紹　273
9.1.6　在分析窗下觀察分析結(jié)果　274
9.1.7　SystemVue進(jìn)行通信系統(tǒng)仿真的基本步驟　279
9.2　SystemVue圖符庫介紹　279
9.3　數(shù)字通信系統(tǒng)SystemVue仿真實驗　283
9.3.1　實驗一：簡單基帶傳輸系統(tǒng)分析　283
9.3.2　實驗二：二進(jìn)制移相鍵控系統(tǒng)分析　287
9.3.3　實驗三：16QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)分析　288
9.3.4　實驗四：二進(jìn)制差分編碼/譯碼器　291
9.3.5　實驗五：QPSK調(diào)制原理分析　292
本章內(nèi)容小結(jié)　296
練習(xí)題9　297

英文縮略語　298
參考文獻(xiàn)　301

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