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圖書簡介

本書內容緊緊圍繞當今數字通信系統及其發展，涵蓋所需的數字通信知識，內容全面，系統性強。全書分為10章，內容包括數字通信概論、信號與通信信道、信源編碼、數字信號的基帶傳輸、信道編碼(差錯控制編碼)、信道復用與多址技術、數字信號的調制傳輸、定時與同步和數字通信系統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，減少不必要的數學推導和計算，注重理論與應用相互結合，注重數字通信技術在實際數字通信系統中的應用，注意吸收新技術和新的數字通信系統，給出應用實例。
　　本書可作為高職高專電子信息、通信技術等專業相關課程教學用書，也可供廣大工程技術人員閱讀參考。
目錄
第1章　數字通信概論　1
1.1　通信的概念和通信系統的一般模型　1
1.1.1　通信系統模型　1
1.1.2　通信系統的分類和通信方式　3
1.1.3　主要通信資源　7
1.2　數字通信與數字通信系統　7
1.2.1　數字通信　7
1.2.2　數字通信系統　9
1.3　數字通信技術的發展趨勢　10
1.3.1　數字通信技術發展現狀　10
1.3.2　數字通信技術的未來發展　11
1.4　數字通信系統的性能　12
1.4.1　有效性(速率問題)　12
1.4.2　可靠性(質量問題)　14
1.5　與數字通信相關的一些概念　15
1.5.1　數字通信系統常見的基本術語　15
1.5.2　數字通信與數據通信　17
1.5.3　數字通信系統與計算機技術　17
1.6　本書的結構特點與使用　18
本章內容小結　18
練習題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　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　29
2.2.3　非周期信號的頻譜　32
2.2.4　相關　35
2.3　隨機過程的基本概念　36
2.3.1　隨機過程的概念　36
2.3.2　隨機過程的統計特性　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的影響　45
2.4.5　變參信道的特性及其對信號傳輸的影響　48
2.5　濾波器知識概要　50
2.6　通信系統中的帶寬問題　51
本章內容小結　52
練習題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　模擬信號數字化傳輸方法概要　59
3.2　脈沖編碼調制(PCM)　60
3.2.1　脈沖編碼調制概述　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　增量調制(ΔM)　80
3.3.1　簡單增量調制　80
3.3.2　過載特性與動態范圍　82
3.3.3　PCM與(M系統的性能比較　85
3.3.4　改進型增量調制　85
3.4　自適應差分脈沖編碼調制(ADPCM)　86
3.4.1　自適應量化　86
3.4.2　自適應預測　87
本章內容小結　88
練習題3　89

第4章　數字信號的基帶傳輸　91
4.1　概述　91
4.2　數字基帶信號及其碼型　92
4.2.1　二進制數字信息的波形表示　92
4.2.2　數字基帶信號碼型選擇要求　92
4.2.3　數字基帶信號的常用碼型　93
4.3　數字基帶傳輸系統　99
4.3.1　系統模型　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字基帶系統　103
4.4　數字基帶信號的再生中繼傳輸　108
4.4.1　再生中繼系統　108
4.4.2　再生中繼器　109
4.4.3　再生中繼傳輸的性能分析　110
4.5　基帶傳輸系統測量工具—眼圖　112
4.6　時域均衡技術　114
4.6.1　時域均衡概述　114
4.6.2　橫向濾波器消除碼間串擾工作原理　115
4.6.3　橫向濾波器的度量標準　117
4.7　數字信號的擾碼與解擾　118
4.7.1　數據序列的擾碼與解擾　118
4.7.2　擾碼器的基本原理與一般結構　119
4.8　典型的數字基帶傳輸系統　122
本章內容小結　123
練習題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　奇偶監督碼(奇偶校驗碼)　134
5.2.2　二維奇偶監督碼　134
5.2.3　群計數碼　135
5.2.4　恒比碼　135
5.2.5　ISBN國際統一圖書編號　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　循環碼　144
5.4.1　循環碼的代數結構　144
5.4.2　循環碼的編譯碼過程　145
5.4.3　循環碼的檢錯性能　147
5.4.4　循環碼的編譯碼器　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
本章內容小結　163
練習題5　165

第6章　信道復用與多址技術　167
6.1　多路復用與多址技術　168
6.1.1　信道復用技術應用背景　168
6.1.2　多路復用與多址的基本概念　168
6.2　頻分復用(FDM)　170
6.2.1　頻分復用的概念　170
6.2.2　頻分復用在電話系統中的應用　170
6.2.3　頻分復用技術特點　171
6.3　正交頻分復用(OFDM)　171
6.3.1　OFDM技術的主要思想　172
6.3.2　OFDM的定義及系統構成　173
6.3.3　OFDM技術的優點　175
6.4　時分復用(TDM)與數字復接　175
6.4.1　時分復用原理　175
6.4.2　時分復用的幀結構　177
6.4.3　數字復接技術　178
6.5　同步數字體系(SDH)　183
6.5.1　同步數字體系(SDH)的基本概念　183
6.5.2　SDH的幀結構與速率　185
6.5.3　映射方法與同步復用　187
6.5.4　SDH網元　188
6.5.5　SDH自愈環　190
6.5.6　SDH的應用　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
本章內容小結　199
練習題6　201

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

第8章　定時與同步　247
8.1　數字通信系統中同步的作用　248
8.1.1　定時與同步的概念　248
8.1.2　同步在數字通信系統中的位置　249
8.2　載波同步　250
8.2.1　插入導頻法(外同步法)　250
8.2.2　直接法(自同步法)　252
8.2.3　載波同步系統的性能指標　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　插入導頻法　255
8.3.2　自同步法　256
8.3.3　位同步系統的性能指標　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　群同步系統的性能指標　261
8.5　網同步　262
8.5.1　數字系統中的同步　262
8.5.2　數字網的網同步方式　263
本章內容小結　264
練習題8　266

第9章　數字通信系統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系統視窗　268
9.1.3　系統窗下的庫選擇操作　269
9.1.4　系統定時操作　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果　274
9.1.7　SystemVue進行通信系統仿真的基本步驟　279
9.2　SystemVue圖符庫介紹　279
9.3　數字通信系統SystemVue仿真實驗　283
9.3.1　實驗一：簡單基帶傳輸系統分析　283
9.3.2　實驗二：二進制移相鍵控系統分析　287
9.3.3　實驗三：16QAM調制解調系統分析　288
9.3.4　實驗四：二進制差分編碼/譯碼器　291
9.3.5　實驗五：QPSK調制原理分析　292
本章內容小結　296
練習題9　297

英文縮略語　298
參考文獻　301

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