深入浅出通信原理

本书的主要内容源于作者在通信人家园上的“深入浅出通信原理”系列连载，汇编成为继承了连载图文并茂、深入浅出、理论联系实际的特点，并在连载内容的基础上进行了补充和完善。从信号和频谱讲起，以通信模型为主线，对信道、信源编码、信道编码和交织、脉冲成形、调制、天线技术、复用和多址技术等做了系统讲解。本书针对真正希望搞清楚通信原理的读者编写，适用于高等院校通信专业本科生和研究生、在职的电信行业工程师，也适用于对通信原理具有浓厚兴趣的非通信专业人士。

陈爱军，1997年毕业于西安交大无线电专业，进入华为公司，迄今已逾20年。先后从事GSM、CDMA、WiMAX、LTE等无线产品研发工作。对无线和数据通信原理有深刻理解，在公司内举办无线通信原理、CDMA原理、OFDM原理、TCP性能分析及应用等课程几十场，受到大家的一致好评。2010年开始在通信人家园论坛上连载“深入浅出通信原理”原创帖，受到广大在校通信专业师生和业内人士的热烈欢迎，迄今为止的访问量已经超过800万人次。

第1章通信原理概述1
1.1什么是通信1
一、广义的通信1
二、狭义的通信2
1.2什么是通信系统2
一、有线模拟通信系统3
二、无线模拟通信系统4
三、有线数字通信系统5
四、无线数字通信系统10
1.3通信系统模型10
一、信源和信宿11
二、信道12
三、发信机和收信机12
1.4信道13
一、有线信道13
二、无线信道15
1.5信号变换19
一、信源编码19
二、信道编码和交织19
三、脉冲成形20
四、调制21
五、天线技术24
1.6复用和多址技术25
一、复用技术26
二、多址技术26
第2章信号与频谱27
2.1概述27
2.2正弦信号28
一、正弦信号的波形28
二、正弦信号的特性29
2.3复指数信号32
一、欧拉公式32
二、如何理解复数33
三、如何理解复信号36
四、复指数信号的特性41
2.4信号的相和相位42
一、概述42
二、什么是Phase43
三、月亮的相和相位43
四、什么是相46
五、什么是相位47
六、什么是相位差55
七、波的干涉61
2.5信号的分解与合成65
一、正弦信号作为基本信号65
二、复指数信号作为基本信号69
2.6周期信号的傅里叶级数展开76
一、傅里叶级数展开的定义76
二、傅里叶级数展开的几何意义76
三、傅里叶系数计算公式77
四、方波信号的傅里叶系数77
五、周期矩形信号的傅里叶系数79
2.7周期信号的离散谱80
一、两类频谱80
二、常用周期信号的频谱82
2.8非周期信号的连续谱90
一、非周期矩形脉冲信号的离散谱90
二、非周期矩形脉冲信号的连续谱92
2.9傅里叶变换94
一、傅里叶正变换94
二、傅里叶逆变换95
三、傅里叶变换96
四、非周期信号的傅里叶变换97
五、周期信号的傅里叶变换100
六、傅里叶变换的对称性105
七、延迟信号的傅里叶变换108
八、信号乘积的傅里叶变换110
九、信号卷积的傅里叶变换128
2.10离散傅里叶变换137
一、离散傅里叶正变换137
二、离散傅里叶逆变换148
第3章信道153
3.1噪声和干扰153
3.2信道带宽153
3.3信道容量154
3.4移动衰落信道155
一、路径损耗155
二、大尺度衰落156
三、小尺度衰落156
第4章信源编码169
4.1模/数转换169
一、采样169
二、量化177
三、编码180
四、实现181
4.2音频编码186
一、G.711PCM186
二、RPE-LPT186
三、AMR-NB187
四、AMR-WB187
4.3视频编码188
一、概述188
二、模/数转换190
三、视频压缩194
第5章信道编码与交织201
5.1FEC201
一、重复码201
二、分组码202
三、卷积码206
5.2交织218
一、交织218
二、去交织219
5.3反馈重传219
一、ARQ219
二、HARQ220
三、HARQ+ARQ220
第6章基带信号的发送和接收221
6.1脉冲成形221
一、矩形脉冲221
二、sinc脉冲223
6.2基带滤波器224
一、理想低通滤波器224
二、升余弦滚降滤波器225
6.3眼图229
一、什么是眼图229
二、眼图的生成原理229
第7章频带信号的发送和接收234
7.1模拟调制234
一、标准幅度调制235
二、双边带调制239
三、单边带调制243
四、IQ调制247
7.2数字调制251
一、数字调制251
二、PSK调制251
三、QAM调制253
四、数字调制的实现254
五、星座图263
六、数字调制的映射关系266
七、调制效率269
7.3变频技术270
一、直接变频270
二、间接变频272
三、数字变频275
四、带通采样276
第8章天线技术284
8.1天线的功能284
8.2电磁波辐射原理284
一、辐射能力与导线形状的关系285
二、辐射能力与导线长度的关系285
8.3半波对称振子285
8.4全向天线286
8.5定向天线287
8.6多天线技术287
一、分集技术287
二、MIMO289
三、波束赋形306
第9章复用和多址技术312
9.1TDM/TDMA312
一、概念312
二、实现313
三、应用313
9.2FDM/FDMA314
一、概念314
二、实现315
三、应用316
9.3OFDM/OFDMA316
一、概念316
二、实现318
三、应用327
9.4CDM/CDMA327
一、概念327
二、实现328
三、应用338
第10章通信系统性能评估340
10.1通信系统性能指标340
10.2模拟通信系统340
一、概述341
二、有效性341
三、可靠性341
10.3数字通信系统342
一、概述342
二、有效性345
三、可靠性347
参考文献350