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第1章 绪论1

1.1 无线数据通信基础1

1.1.1 无线数据通信的发展1

1.1.2 消息、信息与信息量2

1.1.3 模拟、数字与数据4

1.1.4 电路、信号、系统5

1.1.5 无线数据通信系统与网络6

1.2 无线数据通信方式与类型10

1.2.1 无线数据通信与计算机通信、数字通信10

1.2.2 无线数据通信的工作方式11

1.2.3 无线数据通信的信号传输方式11

1.2.4 无线数据通信的过程与信息流的方式14

1.2.5 数据通信的业务类型16

1.3 无线数据通信的主要性能指标17

1.4 无线数据通信研究的主要内容与发展目标19

思考与练习21

第2章 无线通信信道22

2.1 无线信道的概念与分类22

2.2 电波传播方式与无线信道特点23

2.2.1 无线电波的传播方式23

2.2.2 近地空间信道的特点25

2.2.3 对流层散射信道的特点27

2.2.4 电离层折射信道的特点27

2.2.5 卫星通信信道的特点29

2.3 广义信道的数学模型30

2.3.1 狭义信道与广义信道30

2.3.2 调制信道的数学模型32

2.3.3 数字编码信道的数学模型34

2.4 恒参信道及其对所传信号的影响34

2.4.1 线性畸变与改善措施34

2.4.2 非线性畸变和其他影响36

2.4.3 噪声干扰36

2.5 变参信道及其对所传信号的影响36

2.5.1 多径传播、频率弥散和选择性衰落37

2.5.2 多普勒频移与多普勒衰落39

2.5.3 阴影效应与衰落39

2.5.4 变参信道特性的改善39

2.6 信道带宽、系统带宽与信号带宽41

2.6.1 带宽的概念与种类41

2.6.2 带宽的几种计算方法42

2.7 信道容量45

2.7.1 香农信道容量45

2.7.2 奈奎斯特信道容量46

思考与练习46

第3章 信源与信源压缩编码技术47

3.1 引言47

3.2 语音波形压缩编码技术47

3.2.1 抽样定理及实际抽样的方法48

3.2.2 量化及量化信号与噪声功率比49

3.2.3 编码方案及比较53

3.2.4 脉冲编码调制（PCM）55

3.2.5 自适应差值脉冲编码调制（ADPCM）57

3.2.6 子带编码（SBC）59

3.3 语音参量压缩编码技术61

3.3.1 语音产生的过程及数学模型61

3.3.2 参量编码与声码器简介63

3.3.3 线性预测声码器的原理64

3.4 混合压缩编码技术67

3.4.1 多脉冲激励线性预测声码器（MPLPC）68

3.4.2 规则脉冲激励线性预测声码器（PRE-LPC）68

3.4.3 码激励线性预测声码器（CELP）69

3.5 语音及音频压缩编码标准71

3.5.1 语音压缩编码标准71

3.5.2 音频压缩编码标准72

3.5.3 音频压缩文件的常见格式75

3.6 图像的抽样量化与压缩编码76

3.6.1 概述（图像信号的特征）76

3.6.2 图像信号的抽样与量化78

3.6.3 图像压缩编码基本方法81

3.7 图像压缩编码标准85

3.7.1 静止图像压缩编码标准85

3.7.2 活动图像压缩编码标准86

3.8 数据信号的压缩编码88

3.8.1 数据信号的压缩编码的特点88

3.8.2 数据信号的压缩编码方法89

思考与练习93

第4章 数据基带传输系统与技术94

4.1 数据基带信号编码技术94

4.1.1 数据基带信号的编码原则94

4.1.2 二元码95

4.1.3 三元码98

4.1.4 多元码100

4.2 无码间串扰的基带系统特性101

4.2.1 基带系统组成及各点波形101

4.2.2 基带传输特性与冲激响应102

4.2.3 系统无码间串扰的条件103

4.3 基带传输系统的性能改进技术介绍104

4.3.1 部分响应技术104

4.3.2 时域均衡技术106

4.4 眼图111

思考与练习113

第5章 高性能数据调制技术115

5.1 引言115

5.1.1 调制技术的主要性能指标115

5.1.2 无线调制技术的发展与分类116

5.2 最小频移键控（MSK）118

5.2.1 最小频移键控的基本原理118

5.2.2 高斯滤波最小频移键控（GMSK）123

5.3 正交振幅调制（QAM）124

5.3.1 正交振幅调制的基本原理124

5.3.2 可变速率正交振幅调制（VR-QAM）126

5.4 正交频分复用（OFDM）128

5.4.1 OFDM基本原理128

5.4.2 用离散傅里叶变换实现OFDM130

5.4.3 OFDM的优缺点132

思考与练习132

第6章 抗干扰通信与通信干扰技术133

6.1 引言133

6.1.1 通信对抗基本概念133

6.1.2 抗干扰通信的基本概念134

6.1.3 通信干扰基本概念135

6.2 抗干扰通信技术135

6.2.1 抗干扰通信的理论基础135

6.2.2 扩谱抗干扰通信技术138

6.3 通信干扰技术146

6.3.1 通信干扰技术的分类146

6.3.2 通信干扰的理论基础148

6.3.3 对常规通信信号的干扰151

6.3.4 对扩谱抗干扰信号的干扰155

思考与练习159

第7章 无线信道接入方法和多址技术160

7.1 无线多址理论基础160

7.1.1 无线双工通信方式160

7.1.2 无线信号分割原理161

7.2 频分多址技术162

7.2.1 FDMA基本原理162

7.2.2 FDMA系统中的干扰问题162

7.2.3 FDMA系统的特点163

7.3 时分多址技术164

7.3.1 TDMA基本原理164

7.3.2 TDMA的帧结构165

7.3.3 TDMA系统的特点165

7.3.4 TDMA系统的帧效率与系统容量166

7.4 码分多址技术166

7.4.1 CDMA基本原理166

7.4.2 CDMA系统的特点168

7.4.3 CDMA系统的两个问题169

7.5 扩频及混合多址技术170

7.5.1 跳频多址170

7.5.2 混合扩频多址171

7.6 正交频分复用多址接入174

7.6.1 OFDM-TDMA174

7.6.2 OFDM-CDMA174

7.6.3 OFDM-FDMA175

7.7 空间与极化多址方式175

7.7.1 空分多址（SDMA）175

7.7.2 极化区分多址（PDMA）176

思考与练习177

第8章 超宽带（UWB）通信技术179

8.1 超宽带基本概念179

8.1.1 超宽带定义及规范179

8.1.2 超宽带通信与现有通信的比较180

8.1.3 超宽带通信的特点181

8.2 超宽带信号的基本调制方式183

8.2.1 基于跳时体制的脉冲位置调制（UWB TH-PPM）183

8.2.2 基于跳时体制的脉冲幅度调制（UWB TH-PAM）185

8.2.3 基于脉冲的直接序列调制（DS-UWB）186

8.3 UWB关键技术介绍187

8.3.1 脉冲信号的产生技术187

8.3.2 UWB的调制技术187

8.3.3 UWB多址技术188

8.4 UWB应用介绍189

思考与练习191

第9章 差错控制与信道编码技术192

9.1 差错控制编码的基本概念192

9.1.1 差错控制编码与信源编码的区别192

9.1.2 错误分类与错误图样192

9.1.3 差错控制方式193

9.1.4 最小码距与检（纠）错能力195

9.2 分组码197

9.2.1 线性分组码197

9.2.2 循环码200

9.3 卷积码203

9.3.1 卷积码编码器及表述方法203

9.3.2 卷积码的译码208

9.4 网格编码调制215

9.4.1 引言215

9.4.2 集合分割原理216

9.4.3 TCM码网格图的构造218

9.4.4 TCM码的卷积码表示219

9.5 Turbo码220

9.5.1 编码结构和原理220

9.5.2 译码器结构和原理221

思考与练习222

第10章 通信加密解密与密码分析223

10.1 密码学基本概念223

10.1.1 密码学发展历史223

10.1.2 密码体制模型225

10.1.3 密码体制的分类226

10.1.4 Shannon的保密通信理论228

10.2 解密与密码分析231

10.2.1 解密和密码分析231

10.2.2 密码分析的方法232

10.3 通信系统与网络保密技术233

10.3.1 语音保密通信技术233

10.3.2 图像保密通信技术235

10.3.3 数据通信网络保密技术237

思考与练习240

第11章 无线数据通信协议241

11.1 数据通信协议的概念241

11.1.1 协议的概念及功能241

11.1.2 开放系统互连参考模型242

11.2 数据链路传输控制规程245

11.2.1 数据链路控制规程的功能与分类245

11.2.2 面向字符型的传输控制规程249

11.2.3 面向比特型的传输控制规程251

11.3 无线数据通信网中的信道接入协议258

11.3.1 单信道无线接入协议258

11.3.2 多信道接入协议259

11.3.3 无线信道的隐终端和暴露终端问题261

11.4 无线局域网协议262

11.4.1 无线局域网解决方案与运作模式262

11.4.2 IEEE 802.11标准中的物理层263

11.4.3 IEEE 802.11标准中的MAC子层263

11.4.4 载波侦听多址访问／碰撞回避机制264

11.4.5 RTS/CTS协议265

11.4.6 随机的时间等待IFS267

11.5 无线宽带数据通信协议268

11.5.1 IEEE 802.16/WiMAX标准化进程及发展268

11.5.2 IEEE 802.16e协议结构269

思考与练习273

第12章 无线数据通信组网技术介绍274

12.1 无线数据组网的发展274

12.2 无线数据网络体系结构275

12.3 蜂窝网络拓扑276

12.4 移动Ad Hoc网络技术277

12.5 无线Mesh网络技术279

思考与练习282

第13章 战术数据链系统与技术283

13.1 战术数据链基本概念283

13.1.1 何谓战术数据链283

13.1.2 战术数据链功能及特点284

13.1.3 战术数据链的分类286

13.2 战术数据链系统组成与数据传输流程286

13.2.1 战术数据链系统组成286

13.2.2 数据传输流程287

13.3 战术数据链组网协议289

13.3.1 有中心节点的组网协议289

13.3.2 无中心节点的组网协议290

13.4 战术数据链的时隙分配291

13.4.1 链路终端的入网过程291

13.4.2 时隙及时隙分配292

13.4.3 时隙传输结构293

13.4.4 数据封装结构293

思考与练习294

第14章 自由空间激光通信技术295

14.1 自由空间光通信系统的基本组成295

14.2 FSO的技术特点与优势297

14.3 最新国内外研发进展与应用情况298

14.3.1 国外研发的最新进展与应用情况298

14.3.2 国内研发的进展与应用情况299

14.4 存在的问题和解决思路300

思考与练习301

参考文献302