《現(xiàn)代通信原理》旨在全面介紹現(xiàn)代通信系統(tǒng)的基本原理、基本性能和基本分析方法!冬F(xiàn)代通信原理》主要內(nèi)容包括:緒論(通信系統(tǒng)的基本概念)、信道與噪聲、模擬調(diào)制、模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸、數(shù)字基帶傳輸、數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸、差錯(cuò)控制編碼、同步系統(tǒng)!冬F(xiàn)代通信原理》共8章,每章前有內(nèi)容提要,每章后附有本章小結(jié)、習(xí)題!冬F(xiàn)代通信原理》內(nèi)容豐富,講述由淺入深、簡明透徹、概念清楚、重點(diǎn)突出,既便于教師組織教學(xué),又適合學(xué)生自學(xué)。
《現(xiàn)代通信原理》可作為高職高專院校通信、電子、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)教材,也可以作為成人高等學(xué)校有關(guān)專業(yè)參考教材,還可供專業(yè)工程技術(shù)人員閱讀和參考。
本書的編寫目的是提供一本適合高職學(xué)生使用的通信原理教材。本書全面介紹了通信系統(tǒng)的基本原理、基本性能和基本分析方法。全書共8章,內(nèi)容主要包括:通信系統(tǒng)的基本概念、信道與噪聲、模擬調(diào)制、模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸、數(shù)字基帶傳輸、數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸、差錯(cuò)控制編碼、同步系統(tǒng)。為了便于教學(xué),每章之前有內(nèi)容提要,每章后附有本章小結(jié)、習(xí)題,也便于自學(xué)。
通信原理是高職高專電子信息類通信技術(shù)專業(yè)的一門核心技術(shù)基礎(chǔ)課,在本書的編寫中考慮了以下的原則和特點(diǎn):(1)符合高職高專教育特點(diǎn)。本書以應(yīng)用為目的,以必需、夠用為原則;以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為教學(xué)重點(diǎn),以滿足學(xué)生未來可持續(xù)發(fā)展的需求。(2)講述由淺入深、簡明透徹、概念清楚、重點(diǎn)突出。本書著重基本概念、基本原理闡述,減少不必要的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和計(jì)算。書中采用精煉、通俗易懂的文字,結(jié)合圖形、表格、照片多種直觀的表達(dá)方式,便于學(xué)生輕松地學(xué)習(xí)知識(shí)。(3)全書內(nèi)容豐富、編排連貫、系統(tǒng)性強(qiáng)。本教材的編排體系是:先介紹基礎(chǔ)知識(shí),后系統(tǒng)介紹專業(yè)知識(shí);先模擬通信系統(tǒng),后數(shù)字通信系統(tǒng)。本書參考學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí),書中內(nèi)容可根據(jù)課程設(shè)置的具體情況、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)要求的側(cè)重點(diǎn)不同進(jìn)行自由取舍、靈活講授。我們將為使用本書的教師免費(fèi)提供電子教案等教學(xué)資源,需要者可以到化學(xué)工業(yè)出版社教學(xué)資源網(wǎng)站http://www.cipedu.com.cn免費(fèi)下載使用。
本書既適用于高職高專層次的各類高校的通信、電子、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)作為教材,也可以作為成人高等學(xué)校有關(guān)專業(yè)參考教材,還可供專業(yè)工程技術(shù)人員參考。
本書由沈陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院趙新亞、遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡國柱擔(dān)任主編,大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院王媛、西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院李佳擔(dān)任副主編。趙新亞編寫了第1、4(部分)、8章,胡國柱編寫了第5~7章,王媛編寫了第2、3章,李佳編寫了第4章(部分)。貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院吳政江、淄博職業(yè)學(xué)院楊林、常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院姚裕寶和桂林航空工業(yè)學(xué)院嵇建波參加了全書編寫工作。全書由趙新亞統(tǒng)稿。
沈陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院趙敏教授擔(dān)任本書的主審,對(duì)本書進(jìn)行了仔細(xì)查閱,并提出了寶貴意見和修改建議,在此表示感謝。
限于編者水平,書中難免存在疏漏和不足,懇請讀者批評(píng)指正。
編者
第1章通信系統(tǒng)的基本概念1
1.1通信的基本概念1
1.2通信系統(tǒng)的組成2
1.2.1通信系統(tǒng)的一般模型2
1.2.2模擬通信系統(tǒng)3
1.2.3數(shù)字通信系統(tǒng)3
1.2.4數(shù)字通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)5
1.3通信系統(tǒng)的分類及通信方式5
1.3.1通信系統(tǒng)的分類5
1.3.2通信方式6
1.4信息及其度量7
1.5通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)9
1.5.1有效性指標(biāo)的具體表述10
1.5.2可靠性指標(biāo)的具體表述11
本章小結(jié)11
習(xí)題12
第2章信道與噪聲13
2.1信道概念及分類13
2.1.1信道的基本概念13
2.1.2信道的分類14
2.1.3信道的數(shù)學(xué)模型19
2.2信道容量22
2.3信道的加性噪聲25
2.4通信中的常見噪聲26
2.4.1白噪聲26
2.4.2高斯噪聲27
2.4.3高斯型白噪聲29
2.4.4窄帶高斯噪聲29
本章小結(jié)31
習(xí)題31
第3章模擬調(diào)制33
3.1幅度調(diào)制(線性調(diào)制)的原理33
3.1.1幅度調(diào)制的一般模型35
3.1.2常規(guī)雙邊帶調(diào)幅(AM)35
3.1.3抑制載波雙邊帶調(diào)幅(DSB)38
3.1.4單邊帶調(diào)制(SSB)40
3.1.5殘留邊帶調(diào)制(VSB)42
3.2線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能分析44
3.2.1通信系統(tǒng)抗噪聲性能分析的一般模型44
3.2.2相干解調(diào)與包絡(luò)檢波的抗噪聲性能分析45
3.3角度調(diào)制(非線性調(diào)制)的原理與抗噪聲性能分析51
3.3.1角度調(diào)制的基本概念51
3.3.2窄帶調(diào)頻與寬帶調(diào)頻52
3.3.3調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生與解調(diào)55
3.3.4調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能57
3.4各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較61
3.5頻分復(fù)用(FDM)62
本章小結(jié)64
習(xí)題64
第4章模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸66
4.1概述66
4.2抽樣定理67
4.3脈沖振幅調(diào)制(PAM)68
4.4模擬信號(hào)的量化70
4.4.1量化的基本原理70
4.4.2均勻量化71
4.4.3非均勻量化72
4.5脈沖編碼調(diào)制(PCM)75
4.5.1常用的二進(jìn)制編碼碼型75
4.5.2基于A律13折線的碼位安排77
4.5.3逐次比較型編碼原理78
4.5.4譯碼原理80
4.5.5PCM性能81
4.6增量調(diào)制81
4.6.1簡單增量調(diào)制82
4.6.2增量調(diào)制的過載特性83
4.7時(shí)分復(fù)用(TDM)84
本章小結(jié)85
習(xí)題86
第5章數(shù)字基帶傳輸87
5.1數(shù)字基帶信號(hào)的碼型87
5.1.1數(shù)字基帶信號(hào)的碼型設(shè)計(jì)原則87
5.1.2數(shù)字基帶信號(hào)的常用碼型88
5.1.3數(shù)字基帶信號(hào)的頻譜特性91
5.2基帶傳輸系統(tǒng)的脈沖傳輸與碼間串?dāng)_94
5.2.1數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的工作原理94
5.2.2碼間串?dāng)_95
5.2.3碼間串?dāng)_的消除96
5.2.4碼間串?dāng)_的基帶傳輸系統(tǒng)96
5.3眼圖99
5.3.1眼圖的概念99
5.3.2眼圖形成原理99
本章小結(jié)100
習(xí)題101
第6章數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸103
6.1數(shù)字幅度調(diào)制103
6.1.12ASK信號(hào)的調(diào)制原理及實(shí)現(xiàn)方法103
6.1.22ASK信號(hào)的解調(diào)104
6.1.32ASK信號(hào)的功率譜及帶寬105
6.1.42ASK信號(hào)的抗噪聲性能106
6.2數(shù)字頻率調(diào)制109
6.2.12FSK信號(hào)的調(diào)制原理及實(shí)現(xiàn)方法109
6.2.22FSK信號(hào)的解調(diào)110
6.2.32FSK信號(hào)的功率譜及帶寬112
6.2.42FSK信號(hào)的抗噪聲性能113
6.3數(shù)字相位調(diào)制116
6.3.12PSK信號(hào)的調(diào)制原理116
6.3.22DPSK信號(hào)的調(diào)制原理117
6.4二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)性能比較119
6.5多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制120
6.5.1多進(jìn)制數(shù)字幅度調(diào)制(MASK)120
6.5.2多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制(MPSK)121
6.5.3多進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制(MFSK)121
本章小結(jié)122
習(xí)題122
第7章差錯(cuò)控制編碼124
7.1概述124
7.1.1信源編碼與信道編碼的基本概念124
7.1.2糾錯(cuò)編碼的分類125
7.1.3差錯(cuò)控制方式125
7.1.4糾錯(cuò)編碼的基本原理126
7.2簡單的差錯(cuò)控制編碼127
7.2.1奇偶監(jiān)督碼127
7.2.2行列監(jiān)督碼128
7.2.3恒比碼128
7.3線性分組碼128
7.3.1線性分組碼的基本概念128
7.3.2漢明碼130
7.4循環(huán)碼131
7.4.1循環(huán)碼的特性131
7.4.2循環(huán)碼的生成多項(xiàng)式和生成矩陣131
7.4.3循環(huán)碼的編碼與譯碼方法133
7.5卷積碼134
7.5.1卷積碼的基本概念134
7.5.2卷積碼的編碼與譯碼135
本章小結(jié)136
習(xí)題136
第8章同步系統(tǒng)137
8.1同步的概念及分類137
8.2載波同步138
8.2.1直接法138
8.2.2插入導(dǎo)頻法140
8.3碼元同步141
8.3.1外同步法142
8.3.2自同步法142
8.3.3碼元同步誤差對(duì)于誤碼率的影響144
8.4群同步145
8.4.1集中插入法145
8.4.2分散插入法147
8.4.3群同步性能149
8.4.4起止式同步150
本章小結(jié)150
習(xí)題151
部分習(xí)題答案152
參考文獻(xiàn)153