本書主要介紹通信系統(tǒng)的結構組成、基本概念和基本技術方法，包括各種模擬調(diào)制技術、數(shù)字調(diào)制技術、模擬信號數(shù)字化的方法，各種信道編碼技術以及復用和同步技術。本書整體采用任務驅(qū)動式架構，由6個項目、29個任務和68個子任務組成。每個任務都是先提出“任務要求”，然后學習“必備知識”，最后進行“思考應答”。對于難度較大的任務，還在“思考應答”前設有“案例分析”，以幫助讀者進一步了解、掌握所學內(nèi)容，做到學以致用。
本書既可以作為高職高專通信技術專業(yè)、移動通信專業(yè)、電子信息工程專業(yè)等通信類專業(yè)的基礎性教材，也可作為其他相關專業(yè)的職業(yè)素質(zhì)擴展類教材，還可作為各級各類通信行業(yè)從業(yè)人員的參考書。
“通信原理”是通信類專業(yè)學生必修的入門級課程，在整個專業(yè)課程體系中具有奠基性的地位和作用。一直以來，與此課程相關的教材層出不窮、比比皆是。但是，真正適合高職高專類學生的教材并不多，一些教材甚至是由本科類教材剪切、拼湊而成的，因此學生普遍反映該課程難度太大，理論性太強，與實際聯(lián)系不上。針對此問題，結合十幾年的教學經(jīng)驗及目前的教學要求，本人編寫了這本項目式教程。
本書力求做到如下幾點：
系統(tǒng)性：打破傳統(tǒng)教學內(nèi)容體系，盡量展現(xiàn)完整的通信系統(tǒng)結構組成和關鍵技術。
實用性：貼近生產(chǎn)、生活中的實際通信系統(tǒng)。
前沿性：選取現(xiàn)有通信系統(tǒng)中先進的通信技術。
一書兩用：知識講解與習題訓練緊密結合，“學”與“做”融為一體。
直觀易懂：摒棄繁瑣的公式推導，用通俗易懂的語言配以大量的圖形、數(shù)據(jù)表格和實例，力求使學生有更直觀、更明晰的感受。
引發(fā)興趣、鼓勵自信心：采用任務驅(qū)動式架構，案例講解配以強化訓練。
本書主要由6個項目、29個任務和68個子任務組成。項目1“初識通信系統(tǒng)”，主要訓練學生辨識通信系統(tǒng)的種類、認識通信系統(tǒng)的組成、學會計算信息量、評價通信系統(tǒng)的優(yōu)劣等；項目2“構建模擬調(diào)制通信系統(tǒng)”，主要介紹調(diào)幅廣播系統(tǒng)、SSB頻分復用系統(tǒng)和調(diào)頻廣播系統(tǒng)的結構組成及關鍵技術；項目3“模擬信號的數(shù)字化傳輸”，主要介紹PAM、PCM和ΔM三種模擬信號數(shù)字化的方法；項目4“構建數(shù)字基帶通信系統(tǒng)”，主要介紹數(shù)字基帶通信系統(tǒng)中的碼間串擾、位同步設計、加擾及均衡等技術；項目5“設計實現(xiàn)各種信道編碼”，主要對學生進行線性分組碼、卷積碼和交織編/解碼等方面的訓練；項目6“構建數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng)”，主要介紹三種基本的二進制系統(tǒng)和多進制系統(tǒng)，以及幾種現(xiàn)代實用的數(shù)字調(diào)制技術。
本次修訂替換了部分案例及示意圖，使教材內(nèi)容能更好地結合工程實際，與時俱進。每個項目的最后均有“思考應答參考答案”，讀者掃碼即可閱讀。
本書由崔雁松主編，其中，項目5由劉以倩編寫，其余項目由崔雁松編寫。
由于時間和水平所限，書中難免存在缺點和不足，希望能夠得到全國高職院校同行專家、教師及學生的支持和批評指正，共同研討本門課程及相關課程高職類教材的編寫工作。聯(lián)系郵箱：yansong.cui@126.com。
編 者
2023年6月
項目1 初識通信系統(tǒng) 1
任務1.1 學會辨識通信系統(tǒng) 1
子任務1.1.1 了解通信發(fā)展的歷史 1
子任務1.1.2 掌握“通信”的概念 1
子任務1.1.3 學會辨識通信系統(tǒng)的分類與傳輸方式 3
任務1.2 認識通信系統(tǒng)的組成 7
子任務1.2.1 了解通信系統(tǒng)的基本組成和構成要素 7
子任務1.2.2 了解模擬通信系統(tǒng)的基本組成和構成要素 9
子任務1.2.3 了解數(shù)字通信系統(tǒng)的基本組成和構成要素 11
任務1.3 計算信息量 13
子任務1.3.1 學會計算單個符號的信息量 13
子任務1.3.2 學會計算平均信息量（信源的熵） 14
子任務1.3.3 學會計算消息序列的總信息量 15
任務1.4 評價通信系統(tǒng)的優(yōu)劣 16
子任務1.4.1 學會評價模擬通信系統(tǒng)的優(yōu)劣 16
子任務1.4.2 學會評價數(shù)字通信系統(tǒng)的優(yōu)劣 17
任務1.5 對信號進行時頻域變換 20
子任務1.5.1 了解傅立葉變換的相關概念 20
子任務1.5.2 利用傅立葉變換的性質(zhì)對信號進行時頻域變換及分析 22
子任務1.5.3 利用常用傅立葉變換對實現(xiàn)信號的時頻域變換及分析 27
任務1.6 掌握信道的相關概念和計算 30
子任務1.6.1 了解信道的定義和分類 30
子任務1.6.2 了解噪聲的來源和分類，掌握高斯白噪聲的特性 33
子任務1.6.3 掌握香農(nóng)公式的相關計算，學會對香農(nóng)公式進行分析 36
項目2 構建模擬調(diào)制通信系統(tǒng) 39
任務2.1 構建調(diào)幅廣播系統(tǒng) 39
子任務2.1.1 了解調(diào)幅廣播系統(tǒng)的結構組成，掌握AM調(diào)制的技術原理 39
子任務2.1.2 掌握AM的非相干解調(diào)方法，了解其抗噪聲性能 44
子任務2.1.3 構建AM的改進型——SC-DSB系統(tǒng) 50
任務2.2 構建SSB頻分復用系統(tǒng) 57
子任務2.2.1 掌握SSB調(diào)制及解調(diào)方法 57
子任務2.2.2 構建SSB頻分復用系統(tǒng) 61
子任務2.2.3 了解電視廣播采用的VSB調(diào)制的技術原理 64
子任務2.2.4 對比幾種模擬調(diào)制傳輸技術在相干解調(diào)方式下的抗噪聲性能 66
任務2.3 構建調(diào)頻廣播系統(tǒng) 70
子任務2.3.1 了解模擬角度調(diào)制的基本概念 70
子任務2.3.2 掌握調(diào)頻波時頻域分析方法 73
子任務2.3.3 掌握FM的調(diào)制方法 79
子任務2.3.4 掌握FM的解調(diào)方法 81
子任務2.3.5 了解FM系統(tǒng)的抗噪聲性能并與其他模擬調(diào)制系統(tǒng)進行比較分析 84
子任務2.3.6 了解調(diào)頻廣播系統(tǒng)和調(diào)頻立體聲廣播系統(tǒng)的結構組成 89
項目3 模擬信號的數(shù)字化傳輸 93
任務3.1 構建PAM系統(tǒng) 93
子任務3.1.1 了解抽樣定理和理想抽樣 93
子任務3.1.2 構建基本PAM系統(tǒng) 97
子任務3.1.3 構建PAM時分復用系統(tǒng) 101
任務3.2 構建PCM系統(tǒng) 103
子任務3.2.1 構建均勻量化PCM系統(tǒng) 104
子任務3.2.2 構建非均勻量化PCM系統(tǒng) 110
子任務3.2.3 構建PCM時分復用電話系統(tǒng) 116
任務3.3 構建ΔM系統(tǒng) 124
子任務3.3.1 構建ΔM系統(tǒng) 124
子任務3.3.2 ΔM系統(tǒng)與PCM系統(tǒng)的比較分析 129
任務3.4 了解模擬信號的數(shù)字化壓縮技術 131
子任務3.4.1 了解模擬語音信號的數(shù)字化壓縮技術 131
子任務3.4.2 了解模擬圖像信號的數(shù)字化壓縮技術 132
項目4 構建數(shù)字基帶通信系統(tǒng) 135
任務4.1 構建數(shù)字基帶通信系統(tǒng)模型 135
任務4.2 為數(shù)字基帶通信系統(tǒng)選擇碼型 136
子任務4.2.1 熟悉數(shù)字基帶通信系統(tǒng)常用碼型的編碼方法 136
子任務4.2.2 分析數(shù)字基帶通信系統(tǒng)常用碼型的特性 140
子任務4.2.3 總結數(shù)字基帶通信系統(tǒng)常用碼型的選用原則 145
任務4.3 解決數(shù)字基帶通信系統(tǒng)中的碼間串擾問題 146
子任務4.3.1 數(shù)字基帶通信系統(tǒng)中碼間串擾問題產(chǎn)生的原因和基本解決思路 146
子任務4.3.2 用低通滾降系統(tǒng)解決數(shù)字基帶通信系統(tǒng)中的碼間串擾問題 149
子任務4.3.3 用部分響應系統(tǒng)解決數(shù)字基帶通信系統(tǒng)中的碼間串擾問題 154
任務4.4 信道噪聲對數(shù)字基帶通信系統(tǒng)的影響分析 160
任務4.5 數(shù)字基帶通信系統(tǒng)的位同步設計 163
子任務4.5.1 插入導頻法實現(xiàn)位同步 163
子任務4.5.2 自同步法實現(xiàn)位同步 164
任務4.6 給數(shù)字基帶通信系統(tǒng)加擾 167
子任務4.6.1 了解m序列和m序列發(fā)生器 168
子任務4.6.2 掌握數(shù)據(jù)加擾和解擾的原理和方法 172
任務4.7 在數(shù)字基帶通信系統(tǒng)中使用均衡技術 178
任務4.8 利用“眼圖”判別數(shù)字基帶通信系統(tǒng)的好壞 182
項目5 設計實現(xiàn)各種信道編碼 185
任務5.1 理解信道編碼的基本思想 185
任務5.2 設計實現(xiàn)幾種簡單的分組編碼 189
子任務5.2.1 熟悉分組碼中的基本概念 189
子任務5.2.2 設計實現(xiàn)單片機通信中的奇偶校驗碼 190
子任務5.2.3 設計實現(xiàn)電傳系統(tǒng)中的恒比碼 192
子任務5.2.4 設計實現(xiàn)電報系統(tǒng)中的正反碼 194
任務5.3 設計實現(xiàn)線性分組碼 195
子任務5.3.1 設計實現(xiàn)基本線性分組碼 195
子任務5.3.2 設計實現(xiàn)循環(huán)冗余校驗（CRC）碼 202
任務5.4 設計實現(xiàn)卷積碼 210
任務5.5 設計實現(xiàn)交織編碼 213
項目6 構建數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 218
任務6.1 構建基本二進制數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 218
子任務6.1.1 構建2ASK數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 218
子任務6.1.2 構建2FSK數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 223
子任務6.1.3 構建2PSK數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 229
子任務6.1.4 幾種基本二進制數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng)的性能比較 240
任務6.2 構建基本多進制數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 243
子任務6.2.1 構建MASK數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 243
子任務6.2.2 構建MFSK數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 247
子任務6.2.3 構建MPSK數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng) 251
子任務6.2.4 幾種數(shù)字調(diào)制通信系統(tǒng)的性能比較 257
任務6.3 了解幾種現(xiàn)代實用的數(shù)字調(diào)制技術 258
子任務6.3.1 了解GSM系統(tǒng)中的GMSK調(diào)制 258
子任務6.3.2 了解CDMA2000系統(tǒng)中的OQPSK調(diào)制 267
子任務6.3.3 了解TDMA IS-136系統(tǒng)中的π/4-QPSK調(diào)制 271
子任務6.3.4 了解LTE移動通信系統(tǒng)中的64QAM調(diào)制 275
附錄 281
附錄1 常用三角公式 281
附錄2 貝塞爾(Bessel)函數(shù)表 282
附錄3 高斯誤差函數(shù)表 282
附錄4 英文縮寫名詞對照表 284
參考文獻 287
書單推薦
