现代通信系统

第1章 现代通信基本概念 1 1.1 人类科技进步的产物——现代通信 1 1.1.1 通信技术的发展 1 1.1.2 现代通信技术的基础——微电子技术 1 1.1.3 现代通信技术的核心——计算机技术 2 1.1.4 光通信的基础——光子技术 2 1.1.5 卫星通信技术的基础——空间技术 2 1.2 现代通信的基本特征——数字化 2 1.2.1 现代通信系统与数字化 2 1.2.2 数字信号及数字通信的特点 3 1.3 现代通信的特点及主要内容 4 1.3.1 综合化 4 1.3.2 宽带化 5 1.3.3 智能化 5 1.3.4 个人化 5 1.3.5 网络全球化 5 习题 6 第2章 信源数字编码技术 7 2.1 概述 7 2.2 模拟信号时域离散化与抽样定理 7 2.3 语音数字编码技术 8 2.3.1 波形编码技术 8 2.3.2 参数编码技术 21 2.3.3 混合编码技术 24 2.4 数字音频编码标准 27 2.4.1 语音编码标准 27 2.4.2 高保真立体声音频编码标准 28 2.5 图像编码技术 29 2.5.1 概述 29 2.5.2 图像压缩编码基本方法 29 2.6 图像压缩编码标准 31 2.6.1 静止图像压缩标准 31 2.6.2 视频压缩标准 32 2.7 海量信源信息数字化34 2.7.1 传感器的数字化技术34 2.7.2 图像信息采集技术36 习题 37 第3章 现代数字交换技术 38 3.1 概述 38 3.2 交换方式的分类 39 3.2.1 布控交换与程控交换 39 3.2.2 模拟交换与数字交换 40 3.2.3 空分交换与时分交换 40 3.2.4 电交换与光交换 41 3.3 信息交换的常用术语 41 3.3.1 交换网络与接线器 41 3.3.2 集中控制与分散控制 42 3.3.3 电路交换与分组交换 42 3.3.4 静态路由与动态路由 43 3.4 数字程控交换技术 44 3.4.1 T接线器的基本原理 45 3.4.2 S接线器的基本原理 46 3.4.3 TST交换网络 47 3.4.4 数字程控交换呼叫处理与 控制 49 3.5 分组交换 50 3.5.1 概述 50 3.5.2 分组交换的基本原理 51 3.5.3 帧中继 56 3.5.4 ATM交换技术 58 3.5.5 IP交换与软交换技术 60 3.5.6 光交换技术65 习题 69 第4章 数字通信系统概述 71 4.1 数字通信系统模型 71 4.1.1 数字通信系统模型结构 71 4.1.2 数字通信系统的主要性能指标 72 4.2 数字复接技术 74 4.2.1 数字多路通信原理 74 4.2.2 数字信号复接技术 76 4.3 数字传输信号帧结构 77 4.3.1 PCM30/32路基群帧结构 77 4.3.2 准同步数字复接(PDH)系列帧结构 (以PCM30/32路为基础) 79 4.3.3 同步数字复接(SDH)系列 帧结构 81 4.4 数字传输信号的处理 82 4.4.1 信道编码变换 82 4.4.2 扰码与解扰码 85 4.4.3 差错控制(纠错编码) 86 4.5 数字信号的调制与解调 90 4.5.1 数字信号的无线传输 90 4.5.2 数字信号的调制与解调 93 4.5.3 OFDM调制技术 97 习题 100 第5章 数字光纤通信系统 101 5.1 数字光纤通信系统概述 101 5.1.1 数字光纤通信的基本概念 101 5.1.2 数字光纤通信系统的组成 101 5.1.3 光纤和光缆 103 5.2 PDH数字光纤通信传输系统 108 5.3 SDH光同步数字通信传输系统 109 5.3.1 SDH光同步数字通信传输系统的 基本概念和特点 109 5.3.2 SDH的速率与帧结构 110 5.3.3 SDH的基本网络单元 111 5.3.4 SDH光传输系统中的光缆和 中继长度计算 112 5.4 光波分复用系统 114 5.4.1 光波分复用系统的基本概念 114 5.4.2 光波分复用系统的结构 116 5.4.3 光波分复用系统的功能描述 116 5.4.4 光波分复用系统的主要设备 118 5.4.5 光波分复用的主要技术 121 5.5 光传送网 122 5.5.1 光传送网的分层结构122 5.5.2 光传送网的组网保护123 5.6 光因特网125 习题 126 第6章 数字微波与卫星通信系统 127 6.1 数字微波通信系统概述 127 6.1.1 微波通信的基本概念 127 6.1.2 微波传输线路 129 6.2 卫星通信系统 131 6.2.1 卫星通信系统的组成及特点 132 6.2.2 卫星通信传输线路的性能 参数 133 6.3 通信卫星 135 6.3.1 同步通信卫星 135 6.3.2 通信卫星的组成 137 6.3.3 观察参量 139 6.4 卫星通信系统的多址方式 140 6.4.1 频分多址(FDMA)方式 140 6.4.2 时分多址(TDMA)方式 142 6.4.3 空分多址(SDMA)方式 143 6.4.4 码分多址(CDMA)方式 143 6.5 卫星地球站 143 6.5.1 地球站的组成 143 6.5.2 地球站分系统 145 6.6 数字卫星通信系统范例 147 6.6.1 卫星电视广播系统 147 6.6.2 VSAT卫星通信系统 148 6.6.3 海事卫星通信系统 150 6.6.4 IDR卫星通信系统 151 6.6.5 全球定位系统 152 6.6.6 北斗卫星导航系统156 6.6.7 量子卫星通信系统 158 6.6.8 非同步卫星通信系统 163 习题 164 第7章 数字移动通信系统 166 7.1 移动通信概述 166 7.1.1 移动通信的概念及特点 166 7.1.2 蜂窝移动通信的概念 169 7.1.3 移动通信的分类 175 7.2 第二代移动通信系统 177 7.2.1 全球移动通信系统 177 7.2.2 CDMA移动通信系统 186 7.3 第三代移动通信系统 195 7.4 第四代移动通信系统 197 7.4.1 LTE-TDD模式 197 7.4.2 LTE-FDD模式 199 7.5 第五代移动通信系统199 7.6 第六代移动通信系统201 习题 204 第8章 通信系统与通信网的应用 205 8.1 通信系统与通信网 205 8.1.1 通信网的概念 205 8.1.2 通信网的物理拓扑结构 205 8.1.3 通信系统与通信网 207 8.2 现代通信网的分类 208 8.2.1 概述 208 8.2.2 电话网 209 8.2.3 智能网 211 8.2.4 支撑网 213 8.2.5 数据通信网 215 8.2.6 计算机互联网 216 8.2.7 移动互联网 217 8.2.8 物联网 218 8.3 专用信息网与网络安全 219 8.3.1 专用信息网 219 8.3.2 通信网的安全 229 习题 231 参考文献 232