现代通信技术与网络应用

第1章 概述 1
1.1 通信的基本概念 1
1.1.1 通信系统模型 1
1.1.2 电磁频谱 2
1.1.3 通信信道与通信容量 3
1.1.4 基带与频带传输 10
1.1.5 单工与双工传输 10
1.1.6 模拟与数字通信 11
1.1.7 通信系统性能与噪声 11
1.2 数字通信 14
1.2.1 基本概念 14
1.2.2 信源的数字化与编码 16
1.2.3 数字复接 24
1.2.4 数字信号基带传输 25
1.2.5 数字编码与差错控制 26
1.2.6 数字调制 30
1.3 数据通信 37
1.3.1 基本概念 37
1.3.2 串行与并行数据传输 38
1.3.3 同步与异步数据传输 39
1.3.4 调制与解调 41
1.3.5 传输格式与通信协议 42
1.4 多路复用与多址通信 45
1.4.1 频分复用与多址 46
1.4.2 时分复用与多址 47
1.4.3 码分多址复用 49
1.4.4 波分复用 49
1.5 通信网络及其构成 50
1.6 现代通信的发展 52
习题 53

第2章 现代通信终端 55
2.1 电话机 55
2.1.1 电话机的组成原理 55
2.1.2 电话机的种类和功能 56
2.2 传真机 59
2.2.1 传真机的种类 59
2.2.2 典型传真机的组成原理 60
2.3 图像终端 69
2.3.1 图像获取设备 69
2.3.2 图像显示终端 70
2.4 多媒体计算机 71
2.4.1 多媒体技术的主要特点 71
2.4.2 多媒体计算机的关键技术 72
2.4.3 多媒体计算机的组成 73
2.5 现代多媒体终端 73
2.5.1 掌上电脑 73
2.5.2 多媒体手机 74
2.5.3 信息电话 76
2.6 移动通信终端 77
2.6.1 平板电脑 77
2.6.2 智能手机 78
2.6.3 移动智能终端 78
习题 79

第3章 现代传输技术 80
3.1 光纤通信 80
3.1.1 光纤通信的特点 80
3.1.2 光纤及其传输特性 83
3.1.3 光发送机 87
3.1.4 光接收机 91
3.1.5 光放大器与中继器 92
3.1.6 光纤链路设计 93
3.1.7 WDM系统 94
3.2 移动通信 95
3.2.1 移动通信的特点 95
3.2.2 移动通信系统 96
3.2.3 移动通信中的电波传播 96
3.2.4 组网技术 99
3.3 数字微波通信 107
3.3.1 微波通信概述 107
3.3.2 数字微波通信系统 109
3.3.3 微波信道电波传播 110
3.3.4 SDH数字微波通信系统 111
3.3.5 数字微波通信的应用 112
3.4 卫星通信 112
3.4.1 概述 112
3.4.2 卫星通信系统的组成
与网络结构 116
3.4.3 VSAT 120
习题 123

第4章 现代交换技术 125
4.1 交换机的基本概念 125
4.1.1 交换网络 125
4.1.2 控制系统 126
4.2 时隙交换 127
4.2.1 复用器与分路器 128
4.2.2 时间接线器(T接线器) 129
4.2.3 空间接线器(S接线器) 131
4.2.4 数字交换网络 132
4.3 分组交换 133
4.4 ATM交换 136
4.5 软交换 143
4.6 数字程控交换机 145
4.6.1 数字程控交换机的硬件组成 146
4.6.2 程控交换机的软件组成 150
4.6.3 程控交换机的控制原理 152
4.7 IP交换机 155
4.8 光交换机 158
4.9 移动交换机 160
习题 163

第5章 电话通信网 164
5.1 电话网的结构 164
5.1.1 市内电话网和本地电话网 164
5.1.2 长途电话网 167
5.1.3 国际长途电话网 168
5.2 电话网的编号 169
5.2.1 本地网的编号 169
5.2.2 国内长途网的编号 170
5.2.3 国际电话编号 171
5.3 电话网的业务及服务质量 172
5.3.1 电话网的业务种类 172
5.3.2 电话网的服务质量 172
5.4 电话网的支撑网 174
5.4.1 数字同步网 174
5.4.2 公共信道信令网 178
5.4.3 电信管理网 181
习题 184

第6章 移动通信网 185
6.1 引言 185
6.2 GSM数字蜂窝移动通信网 188
6.2.1 系统组成 189
6.2.2 网络结构 190
6.2.3 无线空中接口 192
6.2.4 网络控制与管理 196
6.2.5 GPRS 196
6.3 CDMA数字蜂窝移动通信网 200
6.3.1 扩频通信 200
6.3.2 CDMA蜂窝移动通信技术的
演进与标准 202
6.3.3 CDMA系统的结构与特点 202
6.3.4 无线接口特性 205
6.3.5 CDMA 2000 207
6.4 集群移动通信网 210
6.4.1 集群通信的概念 211
6.4.2 集群通信的特点与功能 211
6.4.3 集群系统的分类 211
6.4.4 典型的集群移动通信网 212
6.5 卫星移动通信网 213
6.5.1 低轨道卫星移动通信 213
6.5.2 “铱”系统 214
6.5.3 “全球星”系统 215
6.6 LTE/4G/5G 215
习题 217

第7章 数据与计算机通信网 218
7.1 概述 218
7.2 数字数据网DDN 219
7.2.1 概述 219
7.2.2 DDN的结构与业务 219
7.2.3 DDN的应用 224
7.3 X.25与帧中继FR 224
7.3.1 概述 224
7.3.2 帧中继技术原理 226
7.3.3 帧中继业务应用 229
7.4 IP网络 230
7.4.1 概述 230
7.4.2 TCP/IP 231
7.4.3 IP电话 234
7.5 物联网 238
习题 239

第8章 宽带接入网 241
8.1 概述 241
8.2 xDSL 243
8.2.1 概述 243
8.2.2 HDSL 246
8.2.3 ADSL 247
8.2.4 VDSL 249
8.3 混合光纤/同轴网HFC 250
8.3.1 HFC的概念 250
8.3.2 HFC的系统构成和频谱分布 250
8.3.3 局端系统CMTS 252
8.3.4 线缆调制解调器CM 253
8.4 FTTx 253
8.4.1 光纤接入的基本概念 253
8.4.2 无源光网络PON 255
8.4.3 家庭宽带FTTH 256
8.5 无线接入网 257
8.5.1 无线接入网的概念 257
8.5.2 WPAN与蓝牙/ZigBee 257
8.5.3 无线局域网WLAN 259
8.5.4 WMAN与WiMAX 265
8.5.5 RFID与NFC 266
8.5.6 超宽带(UWB)无线 268
8.5.7 FSO/SHF 269
8.5.8 光载无线 (ROF)接入 270
习题 271

第9章 通信网络新技术 272
9.1 宽带IP网 272
9.1.1 IP网的现状 272
9.1.2 宽带IP技术 273
9.1.3 多协议标记交换(MPLS)技术 275
9.1.4 新一代IP协议IPv6 276
9.1.5 宽带IP与光网络融合 277
9.1.6 云计算 278
9.2 智能网IN 279
9.2.1 IN的概念 279
9.2.2 IN的构成 281
9.2.3 智能光网络(ASON) 285
9.3 虚拟专用网VPN 286
9.3.1 VPN的概念 286
9.3.2 VPN的实现方法和接入方式 288
9.3.3 VPN的业务类型 288
9.3.4 VPN业务的典型应用 289
9.3.5 软件定义网络(SDN) 289
9.4 NGN 290
9.4.1 NGN技术概述 290
9.4.2 NGN的功能分层结构 292
9.4.3 NGN的进展 292
习题 293
参考文献 294