本教材根据教育部关于高等院校通信工程专业教学大纲编写。全书可分为通信基础知识、现代通信基本理论、现代通信技术和通信协议4个部分,共11章。第1、2章是全书的基础,主要介绍现代通信的基本概念、体系、频道划分、信息的度量、信道及噪声的概念与分类、常用信号处理器件等。第3~6章主要介绍现代通信系统的基本原理,包括模拟调制系统原理、数字基带调制系统原理及其抗干扰技术、模拟信号的数字化调制与传输原理、数字频带调制系统原理。第7~10章主要介绍提高现代通信系统质量的技术原理,包括信道复用与多址技术,*佳接收准则及确知信号/随相信号/起伏信号的*佳接收技术,载波同步、位同步、群同步和网同步技术,以及信源编码和信道编码技术。第11章主要介绍现代通信协议的基本概念和作用,包括OSI模型、TCP/IP模型、网络交换协议、无线传输协议WAP等。
本书极力淡化枯燥的理论分析和公式推导,尽量结合实际通信系统进行原理阐述,并配有大量的插图说明。每章*后都有小结和大量形式多样的习题,并在书尾给出了习题
答案,以便学生自学、复习和教师教学备课之用。配套的相关教学课件中加入了部分课程实验指示内容。
本教材既可作

前 言
本教材根据教育部关于高等院校通信专业教学大纲编写。鉴于教育部关于强化高校学生的实际动手能力训练、培养新一代综合应用型人才的精神,以及《通信原理》课程在通信、电子类专业的重要地位,教材在编写过程中以“内容实用、理论简练”为基本原则,在提供学生足够的专业基础理论和知识的同时,不过多强调理论推导和数学分析,而着眼于对知识的理解与应用,使其具有“通俗易懂、注重实用”的特点。
该书在内容选取、章节安排和编写上,具有如下特点: (1)
内容选取上一方面强调“够用即可”,不追求多而全;另一方面注重实用,加入了大量专业相关技术的*新动态和发展趋势介绍,增加学生对专业应用的了解和专业自豪感,为后续课程学习进行铺垫。
(2)
编写行文中注重简练、准确。对重要的理论除进行详细公式推导外,还辅以过程图解或例题来加以阐述说明;其他理论的推导证明则着重介绍推导思路,仅对关键步骤进行推证,强调理论的实际意义及其应用价值。
(3)
习题形式多样化,以填空、单项/多项选择、判断题来部分取代常见的问答思考题,利于教师更好地引导学生复习、理解基本理论和概念,力求通过课后练习环节查缺补漏,保证学生全面掌握相关知识;思考题更偏向理论知识的实际综合应用,强调学生理论联系实际能力的训练。
(4)
免费提供配套的相关教学课件,并在课件中加入部分课程实验指导等内容,以便更好地协助、方便教师制作教学软件,提高教学质量,保证教学效果。
本书共11章,分为现代通信基础知识、基本通信理论、实用通信技术和通信协议四个部分。主要介绍现代通信的基本概念、体系和术语,现代通信系统的基本原理(如模拟调制原理、数字基带调制原理、模拟信号的数字化调制与传输原理、数字频带调制原理,以及提高通信质量的主流技术(如信道复用与多址技术、*佳接收技术、同步技术、编码技术等)。第11章则主要介绍了现代通信协议的基本概念及其作用。
该书参考学时72~90(含实验),是通信、电子类专业的本科教学用书,还可作为相关技术工程人员的参考用书。
该书由上海师范大学天华学院陶亚雄教授主编、同济大学王坚教授主审,天津大学戴居丰教授、河北工业大学夏克文教授、天津师范大学刘南平教授、同济大学凌卫青老师、天津电子信息职业技术学院刘松老师、上海师范大学天华学院朱国权、王永明、徐振、刘伟、徐会彬老师,以及西南大学刘博琴老师参与了该书的指导和编写工作。
本教材在编写过程中,得到了上述各位老师及其所在院校的大力支持和帮助,在此表示由衷的感谢;同时也对为本书付出辛苦劳动的电子工业出版社编审人员,以及提供大量文献参考资料的专家学者表示深深的敬意。
由于能力与时间限制,疏漏甚至错误在所难免,欢迎各位读者批评指正。 编者 2012年5月

目 录
第1章 绪论
1. 1 通信的概念及其发展简史
1. 1. 1 通信的定义
1. 1. 2 通信的方式
1. 1. 3 通信发展史
1. 2 通信系统的概念
1. 2. 1 通信信号及分类
1. 2. 2 通信系统构成
1. 2. 3 通信系统的主要性能指标
1. 3 通信频段划分
1. 4 通信的发展方向
1. 4. 1 光纤通信
1. 4. 2 移动通信
1. 4. 3 卫星通信
1. 4. 4 IP通信
习题一
第2章 现代通信系统基础
2. 1 信息的度量
2. 2 信道容量与香农公式
2. 2. 1 离散信源的平均信息量
2. 2. 2 连续信源的熵
2. 2. 3 离散信道的熵速率与信道容量
2. 2. 4 连续信道的熵速率与信道容量
2. 2. 5 香农公式
2. 3 通信信道
2. 3. 1 信道的定义及其分类
2. 3. 2 信道数学模型
2. 3. 3 恒参信道
2. 3. 4 随参信道
2. 4 随机变量与随机过程
2. 4. 1 随机变量与随机过程
2. 4. 2 随机过程的统计平均与功率谱密度
2. 4. 3 线性时不变系统对随机输入 信号的响应
2. 5 通信系统的噪声
2. 5. 1 噪声来源及其分类
2. 5. 2 加性噪声及其特性
2. 5. 3 噪声的数学模型
2. 6 常用信号处理器件
2. 6. 1 滤波器
2. 6. 2 乘法器
习题二
第3章 模拟调制系统
3. 1 调制的功能及其分类
3. 1. 1 调制的功能
3. 1. 2 调制方式分类
3. 2 线性调制系统
3. 2. 1 双边带调制与解调
3. 2. 2 单边带调制与解调
3. 2. 3 残留边带调制与解调
3. 3 非线性调制与解调
3. 3. 1 非线性调制一般概念
3. 3. 2 频率调制系统
3. 3. 3 相位调制系统
3. 4 模拟调制系统的抗噪声性能
3. 4. 1 线性调制系统的抗噪声性能分析与比较
3. 4. 2 非线性调制系统的抗噪声性能分析与比较
3. 4. 3 线性调制与非线性调制系统的 抗噪声性能比较
3. 5 复合调制与多级调制
习题三
第4章 数字基带调制与传输
4. 1 数字基带信号
4. 1. 1 基带信号的概念及特点
4. 1. 2 常用数字基带信号码型
4. 2 数字基带信号的功率谱密度分析
4. 3 基带传输与码间干扰
4. 3. 1 数字基带传输系统结构
4. 3. 2 无码间干扰的基带传输特性
4. 3. 3 部分响应系统
4. 3. 4 眼图
4. 4 均衡技术
4. 4. 1 线性横向均衡滤波器
4. 4. 2 峰值失真准则
4. 4. 3 均方误差(MSE)准则
4. 4. 4 基带和带通线性均衡器
习题四
第5章 模拟信号数字化传输
5. 1 脉冲幅度调制(PAM)
5. 1. 1 抽样与抽样定理
5. 1. 2 脉冲幅度调制PAM
5. 2 脉冲编码调制(PCM)
5. 2. 1 抽样信号的量化
5. 2. 2 编码
5. 2. 3 PCM系统的噪声
5. 3 差分脉冲编码调制(DPCM)
5. 3. 1 DPCM原理
5. 3. 2 DPCM系统的噪声
5. 4 增量调制ΔM
5. 4. 1 增量调制原理
5. 4. 2 增量调制系统的噪声
5. 5 时分复用和多路数字电话系统
5. 5. 1 PCM时分多路复用信号帧 结构
5. 5. 2 30/32路PCM基群终端机及其定时与同步
5. 5. 3 数字复接技术
习题五
第6章 数字频带调制
6. 1 二进制幅度键控2ASK系统
6. 2 二进制频移键控2FSK系统
6. 2. 1 一般频移键控2FSK的调制与 解调
6. 2. 2 相位连续的频移键控2CPFSK
6. 3 二进制相移键控2PSK系统
6. 3. 1 **相移键控2PSK的调制与 解调
6. 3. 2 相对相移键控2DPSK的调制与解调
6. 4 多进制调制
6. 4. 1 多进制数字调幅(MASK)
6. 4. 2 多进制数字调频(MFSK)
6. 4. 3 多进制数字调相(MPSK)
6. 5 正交频分复用(OFDM)
6. 5. 1 OFDM概述及其特点
6. 5. 2 OFDM的实现方法
6. 5. 3 OFDM的保护间隔与循环 前缀
习题六
第7章 信道复用与多址技术
7. 1 多用户通信系统
7. 2 频分复用(FDM)
7. 3 时分复用(TDM)
7. 4 多址技术
7. 4. 1 频分多址(FDMA)
7. 4. 2 时分多址(TDMA)
7. 4. 3 码分多址(CDMA)
7. 4. 4 空分多址及混合多址
习题七
第8章 *佳接收机
8. 1 *佳接收准则
8. 1. 1 *大输出信噪比准则
8. 1. 2 *小均方误差准则
8. 1. 3 *大后验概率准则
8. 2 确知信号的*佳接收
8. 3 随机信号的*佳接收
8. 4 起伏信号的*佳接收
8. 5 普通接收机与*佳接收机的性能比较
习题八
第9章 同步原理
9. 1 载波同步
9. 1. 1 直接载波同步法
9. 1. 2 插入导频载波同步法
9. 1. 3 载波同步的性能
9. 2 位同步
9. 2. 1 外同步法
9. 2. 2 直接位同步法
9. 2. 3 位同步的性能
9. 3 群同步
9. 3. 1 连贯插入群同步法
9. 3. 2 间隔式插入群同步法
9. 3. 3 群同步的性能与保护
9. 4 网同步
9. 4. 1 网同步原理
习题九
第10章 编码技术
10. 1 信源编码
10. 1. 1 信源编码基本原理
10. 1. 2 *佳信源编码
10. 2 信道编码
10. 2. 1 信道编码原理
10. 2. 2 几种简单差错控制码
10. 3 常见线性码
10. 3. 1 线性分组码
10. 3. 2 循环码
10. 4 卷积码
10. 4. 1 卷积码概念与原理
10. 4. 2 卷积码的编码
10. 4. 3 卷积码的译码
10. 5 编码交织
10. 5. 1 编码交织原理
10. 5. 2 交织方式改进与应用
小结
习题十
第11章 通信协议
11. 1 通信网概述
11. 1. 1 通信网的种类及拓扑结构
11. 1. 2 通信网的组成和信令
11. 2 协议的概念及其必要性
11. 2. 1 通信协议的产生及必要性
11. 2. 2 通信协议
11. 3 OSI协议
11. 3. 1 OSI标准协议体系结构与 概念
11. 3. 2 OSI的数据传输过程
11. 4 TCP/IP
11. 4. 1 TCP/IP体系结构与概念
11. 4. 2 TCP/IP的数据传输过程
11. 4. 3 TCP/IP族
11. 5 网络交换协议
11. 5. 1 网络交换技术
11. 5. 2 X. 25协议
11. 5. 3 帧中继协议
11. 5. 4 ATM协议
11. 6 无线传输协议WAP
11. 6. 1 WAP的产生
11. 6. 2 WAP协议体系
11. 6. 3 WAP发展趋势
习题十一
习题答案
附录 贝塞尔函数数值表
参考文献