第一篇 通信原理 2
第1章 通信与通信系统的基本概念 2
1.1通信的概念 2
1.2通信系统 3
1.2.1通信系统的定义与组成 3
1.2.2通信系统的分类 4
1.3通信方式 6
1.4信道和传输介质 7
1.4.1信道的概念 7
1.4.2传输介质 8
1.5信号与噪声 14
1.5.1信号的定义与分类 14
1.5.2噪声的定义与分类 16
1.6信号频谱与信道通频带 18
1.6.1周期信号的频谱 18
1.6.2非周期信号的频谱 21
1.6.3信道通频带 22
1.7信息的度量与香农公式 25
1.7.1信息的度量 25
1.7.2信道容量与香农公式 27
1.7.3信道带宽与信道容量的关系 29
1.8多路复用的基本概念 32
1.9通信系统的性能评价 33
1.9.1模拟通信系统的性能指标 33
1.9.2数字通信系统的性能指标 34
1.10通信技术发展史 36
1.11小资料——莫尔斯 38
1.12思考题与习题 39
第2章 模拟调制 40
2.1调制的概念 40
2.2抑制载波的双边带调幅 42
2.2.1 DSB信号的调制 42
2.2.2 DSB信号的解调 43
2.3常规双边带调幅 44
2.3.1 AM信号的调制 44
2.3.2 AM信号的解调 45
2.4 AM和DSB的性能比较 47
2.5单边带调制 47
2.6残留边带调制 49
2.7插入载波的包络检波法 52
2.8频分复用FDM 52
2.9角调制 54
2.9.1角调制的基本概念 54
2.9.2窄带角调制和宽带角调制 56
2.9.3调频信号的产生与解调 58
2.9.4频率调制的特点 60
2.9.5输出信噪比与信道带宽的关系 60
2.10调制的功能与分类 61
2.10.1调制的功能 61
2.10.2调制的分类 62
2.11小资料——麦克斯韦 63
2.12思考题与习题 64
第3章 脉冲编码调制（PCM） 66
3.1 PCM的基本概念 66
3.2抽样 66
3.3量化 68
3.4编码 72
3.5抽样定理 73
3.5.1低通抽样定理 73
3.5.2带通抽样定理 75
3.6时分复用（TDM） 77
3.7小资料——赫兹 79
3.8思考题与习题 80
第4章 增量调制 82
4.1简单增量调制 82
4.1.1增量调制的基本概念 82
4.1.2 △M的调制原理 83
4.1.3 △M的解调原理 85
4.1.4 △M调制存在的问题 85
4.2增量总和调制（△-Σ） 87
4.2.1△-Σ的调制原理 87
4.2.2△-Σ的解调原理 88
4.3小资料——贝尔 88
4.4思考题与习题 89
第5章 数字复接与同步数字系列 90
5.1 PCM复用与数字复接 90
5.1.1数字复接的基本概念 90
5.1.2数字比特系列与复接等级 90
5.1.3 PCM基群帧结构 92
5.1.4数字复接的原理与分类 93
5.2同步数字序列（SD H）简介 95
5.2.1 SDH的基本概念 95
5.2.2 SDH的帧结构 97
5.2.3 SDH的复用结构 98
5.3小资料——马可尼 99
5.4思考题与习题 100
第6章 数字信号的基带传输 101
6.1基带信号的概念 101
6.2数字基带信号的码型 102
6.2.1码型及码型变换 102
6.2.2二元码 103
6.2.3三元码 105
6.2.4多元码 108
6.2.5数字基带信号的功率谱 108
6.3无码间串扰的传输波形 109
6.3.1码间串扰的概念 109
6.3.2第一无失真条件及传输波形 111
6.4扰码和解扰 116
6.4.1 m序列的产生和性质 116
6.4.2扰码和解扰原理 120
6.4.3 m序列在误码测试中的应用 122
6.5眼图 122
6.6小资料——真空管的发明 124
6.7思考题与习题 125
第7章 数字信号的调制传输 126
7.1二进制幅移键控（2ASK） 126
7.1.1 2ASK的基本原理 126
7.1.2 2ASK的频域特性 127
7.1.3 2ASK的调制与解调 127
7.2二进制频移键控（2FSK） 128
7.2.1 2FSK的基本原理 128
7.2.2 2FSK的频域特性 129
7.2.3 2FSK的调制与解调 129
7.3二进制相移键控（2PSK） 131
7.3.1 2PSK的基本原理 131
7.3.2 2PSK的频域特性 132
7.3.3 2PSK的调制与解调 132
7.4二进制差分相移键控（2DPSK） 133
7.4.1 2DPSK的调制 133
7.4.2 2DPSK的解调 134
7.5多进制数字调制 136
7.5.1多进制幅度键控（MASK） 136
7.5.2多进制相移键控（MPSK） 137
7.5.3多进制频移键控（MFSK） 141
7.6小资料——晶体管的发明 142
7.7思考题与习题 142
第8章 差错控制编码 144
8.1差错控制编码的概念 144
8.2差错控制方式 146
8.3差错控制编码分类 148
8.4 检错和纠错原理 149
8.5几种常用的检错码 152
8.5.1奇偶校验码 152
8.5.2水平奇偶校验码 152
8.5.3二维奇偶校验码 153
8.5.4群计数码 154
8.5.5恒比码 154
8.6线性分组码 155
8.7循环码 161
8.8小资料——香农 163
8.9思考题与习题 163
第二篇 数据通信 166
第9章 数据通信与通信网 166
9.1数据通信与数据通信系统 166
9.1.1数据通信的概念 166
9.1.2数据、模拟和数字通信的异同点 167
9.1.3数据通信的特点 168
9.1.4数据通信系统的组成 169
9.1.5数据通信的主要性能指标 170
9.1.6数据通信方式 171
9.2通信网 174
9.2.1通信网及其结构 174
9.2.2通信网拓扑结构 176
9.2.3通信网服务质量 178
9.2.4网络的服务性能保障机制 179
9.3现代通信网的支撑技术 180
9.3.1应用层技术 180
9.3.2业务网技术 181
9.3.3传输网技术 183
9.3.4支撑网技术 183
9.4通信网的发展历程 183
9.5小资料——收音机的发明 186
9.6思考题与习题 187
第10章 计算机网络体系结构 188
10.1网络体系结构概述 188
10.2网络体系结构的几个重要概念 189
10.2.1网络协议 189
10.2.2网络服务 192
10.2.3面向连接服务与无连接服务 194
10.3 ISO/OSI参考模型 194
10.3.1物理层 195
10.3.2数据链路层 195
10.3.3网络层 196
10.3.4传输层 196
10.3.5会话层 197
10.3.6表示层 197
10.3.7应用层 197
10.4 Internet网络模型 198
10.4.1 TCP/IP协议 198
10.4.2网络接口层 199
10.4.3网络互连层 199
10.4.4 传输层 202
10.4.5应用层 205
10.5 ISO/OSI模型与TCP/IP模型的比较 205
10.6小资料——电视的发明 206
10.7思考题与习题 207
第11章 通信终端与设备 209
11.1电话机 209
11.1.1磁石式电话机 209
11.1.2拨号盘式电话机 211
11.1.3按键式电话机 212
11.1.4电话通信中的通信原理知识 214
11.2收音机 214
11.2.1收音机分类及原理框图 214
11.2.2输入电路 215
11.2.3变频电路 216
11.2.4中放电路 218
11.2.5检波电路 218
11.2.6低频放大和功率放大电路 218
11.2.7广播通信中的通信原理知识 220
11.3电视机 220
11.3.1电视机信号传输原理 220
11.3.2电视机原理 222
11.3.3广播电视中的通信原理知识 224
11.4数据终端 224
11.4.1数据终端组成及分类 224
11.4.2多媒体通信终端 227
11.5通信设备 230
11.5.1调制解调器 230
11.5.2多路复用器 230
11.5.3集中器 231
11.5.4前端处理器 231
11.5.5协议转换器 231
11.6小资料——雷达的发明 232
11.7思考题与习题 233
第12章 数据交换技术 234
12.1交换的概念 234
12.2交换的基本功能 236
12.3常用的交换技术 236
12.3.1线路交换 236
12.3.2报文交换 238
12.3.3分组交换 239
12.3.4 异步转移模式（ATM） 242
12.3.5 IP交换 252
12.3.6软交换 254
12.4小资料——自动电话交换机的发明 256
12.5思考题与习题 256
第13章 网络互连设备及其通信概念 257
13.1网络互连的概念 257
13.2网络互连设备 258
13.2.1中继器（Repeater） 258
13.2.2网桥（Bridge） 259
13.2.3路由器（Router） 261
13.2.4网关（Gateway） 266
13.2.5交换机 267
13.3几种“信道”概念的理解 272
13.4小资料——万维网 273
13.5思考题与习题 274
第三篇 现代通信技术 276
第14章 接入网技术 276
14.1接入网的概念 276
14.2接入网的接口技术 279
14.2.1接入网的界定与功能模型 279
14.2.2 V5接口 280
14.3接入网的分类 280
14.4接入技术 281
14.4.1铜线接入技术（xDSL） 281
14.4.2混合光纤/同轴电缆接入网 285
14.4.3无线接入技术 286
14.4.4光纤接入网 287
14.5小资料——集成电路的发明 290
14.6思考题与习题 291
第15章 无线个人区域网络技术 292
15.1无线个人区域网络概述 292
15.2蓝牙技术 293
15.2.1“蓝牙”的由来 293
15.2.2蓝牙技术概述 293
15.2.3蓝牙技术的特点 295
15.2.4蓝牙系统组成 296
15.2.5蓝牙技术的应用 297
15.2.6蓝牙技术与无线局域网 298
15.3 ZigBee技术 300
15.3.1 ZigBee技术概述 300
15.3.2 ZigBee系统组成 301
15.3.3 ZigBee的应用 301
15.3.4 ZigBee和蓝牙性能参数比较 302
15.4 NFC技术 302
15.4.1 NFC技术概述 302
15.4.2 NFC原理和组成 303
15.4.3 NFC技术的应用 305
15.4.4 NFC与蓝牙技术的比较 305
15.5 UWB技术 305
15.5.1 UWB技术概述 305
15.5.2 UWB技术原理 306
15.5.3 UWB技术特点及应用 306
15.6小资料——电子计算机的发明 307
15.7思考题与习题 308
第16章 IP电话技术 309
16.1 IP电话概述 309
16.2 IP电话的基本工作原理 309
16.2.1 IP电话的系统组成 310
16.2.2 IP电话的实现方式 312
16.3 IP电话的相关技术标准 312
16.4 IP电话的服务质量及发展前景 314
16.5小资料——传真机的发明 315
16.6思考题与习题 315
第17章 光纤通信技术 316
17.1光纤通信概述 316
17.1.1光纤通信的概念 316
17.1.2光纤通信使用的波长 316
17.1.3光纤通信的特点 317
17.2光纤通信原理 318
17.3光纤通信系统的组成 318
17.3.1光端机 319
17.3.2中继器 321
17.3.3监控系统 321
17.4几种光纤通信技术 322
17.5光纤通信的发展趋势 324
17.6小资料——“光纤之父”高锟 326
17.7思考题与习题 326
第18章 微波中继通信技术 327
18.1微波中继通信的概念 327
18.2微波中继通信的频率范围 328
18.3微波中继通信的特点 328
18.4微波中继通信系统的组成 329
18.5微波中间站的转接方式 330
18.6数字微波的收/发信设备 332
18.7数字微波通信的关键技术 333
18.8小资料——莫尔斯电码和电报机 335
18.9思考题与习题 336
第19章 卫星通信技术 337
19.1卫星通信概述 337
19.1.1卫星通信的概念 337
19.1.2卫星通信的工作频段 338
19.1.3卫星通信的特点 339
19.2卫星通信系统 339
19.2.1卫星通信系统的分类 339
19.2.2卫星通信系统的组成 340
19.2.3卫星通信系统的工作过程 341
19.3通信卫星 342
19.3.1通信卫星的分类 342
19.3.2同步卫星的通信范围 343
19.3.3通信卫星的组成 344
19.4卫星通信地面站 346
19.4.1地面站的分类 346
19.4.2地面站的组成 347
19.5卫星通信的多址技术 349
19.6卫星通信的新技术 352
19.7 GPS系统 354
19.7.1 GPS概述 354
19.7.2 GPS系统组成 354
19.7.3 GPS定位原理 355
19.8小资料——人造卫星史话 357
19.9思考题与习题 357
第20章 移动通信技术 358
20.1移动通信概述 358
20.1.1移动通信的概念及特点 358
20.1.2移动通信系统的分类 359
20.1.3移动通信系统的组成 360
20.1.4移动通信中的多址技术 361
20.2第一代移动通信系统 362
20.3第二代数字移动通信系统 362
20.3.1 GSM移动通信系统 363
20.3.2 CDMA移动通信系统 370
20.4第三代移动通信系统 373
20.4.1第三代移动通信系统的特点 374
20.4.2第三代移动通信系统提供的业务 375
20.4.3第三代移动通信系统的关键技术 376
20.5小资料——手机的发明 376
20.6思考题与习题 377
参考文献 378