前    言

　　近十年来，中国信息产业以3倍于GDP的速率高速增长，成为国民经济第一支柱产业。与之相适应，与通信有关的信息类工科亦成为我国高等院校重点建设的热门专业。通信技术基础是通信工程、信息工程、电子科学技术等电子信息类专业的必修课程，旨在培养学生了解和掌握现代通信系统的基础理论、技术原理和系统分析方法。该课程又是公认的比较难学的课程之一，大多数学生在学习的过程中感到较大的难度和压力，很多学生在学完之后总感觉思路不清晰，重点不突出，内容很复杂，难以把握。从教学角度看，本课程具有如下特点：

　　（1）应用的基础知识多。需要具备三方面的基础：工程数学（概率论、数理统计、随机过程）基础、电路（模电、数电、高频）基础、信号与系统基础。通信系统中的信号和噪声都认为是一种平稳的随机过程，采用随机信号分析方法，确定其可靠性指标（误码率），这种方法贯穿于整个课程的学习当中，是学习通信技术基础的精髓。对系统的设计，实质上是一种信号设计，在信号与系统课程中学习过的时频分析方法等内容在通信技术基础的学习中将进一步得到应用与深化。

　　（2）知识面广，系统性强。通信系统种类繁多，技术全面复杂，而本书只涉及现代多种通信系统共同具备的基本原理和基本分析方法，因此，学习本书首先要有系统模型概念。通过该模型，透彻理解系统中各个模块的功能、技术及指标，掌握系统中信号及基本变换关系，从而全面把握整个课程的知识体系。

　　（3）理论性强，数学推导与物理概念并重。本课程中包含的数学推导很多，这意味着要记忆的公式和结论也很多，但这种记忆一定是在理解的基础之上，要结合物理概念来理解，两者并重，缺一不可。没有必要的数学推导，就不可能对物理概念有全面深入的了解，单方面的数学推导，只是一种工具，目的是加深对原理概念的认识。

　　（4）工程性强，理论与实践紧密结合。通信的理论只有应用于实际工程实践当中，学会应用所学的理论知识分析并解决具体的工程应用问题，才是理论教学的根本目的所在。因此，本课程的教学，不是简单的理论教学，而是采用多维的教学手段，将理论教学、课程仿真、课程实验有机地结合起来。

　　基于以上考虑，围绕本课程的基本特点和规律，本书在编写过程中十分注重内容的衔接与递进、知识的广度与深度、表达的通俗与准确，突出重点、分散难点。本书全面系统地介绍了现代通信系统的基本组成、各部分的工作原理、技术性能指标分析、实际工程应用及采用的最新技术与发展趋势。为充分体现应用性特色教学的需要，各章节内容的安排力争科学系统、简明扼要、条理清楚，知识的表达力求理论分析简明、物理概念清晰、联系应用具体、注重启发思维。

　　全书共12章，第1章是绪论，从通信发展简史及展望引导出通信的基本概念与通信系统及通信网的基本构成；第2章和第3章主要分析了通信系统的数学工具，如果读者已有先修基础，可将其作为复习内容；第4章阐述了目前正在应用的各种模拟调制方式的基本原理及其性能分析；第5章和第6章主要介绍了数字信号传输系统的基本理论；第7～9章主要介绍了香农信息论的基本理论；第10章阐述正交码与伪随机码的基本原理及其应用；第11章介绍了正交频分复用多载波调制技术，由于它能有效抗频率选择性衰落，有望成为第四代蜂窝移动通用通信空中接口的候选技术；第12章介绍了通信网的基本原理，阐述交换的基本原理、信令和协议的基本概念以及下一代通信网的发展方向。

　　本书由黄山学院信息工程学院的胡彩霞、河北省沙河市职教中心的李玉敏主编，河南工业职业技术学院的任越美、江苏经贸职业技术学院的张旭、安徽建筑工业学院电子与信息工程学院的钟娟为副主编。由于作者水平有限，书中难免存在错误和不足之处，敬请各位老师和同学批评指正。

　　编  者  

通信技术基础及应用

前    言

IV

III