全書共分8章，主要內(nèi)容包括：模擬調(diào)制系統(tǒng)、信源與PCM信源編碼、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)、數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)、數(shù)字通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析、信
通信原理是通信工程與電子信息專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。通信的內(nèi)容非常龐雜，本課程上承模擬電子線路高頻電子線路信號(hào)與系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)處理等基礎(chǔ)課程，下啟移動(dòng)通信衛(wèi)星通信光纖通信程控交換技術(shù)現(xiàn)代通信網(wǎng)等專業(yè)課程，因此通信原理課程起著承前啟后的作用，是通信工程專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。本課程系統(tǒng)闡述了模擬通信和數(shù)字通信的基本原理和方法，側(cè)重于數(shù)字通信技術(shù)，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，重點(diǎn)在于夯實(shí)學(xué)生的理論基礎(chǔ)，提高創(chuàng)新能力和實(shí)際動(dòng)手能力。
全書共分8章。第1章概論，主要介紹通信的基本概念、
通信系統(tǒng)的組成、發(fā)展歷史、
衡量通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)及帶寬等內(nèi)容；
第2章模擬調(diào)制系統(tǒng)，主要介紹模擬通信中的AM、DSB、SSB、VSB和FM、PM的調(diào)制/解調(diào)方法、
系統(tǒng)性能分析、 加重和預(yù)加重技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容； 第3章信源與PCM信源編碼，主要介紹信息及其度量，PCM、M、DPCM等模擬信號(hào)數(shù)字化的方法與性能；第4章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)，主要介紹數(shù)字基帶信號(hào)波形、傳輸碼型、碼間串?dāng)_、眼圖、時(shí)域均衡等；
第5章數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)，主要介紹二進(jìn)制和多進(jìn)制數(shù)字幅移鍵控（ASK）、
頻移鍵控（FSK）、
相移鍵控（PSK）的調(diào)制解調(diào),以及QAM、 MSK、 OFDM等新的調(diào)制解調(diào)技術(shù)；
第6章數(shù)字通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析，
主要介紹數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)和數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)的抗噪聲性能，數(shù)字信號(hào)的佳接收技術(shù)；第7章信道與信道編碼，主要介紹了信道、信道容量、信道編碼的基本概念、
線性分組碼、 循環(huán)碼、 卷積碼等；第8章數(shù)字信號(hào)的復(fù)用和同步，主要介紹頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、同步的基本概念、
載波同步、 位同步、 幀同步和網(wǎng)同步的實(shí)現(xiàn)方法與系統(tǒng)性能指標(biāo)等。
本書在內(nèi)容選取時(shí)，盡量避免煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，對(duì)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行了恰當(dāng)取舍，突出定性分析，深淺得當(dāng)，有助于促進(jìn)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。在編寫過程中，注重科學(xué)性與通俗性的結(jié)合，敘述簡明扼要，講解深入淺出，力求用通俗易懂的語言將枯燥的理論知識(shí)闡述清楚，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和閱讀效率。
本書各章后均有課程實(shí)例或課程擴(kuò)展，以及MATLAB仿真和習(xí)題。本書適合作為普通高等院校電子、信息、通信類專業(yè)本科生的教材，也可以供有關(guān)科學(xué)技術(shù)人員參考。
本書由中南大學(xué)郭麗梅、施榮華主編，國防科技大學(xué)鄒逢興教授主審。通信工程系列教材編委會(huì)，特別是中南大學(xué)王國才、李登、董健和石晶晶老師對(duì)本書的編寫提供了很多寶貴意見和建議；中國鐵道出版社的有關(guān)負(fù)責(zé)同志對(duì)本書的出版給予了大力支持，并提出了很多寶貴意見；本書在編寫過程中，參考了大量國內(nèi)外通信原理相關(guān)的文獻(xiàn)和資料，書后的參考文獻(xiàn)僅列出其中的一部分，其他出處實(shí)難一一列舉，在此特向所有引用資料的作者表示衷心的感謝。同時(shí)向?yàn)楸緯某霭娓冻隽舜罅啃难秃顾木庉嬐緜儽硎局孕牡母兄x。
由于通信原理的理論性強(qiáng)、知識(shí)面廣，限于編者的水平和經(jīng)驗(yàn)，書中難免存在疏漏與不妥之處，殷切希望廣大讀者批評(píng)指正。
編者
2017年12月
作者1995年畢業(yè)于湖南大學(xué)，獲學(xué)士學(xué)位，2002年和2010年于中南大學(xué)分別獲得碩士學(xué)位和博士學(xué)位。2002年至今在中南大學(xué)從事過通信原理、數(shù)字通信技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)和現(xiàn)代交換技術(shù)等方面的教學(xué)工作。主要研究方向?yàn)橐苿?dòng)通信,信號(hào)處理和多傳感器信息融合。 本人在工作和學(xué)習(xí)期間參與了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、湖南省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目和國家863 等項(xiàng)目的開發(fā)和研究工作，并主持橫向科研項(xiàng)目一項(xiàng)。公開發(fā)表相關(guān)專業(yè)論文十余篇，其中EI檢索7篇。
第1章緒論1
11通信系統(tǒng)的基本概念1
111通信系統(tǒng)的組成1
112通信發(fā)展概況2
12模擬通信和數(shù)字通信3
121模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)3
122模擬通信系統(tǒng)與數(shù)字通信系統(tǒng)4
13通信頻段及頻率分配6
14通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)7
141模擬通信系統(tǒng)性能指標(biāo)8
142數(shù)字通信系統(tǒng)性能指標(biāo)8
15帶寬11
16MATLAB在通信系統(tǒng)仿真中的應(yīng)用14
小結(jié)15
習(xí)題15
第2章模擬調(diào)制系統(tǒng)17
21幅度調(diào)制（線性調(diào)制）18
211調(diào)幅18
212抑制載波雙邊帶調(diào)制23
213單邊帶調(diào)制25
214殘留邊帶調(diào)制30
22非線性調(diào)制（角度調(diào)制）32
221角度調(diào)制的基本表達(dá)式32
222調(diào)頻信號(hào)的頻譜分析與卡森帶寬34
223調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生38
224調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)41
23模擬調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能分析43
24課程實(shí)例：超外差式收音機(jī)46
25調(diào)頻立體聲廣播發(fā)射系統(tǒng)的MATLAB仿真實(shí)例47
小結(jié)48
習(xí)題49
第3章信源與PCM信源編碼52
31信息及其度量52
311離散信源的度量53
312連續(xù)信源的度量54
32PCM信源編碼55
321脈沖編碼調(diào)制通信系統(tǒng)的組成55
322抽樣定理56
323模擬脈沖調(diào)制63
324量化64
325脈沖編碼調(diào)制69
326PCM信號(hào)的碼元速率和帶寬75
327PCM系統(tǒng)的抗噪聲性能75
328差分脈沖編碼調(diào)制（DPCM）76
329增量調(diào)制（M）79
3210PCM與M的比較84
33課程擴(kuò)展：參量編碼86
34PCM編碼和解碼的MATLAB仿真分析87
小結(jié)88
習(xí)題89
通信原理
目錄
第4章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)91
41數(shù)字基帶信號(hào)的波形91
42基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型93
43二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜97
44數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)101
441數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)構(gòu)成101
442數(shù)字基帶傳輸中碼間串?dāng)_104
443無碼間串?dāng)_的傳輸特性的設(shè)計(jì)108
45眼圖112
46部分響應(yīng)系統(tǒng)114
461第Ⅰ類部分響應(yīng)系統(tǒng)114
462部分響應(yīng)系統(tǒng)的一般形式117
47均衡技術(shù)119
471時(shí)域均衡原理120
472均衡效果的衡量123
473均衡器的實(shí)現(xiàn)與調(diào)整124
48課程擴(kuò)展：現(xiàn)代通信技術(shù)之光纖通信126
49基帶傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真分析129
小結(jié)130
習(xí)題130
第5章數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)134
51二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制135
511二進(jìn)制振幅鍵控135
512二進(jìn)制頻移鍵控141
513二進(jìn)制相移鍵控149
514二進(jìn)制差分相移鍵控153
52多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)157
521四進(jìn)制絕對(duì)相移鍵控160
522四進(jìn)制差分相移鍵控163
53新型的數(shù)字帶通調(diào)制技術(shù)168
531正交振幅調(diào)制168
532交錯(cuò)正交相移鍵控172
533小頻移鍵控174
534高斯小頻移鍵控181
535正交頻分復(fù)用182
57課題實(shí)例：數(shù)字微波通信系統(tǒng)188
5816PSK、16DPSK和16QAM通信系統(tǒng)的MATLAB仿真分析190
小結(jié)191
習(xí)題191
第6章數(shù)字通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析194
61通信系統(tǒng)中的噪聲及其性能194
62無碼間串?dāng)_時(shí)噪聲對(duì)基帶傳輸系統(tǒng)性能的影響196
621二進(jìn)制雙極性基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能197
622二進(jìn)制單極性基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能199
63帶通調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能200
6312ASK信號(hào)的抗噪聲性能200
6322FSK系統(tǒng)的抗噪聲性能203
6332PSK系統(tǒng)的抗噪聲性能205
6342DPSK系統(tǒng)抗噪聲性能206
635二進(jìn)制調(diào)制系統(tǒng)的性能比較208
64多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能210
65數(shù)字信號(hào)的佳接收211
651數(shù)字信號(hào)的匹配濾波接收211
652數(shù)字信號(hào)的相關(guān)接收214
66課程擴(kuò)展:衛(wèi)星通信221
67二進(jìn)制頻移鍵控抗噪聲性能的MATLAB仿真分析223
小結(jié)225
習(xí)題225
第7章信道與信道編碼227
71通信信道227
711信道的分類227
712信道的數(shù)學(xué)模型230
713信道對(duì)傳輸信號(hào)的影響231
72信道容量234
721連續(xù)信道容量235
722離散信道容量237
73信道
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