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第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.1.1 通信发展史简介 1

1.1.2 通信的发展现状和趋势 1

1.1.3 通信的基本概念 2

1.2 通信系统模型 3

1.2.1 通信系统的一般模型 3

1.2.2 模拟通信系统模型 4

1.2.3 数字通信系统模型 5

1.3 通信系统的分类及通信方式 5

1.3.1 通信系统的分类 5

1.3.2 通信系统的通信方式 8

1.4 信息及其度量 9

1.4.1 信息与信息量的概念 9

1.4.2 平均信息量的概念 10

1.4.3 举例 11

1.5 通信系统的主要性能指标 12

1.5.1 模拟通信系统的主要性能指标 12

1.5.2 数字通信系统的主要性能指标 12

1.5.3 有效性与可靠性的矛盾 13

本章小结 13

习题 14

实践项目 14

第2章 信道与噪声 15

2.1 信道及其分类 15

2.1.1 为什么要研究信道 15

2.1.2 信道的定义 15

2.1.3 信道的分类 15

2.2.1 调制信道模型 16

2.2 信道模型 16

2.2.2 编码信道模型 17

2.3 几种典型的恒参信道 18

2.3.1 三种有线信道 18

2.3.2 光纤信道 19

2.3.3 无线视距中继 20

2.3.4 卫星中继信道 20

2.4 恒参信道特性及其对传输信号的影响 21

2.4.1 恒参信道的一般特性 21

2.4.2 理想恒参信道 21

2.4.3 实际恒参信道 22

2.4.4 其他影响因素 23

2.5 典型随参信道 24

2.5.1 短波电离层反射信道 24

2.5.2 对流层散射信道 25

2.6 随参信道特性及其对传输信号的影响 26

2.6.1 随参信道的特点 26

2.6.2 多径效应的瑞利衰落 26

2.6.3 多径效应的频率选择性衰落 27

2.7 分集接收 28

2.7.1 基本思想 28

2.7.2 分集方式 28

2.7.3 合并方式 29

2.8 信道的加性噪声 29

2.8.1 加性噪声的来源 29

2.8.2 噪声的种类 29

2.8.3 起伏噪声 30

2.9.2 离散信道的信道容量 31

2.9 信道容量的概念 31

2.9.1 定义 31

2.9.3 连续信道的信道容量 33

本章小结 35

习题 36

实践项目 37

第3章 模拟调制系统 38

3.1 引言 38

3.1.1 模拟调制的概念 38

3.1.2 模拟调制的功能 38

3.1.3 模拟调制的分类 39

3.2 线性调制（幅度调制）原理 40

3.2.1 线性调制的一般原理 40

3.2.2 振幅调制 41

3.2.3 抑制载波双边带调制 44

3.2.4 单边带调制 45

3.2.5 残留边带调制 48

3.3 线性调制系统的抗噪声性能 50

3.3.1 抗噪声性能分析模型 50

3.3.2 相干解调输出端的信噪比 51

3.3.3 非相干解调输出端的信噪比 55

3.4 非线性调制（角度调制）的原理和抗噪声性能 57

3.4.1 角度调制的概念 57

3.4.2 调频信号带宽 58

3.4.3 调频信号解调输出性能 60

3.5 模拟调制系统的性能比较 63

3.5.1 有效性比较 63

3.5.4 应用 64

3.5.3 结论 64

3.5.2 可靠性比较 64

3.6 频分复用与多级调制 65

3.6.1 频分复用 65

3.6.2 复合调制和多级调制 66

本章小结 67

习题 68

实践项目 71

第4章 数字信号的基带传输系统 72

4.1 基带信号及基带传输 72

4.1.1 何谓基带信号及基带传输 72

4.1.2 基带传输系统模型 72

4.2 数字基带信号码波形及传输码型 73

4.2.1 数字基带信号码常用波形 73

4.2.2 基带传输常用码型 74

4.3 数字基带信号的功率谱 76

4.3.1 数字基带信号的波形和一般表示式 77

4.3.2 数字基带信号的功率谱密度 78

4.4 数字基带传输系统与码间干扰 83

4.4.1 数字基带传输系统的组成 83

4.4.2 码间干扰的概念 84

4.5 无码间干扰的基带传输系统 85

4.5.1 无码间干扰系统 85

4.5.2 两种无码间干扰的基带传输系统 88

4.5.3 归纳 90

4.6 部分响应系统 91

4.6.1 问题的提出 91

4.6.2 第I类部分响应系统 91

4.6.3 部分响应波形的一般形式 94

4.7 无码间干扰基带传输系统的抗噪声性能 96

4.7.1 信号的传输和噪声 96

4.7.2 误码率公式推导 96

4.8 眼图 99

4.8.1 什么是眼图 99

4.8.2 眼图的基本原理 100

4.8.3 眼图的模型 101

4.9 时域均衡器 101

4.9.1 理想的时域均衡器 102

4.9.2 有限长时域均衡器 104

4.9.3 实际应用的时域均衡器 106

本章小结 107

习题 108

实践项目 112

第5章 数字信号的频带传输系统 113

5.1 引言 113

5.2 二进制数字调制原理 114

5.2.1 二进制振幅键控（2ASK） 114

5.2.2 二进制移频键控（2FSK） 117

5.2.3 二进制移相键控（2PSK）及二进制差分相移键控（2DPSK） 121

5.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能 124

5.3.1 二进制振幅键控系统的抗噪声性能 125

5.3.2 二进制移频键控系统的抗噪声性能 130

5.3.3 二进制移相键控和二进制差分移相键控系统的抗噪声性能 133

5.4 二进制数字调制系统的性能比较 136

5.5 多进制及改进型数字调制系统 139

5.5.1 多进制数字振幅调制（MASK）系统 139

5.5.2 多进制数字频率调制（MFSK）系统 142

5.5.3 多进制数字相位调制（MPSK）系统 145

5.5.4 改进的数字调制方式 148

本章小结 152

习题 154

实践项目 155

第6章 模拟信号的数字传输 156

6.1 引言 156

6.1.1 问题的提出 156

6.1.2 常用的A/D方法 156

6.1.3 采用PCM的模拟信号数字传输系统 156

6.2 抽样定理 157

6.2.1 模拟信号数字化的理论根据 157

6.2.2 低通型抽样定理 157

6.2.3 带通型抽样定理 159

6.3 脉冲振幅调制PAM 161

6.3.1 脉冲调制 161

6.3.2 PAM原理 161

6.4 模拟信号的量化 163

6.4.1 量化的基本概念 163

6.4.2 均匀量化 164

6.4.3 非均匀量化 165

6.5 脉冲编码调制PCM 168

6.5.1 PCM通信系统框图 169

6.5.2 逐位比较法编码的实现 169

6.5.3 PCM编码速率及信号带宽 174

6.5.4 PCM抗噪声性能 174

6.6 差分脉冲编码调制（DPCM）系统 176

6.7.2 增量调制原理 178

6.7.1 概述 178

6.7 增量调制△M 178

6.7.3 量化噪声 180

6.8 时分复用和多路数字电话系统 182

6.8.1 时分复用TDM 182

6.8.2 TDM多路数字电话通信系统的组成 184

6.8.3 数字电话系统帧结构及传码率 185

6.8.4 时分复用数字通信高次群（数字复接技术） 186

本章小结 187

习题 188

实践项目 189

第7章 同步原理 190

7.1 同步及其分类 190

7.1.1 同步的概念 190

7.1.2 同步的分类 191

7.2 载波同步 192

7.2.1 直接法 192

7.2.2 插入导频法 195

7.2.3 载波同步系统的性能及相位误差对解调信号的影响 198

7.3 位同步 200

7.3.1 插入导频法（外同步法） 200

7.3.2 直接提取位同步法（自同步法） 202

7.3.3 位同步误差对误码率的影响 205

7.4 帧同步（群同步） 206

7.4.1 帧同步的方法 206

7.4.2 帧同步的性能 210

本章小结 211

习题 212

实践项目 213

第8章 差错控制编码 214

8.1 引言 214

8.1.1 差错控制编码的目的 214

8.1.2 差错控制编码的方法 214

8.2 差错控制编码的基本原理 215

8.2.1 差错控制编码的基本概念 215

8.2.2 码距与纠错能力的关系 216

8.2.3 差错控制编码的分类 217

8.3 常用的简单编码 217

8.3.1 奇偶校验码 217

8.3.2 二维奇偶校验码 218

8.3.3 恒比码与正反码 219

8.4.2 线性分组码的编码原理 221

8.4.1 什么是线性分组码 221

8.4 线性分组码 221

8.4.3 线性分组码的译码原理 224

8.5 循环码（CRC码） 225

8.5.1 循环码的基本概念 225

8.5.2 循环码的编码原理 226

8.5.3 循环码的译码 228

8.6 其他差错控制编码简介 229

8.6.1 BCH码 229

8.6.2 卷积码 232

本章小结 237

习题 238

实践项目 240

习题答案及实践项目提示 241

参考文献 250