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第1章　绪论1

1.1　数据通信的基本概念1

1.1.1 数据和数据通信1

1.1.2 数据通信的特点1

1.1.3 数据通信研究的内容2

1.1.4　数据通信系统的组成2

1.2　网络简介3

1.2.1 连接类型3

1.2.2 拓扑结构4

1.2.3 网络类型5

1.3　协议和标准简介5

1.3.1　协议5

1.3.2 标准6

1.3.3　标准化组织6

1.4　数据传输模式7

1.4.1 串行传输和并行传输7

1.4.2 异步传输和同步传输8

1.4.3 单工、半双工和全双工通信9

1.5　多路复用9

1.5.1 频分复用（FDM）9

1.5.2 时分复用（TDM）10

1.5.3 码分复用（CDM）12

1.6　数据通信系统的性能指标12

1.6.1 有效性指标12

1.6.2　可靠性指标13

1.6.3　其他质量指标13

思考题和习题13

第2章　数据传输的信道15

2.1 信道定义与数学模型15

2.1.1 信道定义15

2.1.2　信道的数学模型16

2.2　有线信道19

2.2.1 双绞线电缆19

2.2.2 同轴电缆21

2.2.3 光纤22

2.3　无线信道24

2.3.1 微波中继信道25

2.3.2 卫星中继信道26

2.3.3 短波电离层反射信道27

2.3.4　陆地移动信道28

2.4　信道特性及其对信号传输的影响31

2.4.1 恒参信道特性31

2.4.2　随参信道特性33

2.5　加性噪声36

2.5.1 噪声的分类36

2.5.2　起伏噪声及特性37

2.6　信道容量的概念39

2.6.1 香农公式39

2.6.2　香农公式的应用40

思考题和习题41

第3章　数据基带传输44

3.1　数据基带信号45

3.1.1 基带信号波形45

3.1.2　基带传输的常用码型46

3.1.3 基带信号的频谱特性50

3.2　数据基带脉冲传输与码间串扰52

3.3　无码间串扰的基带传输特性53

3.3.1 消除码间串扰的基本思想53

3.3.2　无码间串扰的条件54

3.3.3 H（ω）的设计55

3.3.4　部分响应系统57

3.4　无码间串扰基带系统的抗噪声性能59

3.5　眼图和均衡62

3.5.1 眼图62

3.5.2　均衡64

思考题和习题67

第4章　频带数据传输70

4.1　二进制振幅键控（2ASK）70

4.1.1 2ASK信号的调制与解调70

4.1.2　2ASK信号的功率谱密度72

4.1.3　2ASK系统的抗噪声性能74

4.2　二进制移频键控（2FSK）80

4.2.1 2FSK信号的调制与解调80

4.2.2 2FSK信号的功率谱密度83

4.2.3 2FSK系统的抗噪声性能84

4.3　二进制移相键控（2PSK）及二进制差分相位键控（2DPSK）88

4.3.1 2PSK信号的调制与解调88

4.3.2 2DPSK信号的调制与解调90

4.3.3 2PSK及2DPSK信号的功率谱密度92

4.3.4 2PSK和2DPSK系统的抗噪声性能93

4.4　二进制数字调制系统的性能比较97

4.5　多进制数字相位调制系统100

4.5.1 多进制数字相位调制信号的表示形式100

4.5.2　4PSK信号的产生与解调102

4.5.3　4DPSK信号的产生与解调104

4.5.4　4PSK及4DPSK系统的误码率性能105

4.6　正交振幅调制（QAM）106

4.6.1 MQAM调制原理106

4.6.2　MQAM解调原理108

4.6.3 MQAM抗噪声性能108

思考题和习题109

第5章　差错控制编码115

5.1 概述115

5.2　差错控制编码的基本原理119

5.2.1 纠错编码的基本原理119

5.2.2 纠错编码的基本概念120

5.3　常用的简单编码122

5.4　线性分组码126

5.4.1 线性分组码原理126

5.4.2 监督矩阵与生成矩阵129

5.4.3 伴随式与错误图样131

5.4.4 汉明码132

5.5　循环码132

5.5.1 循环码的基本原理132

5.5.2 循环码的生成多项式和生成矩阵134

5.5.3 循环码的编码和译码方法135

5.5.4　BCH码139

5.5.5　Reed-Solomon码141

5.6　卷积码142

5.6.1 生成距阵G（卷积码的解析分析）142

5.6.2 卷积码的结构特点145

5.6.3 卷积码的Viterbi译码148

思考题和习题155

第6章　同步技术159

6.1 同步的功用与分类159

6.2　载波同步160

6.2.1 插入导频法160

6.2.2　直接法162

6.2.3 载波同步系统的性能163

6.3　位同步164

6.3.1　插入导频法164

6.3.2　直接法165

6.3.3　位同步系统的性能167

6.4　帧同步167

6.4.1 集中插入法168

6.4.2　分散插入同步法169

6.4.3 群同步系统的性能170

思考题和习题171

第7章　数据通信体系结构与协议173

7.1 数据通信协议及OSI通信体系结构173

7.1.1 概述173

7.1.2　OSI通信体系结构174

7.1.3　OSI模型各层的基本功能175

7.1.4 层间通信178

7.2　V.24物理层接口标准179

7.2.1 概述179

7.2.2　机械特性180

7.2.3 电气特性180

7.2.4　功能特性181

7.2.5　过程特性182

7.2.6　信号子集182

7.3　HDLC数据链路控制协议183

7.3.1 基本概念183

7.3.2　帧结构183

7.3.3　控制域（C）格式和参数185

7.3.4　操作过程187

7.4　ITU-T X.25标准中的分组层协议187

7.4.1　X.25的层次188

7.4.2　X.25的分组层协议188

7.5　TCP/IP通信体系结构193

7.5.1　TCP/IP模型194

7.5.2 TCP/IP模型与OSI标准模型的比较195

7.6 IP196

7.6.1 IPv4分组格式196

7.6.2 IPv4寻址方式198

7.6.3 IPv4路由选择201

7.6.4 IPv4分组的分片与重组202

7.6.5 下一代互联网的网际协议IPv6203

7.7 TCP207

7.7.1 TCP数据段结构208

7.7.2 TCP连接210

7.7.3 TCP的可靠数据传输212

思考题和习题217

第8章　数据交换219

8.1 电路交换219

8.1.1 电路交换原理220

8.1.2 电路交换技术220

8.1.3 电路交换中的路由选择223

8.1.4 电路交换的优缺点224

8.2　分组交换225

8.2.1 分组交换原理225

8.2.2　分组格式与分组长度227

8.2.3 数据分组的传输232

8.2.4　路由选择234

8.2.5　流量控制236

8.2.6　分组交换机237

8.2.7 分组交换的特点237

8.3　帧中继238

8.3.1 帧中继基本原理238

8.3.2　帧中继模型239

8.3.3 帧中继技术的特点240

8.4　ATM交换240

8.4.1 ATM的基本概念241

8.4.2　ATM交换原理244

8.4.3 ATM交换的特点245

8.5　IP交换245

8.5.1 IP交换机245

8.5.2 IP交换原理246

8.5.3 IP交换的特点247

思考题和习题247

第9章　局域网249

9.1　局域网体系结构249

9.1.1 IEEE 802参考模型249

9.1.2　拓扑结构250

9.1.3　媒体接入控制252

9.1.4　逻辑链路控制254

9.2　物理层256

9.2.1 物理层的基本概念256

9.2.2　传输媒体257

9.2.3　传输方式257

9.3　数据链路层接入协议257

9.3.1 纯ALOHA257

9.3.2 时隙ALOHA259

9.3.3 载波侦听多址协议CSMA260

9.3.4　CSMA/CD262

9.4　IEEE 802.3局域网264

9.4.1 802.3局域网概述264

9.4.2 802.3局域网的信号编码264

9.4.3 802.3 MAC子层协议265

9.4.4 交换式802.3局域网267

9.5 IEEE 802.5局域网268

9.5.1 令牌环的组成268

9.5.2　802.5局域网的MAC子层270

9.5.3　802.5局域网令牌环的维护272

9.6　令牌总线局域网IEEE 802.4标准273

9.6.1 802.4标准MAC子层274

9.6.2 802.4标准中逻辑环的维护275

9.6.3 802.3、802.4和802.5标准比较276

9.7　局域网的扩展276

9.7.1 基于集线器的物理层局域网扩展277

9.7.2 基于网桥的数据链路层的局域网扩展277

思考题和习题279

第10章　无线局域网281

10.1 无线局域网的网络结构281

10.1.1 无线局域网的概念281

10.1.2 无线局域网的组成结构282

10.1.3 无线局域网协议体系284

10.1.4 网络安全286

10.1.5 无线局域网的特点287

10.2　无线局域网的物理层288

10.2.1 物理层含义288

10.2.2　物理层分类288

10.2.3 物理层拓扑结构289

10.2.4 物理层主要技术291

10.2.5 物理层性能291

10.3　无线局域网的数据链路层293

10.3.1　概述293

10.3.2　MAC层294

10.3.3 LLC层299

10.4　无线局域网IEEE 802.11标准300

10.4.1 IEEE 802.11的物理层301

10.4.2 IEEE 802.11 MAC层305

10.4.3 IEEE 802.11系列标准比较312

10.5　其他无线局域网314

10.5.1 HiperLAN无线局域网314

10.5.2 蓝牙技术318

思考题和习题320

第11章　用户数据接入322

11.1　接入网概述322

11.1.1 接入网的概念322

11.1.2 接入网的接口与功能模型324

11.1.3　接入技术325

11.2　ADSL328

11.2.1 ADSL标准及特点328

11.2.2　ADSL的体系结构329

11.2.3 ADSL的分布模式331

11.2.4　ADSL的调制技术334

11.2.5 ADSL的应用340

11.3　VDSL344

11.3.1 VDSL特点及标准344

11.3.2　VDSL的体系结构346

11.3.3　VDSL的关键技术347

11.3.4　VDSL的应用与发展350

11.4　HFC网络352

11.4.1 CATV网概述352

11.4.2　HFC网络技术354

11.4.3　HFC网络的发展359

11.5 Cable Modem361

11.5.1 Cable Modem接入技术361

11.5.2　 Cable Modem系统结构与工作原理364

11.5.3 基于DOCSIS的Cable Modem369

11.5.4 　Cable Modem的应用374

思考题和习题374

参考文献376