第1章 通信基礎(chǔ) 1 1.1 通信概述 1 1.1.1 通信的定義 1 1.1.2 通信的分類 1 1.1.3 通信的方式 3 1.1.4 通信系統(tǒng)的模型 5 1.2 信息論基礎(chǔ) 6 1.2.1 信息的量度 6 1.2.2 平均信息量 7 1.3 通信系統(tǒng)的性能指標(biāo) 8 1.3.1 一般通信系統(tǒng)的性能指標(biāo) 8 1.3.2 通信系統(tǒng)的有效性指標(biāo) 8 1.3.3 通信系統(tǒng)的可靠性指標(biāo) 10 1.4 通信信道的基本特性 10 1.4.1 信道 11 1.4.2 傳輸信道 13 1.4.3 信道內(nèi)的噪聲 15 1.4.4 常見的幾種噪聲 16 1.4.5 信道容量 18 小結(jié) 21 思考與練習(xí)1 21 第2章 數(shù)字通信 24 2.1 數(shù)字通信系統(tǒng)模型 24 2.2 時(shí)分多路復(fù)用(TDM) 26 2.2.1 TDM的基本原理 26 2.2.2 TDM信號(hào)的帶寬及相關(guān)問題 28 2.2.3 時(shí)分復(fù)用的PCM通信系統(tǒng) 29 2.2.4 PCM 30/32路典型終端設(shè)備 29 2.3 準(zhǔn)同步數(shù)字體系(PDH) 31 2.3.1 數(shù)字復(fù)接的概念和方法 32 2.3.2 同步復(fù)接與異步復(fù)接 33 2.3.3 PCM高次群 41 2.4 同步數(shù)字體系(SDH) 45 2.4.1 SDH的基本概念 45 2.4.2 SDH的速率和幀結(jié)構(gòu) 46 2.4.3 同步復(fù)用結(jié)構(gòu) 47 2.4.4 映射的方法 51 2.4.5 定位 55 2.4.6 復(fù)用 58 小結(jié) 61 思考與練習(xí)2 62 第3章 微波與衛(wèi)星通信 64 3.1 微波通信技術(shù) 64 3.1.1 微波中繼通信 65 3.1.2 數(shù)字微波通信的特點(diǎn) 66 3.1.3 微波信號(hào)的傳播 66 3.1.4 微波通信的頻率配置 67 3.1.5 信號(hào)的傳輸與復(fù)用 69 3.1.6 信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 69 3.1.7 編解碼技術(shù) 70 3.2 微波通信系統(tǒng) 71 3.2.1 數(shù)字微波通信系統(tǒng) 71 3.2.2 數(shù)字微波通信系統(tǒng)的性能 73 3.3 微波無線固定接入 76 3.3.1 LMDS無線接入 76 3.3.2 MMDS無線接入 79 3.3.3 LMDS/MMDS混合型無線接入 81 3.4 衛(wèi)星通信技術(shù) 82 3.4.1 衛(wèi)星通信的特點(diǎn) 82 3.4.2 衛(wèi)星信號(hào)的傳輸 83 3.4.3 信號(hào)處理技術(shù) 86 3.4.4 衛(wèi)星通信中的多址技術(shù) 90 3.5 衛(wèi)星通信系統(tǒng) 94 3.5.1 靜止衛(wèi)星通信系統(tǒng) 94 3.5.2 移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) 98 3.5.3 VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng) 99 3.5.4 衛(wèi)星通信新技術(shù) 101 3.6 衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展 105 3.6.1 激光技術(shù)的應(yīng)用 105 3.6.2 先進(jìn)通信技術(shù)衛(wèi)星 106 3.6.3 寬帶多媒體衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng) 106 小結(jié) 108 思考與練習(xí)3 108 第4章 衛(wèi)星導(dǎo)航與定位 109 4.1 GPS概述 109 4.1.1 GPS的基本概念 109 4.1.2 GPS的組成及作用 110 4.1.3 GPS的信號(hào) 113 4.2 GPS的定位原理 115 4.2.1 GPS坐標(biāo)系統(tǒng) 116 4.2.2 GPS時(shí)間系統(tǒng) 118 4.2.3 測(cè)量誤差 121 4.3 GPS信號(hào)接收機(jī) 124 4.3.1 接收機(jī)的基本概念 124 4.3.2 接收機(jī)分類 125 4.3.3 接收機(jī)天線 126 4.3.4 接收單元 126 4.3.5 GPS衛(wèi)星接收機(jī)參數(shù) 128 4.4 GPS現(xiàn)代化 129 4.4.1 概述 129 4.4.2 GPS民用現(xiàn)代化 129 4.4.3 GPS軍用現(xiàn)代化 130 4.4.4 GPS現(xiàn)代化的階段 130 4.5 GLONASS系統(tǒng) 130 4.5.1 衛(wèi)星結(jié)構(gòu)與組成 130 4.5.2 GLONASS發(fā)展歷程 131 4.5.3 地面支持系統(tǒng) 132 4.5.4 GLONASS與GPS系統(tǒng)的 特征比較 132 4.5.5 GLONASS現(xiàn)代化 133 4.6 Galileo系統(tǒng) 134 4.6.1 概述 134 4.6.2 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成 135 4.6.3 系統(tǒng)的開發(fā)計(jì)劃 135 4.7 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簡介 136 4.7.1 系統(tǒng)概述 136 4.7.2 發(fā)展歷程 138 4.7.3 技術(shù)特點(diǎn) 140 4.7.4 應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化 141 4.7.5 國際交流與合作 142 小結(jié) 144 思考與練習(xí)4 145 第5章 移動(dòng)通信 146 5.1 概述 146 5.1.1 移動(dòng)通信的特點(diǎn) 146 5.1.2 移動(dòng)通信的分類 148 5.1.3 移動(dòng)通信系統(tǒng)的小區(qū)制 149 5.2 移動(dòng)通信的基本技術(shù) 150 5.2.1 蜂窩組網(wǎng)技術(shù) 150 5.2.2 多址技術(shù) 155 5.2.3 調(diào)制技術(shù) 157 5.2.4 交織技術(shù) 157 5.2.5 自適應(yīng)均衡技術(shù) 159 5.2.6 信道配置技術(shù) 159 5.3 GSM移動(dòng)通信系統(tǒng) 160 5.3.1 GSM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 161 5.3.2 GSM系統(tǒng)的無線空中接口(Um) 164 5.3.3 移動(dòng)用戶的接續(xù)過程 171 5.4 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng) 173 5.4.1 CDMA2000系統(tǒng)簡介 173 5.4.2 TD-SCDMA系統(tǒng)簡介 176 5.5 第四代移動(dòng)通信技術(shù)簡介 178 5.5.1 第四代移動(dòng)通信的系統(tǒng)要求 179 5.5.2 第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展 179 5.5.3 第四代移動(dòng)通信主要技術(shù)簡介 181 5.6 第五代移動(dòng)通信技術(shù)簡介 187 5.7 正交頻分復(fù)用 197 5.7.1 OFDM的基本原理 197 5.7.2 OFDM的核心技術(shù) 204 小結(jié) 209 思考與練習(xí)5 209 第6章 光通信 211 6.1 波分復(fù)用(WDM)技術(shù) 211 6.1.1 WDM的基本原理 211 6.1.2 WDM通信系統(tǒng) 214 6.2 相干光通信技術(shù) 218 6.2.1 相干光通信的基本原理 218 6.2.2 相干光通信的關(guān)鍵技術(shù) 221 6.3 光孤子通信 221 6.3.1 光孤子的基本特征 221 6.3.2 光孤子通信系統(tǒng) 223 6.4 無線光(FSO)通信 224 6.4.1 無線光通信技術(shù)的發(fā)展 224 6.4.2 無線光通信系統(tǒng)的構(gòu)成及 工作原理 225 6.4.3 無線光通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 226 6.4.4 無線光通信的關(guān)鍵技術(shù) 227 6.4.5 無線光通信的典型應(yīng)用 228 6.5 全光通信系統(tǒng) 231 6.5.1 全光通信的概念 231 6.5.2 全光通信的關(guān)鍵器件和技術(shù) 231 6.5.3 全光通信網(wǎng) 234 6.5.4 光時(shí)分復(fù)用 237 6.6 紫外光通信技術(shù) 238 6.6.1 紫外光通信簡介 238 6.6.2 紫外光通信的基本原理 240 6.6.3 紫外光通信鏈路模型 241 6.6.4 紫外光通信在軍事方面的應(yīng)用 244 小結(jié) 247 思考與練習(xí)6 247 第7章 寬帶接入網(wǎng)絡(luò) 249 7.1 xDSL接入 249 7.1.1 HDSL接入技術(shù) 249 7.1.2 ADSL接入技術(shù) 255 7.1.3 VDSL接入技術(shù) 264 7.2 無線高保真(WiFi)接入 266 7.2.1 無線接入的概念 266 7.2.2 無線高保真(WiFi)技術(shù) 267 7.2.3 WiFi技術(shù)的應(yīng)用 269 7.2.4 WiFi技術(shù)的展望 274 7.3 全球微波接入互操作性(WiMAX) 276 7.3.1 WiMAX簡介 276 7.3.2 WiMAX的技術(shù)特點(diǎn) 276 7.3.3 WiMAX寬帶無線接入的特點(diǎn) 277 7.3.4 WiMAX網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的參考模型 279 7.3.5 WiMAX寬帶無線接入應(yīng)用模式 280 7.3.6 WiMAX無線城域網(wǎng)的 ?具體應(yīng)用 284 小結(jié) 287 思考與練習(xí)7 288 第8章 大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)簡介 289 8.1 大數(shù)據(jù)的概念 289 8.1.1 大數(shù)據(jù)處理的六大工具 291 8.1.2 大數(shù)據(jù)在我國的未來之路 294 8.2 云計(jì)算的基本概念 294 8.2.1 廣義的云計(jì)算和狹義的云計(jì)算 295 8.2.2 云計(jì)算的工具與服務(wù) 296 8.2.3 云計(jì)算的發(fā)展前景 297 8.3 大數(shù)據(jù)和云計(jì)算融合的必然趨勢(shì) 299 8.3.1 大數(shù)據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀 299 8.3.2 大數(shù)據(jù)形成條件與運(yùn)作模式 301 8.3.3 大數(shù)據(jù)安全 302 8.3.4 大數(shù)據(jù)時(shí)代的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 303 小結(jié) 309 思考與練習(xí)8 309 參考文獻(xiàn) 310