通信原理 第2版PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 通信的概念及系统模型 1

1.1.1 通信的概念 1

1.1.2 通信系统的基本模型 2

1.1.3 模拟与数字通信 3

1.2 通信系统的分类及通信方式 4

1.2.1 通信系统的分类 4

1.2.2 通信的方式 5

1.3 信息的度量及平均信息量 5

1.3.1 信息的度量 5

1.3.2 平均信息量 6

1.4 通信系统的主要性能指标 7

1.4.1 模拟通信系统的有效性与可靠性 7

1.4.2 数字通信系统的有效性与可靠性 8

1.5 通信的发展过程 10

习题 12

本章知识点小结 13

本章自测自评题 15

第2章 确知信号分析 18

2.1 引言 18

2.2 周期信号的频谱分析 19

2.3 非周期信号的频谱分析 21

2.3.1 傅氏变换与频谱函数 21

2.3.2 通信中常用信号的频谱函数 21

2.3.3 周期信号的频谱函数 23

2.4 傅氏变换的基本性质及应用 26

2.4.1 频率卷积定理及其应用 26

2.4.2 时域卷积定理及其应用 27

2.5 波形相关 28

2.5.1 相关函数 28

2.5.2 相关系数 29

2.6 谱密度和帕塞瓦尔定理 30

2.6.1 能量信号的帕塞瓦尔定理和能量谱密度 30

2.6.2 功率信号的帕塞瓦尔定理和功率谱密度 31

2.7 信号的带宽 32

习题 34

本章知识点小结 36

本章自测自评题 38

第3章 随机信号分析 41

3.1 引言 41

3.2 随机变量 41

3.2.1 什么是随机变量 41

3.2.2 概率及概率密度函数 41

3.2.3 随机变量的数字特征 44

3.3 随机过程 45

3.3.1 随机过程的定义 46

3.3.2 随机过程的统计特性 46

3.3.3 平稳随机过程 48

3.3.4 平稳随机过程的功率谱密度 49

3.4 随机过程通过线性系统 51

3.4.1 输出随机过程Y（t）的数学期望 51

3.4.2 输出随机过程Y（t）的自相关函数 52

3.4.3 输出随机过程Y（t）的功率谱密度 52

3.4.4 输出随机过程的概率分布 53

3.5 通信系统中的噪声 54

3.5.1 噪声的分类 54

3.5.2 白噪声 55

3.5.3 低通型白噪声 55

3.5.4 带通型白噪声及窄带高斯噪声 57

习题 60

本章知识点小结 61

本章自测自评题 63

第4章 信道 66

4.1 引言 66

4.2 广义信道的定义及其数学模型 66

4.3 恒参信道特性及其对信号传输的影响 68

4.4 随参信道特性及其对信号传输的影响 71

4.4.1 随参信道特性 71

4.4.2 多径传播及其影响 71

4.5 随参信道特性的改善技术 74

4.6 信道容量 76

习题 78

本章知识点小结 78

本章自测自评题 80

第5章 模拟调制系统 82

5.1 引言 82

5.2 幅度调制 83

5.2.1 标准调幅（AM） 83

5.2.2 抑制载波双边带调制（DSB） 85

5.2.3 单边带调制（SSB） 86

5.2.4 残留边带调制（VSB） 87

5.2.5 调幅信号的解调 88

5.2.6 幅度调制系统的抗噪声性能 90

5.3 角度调制 93

5.3.1 角度调制的基本概念 93

5.3.2 窄带调频（NBFM） 95

5.3.3 宽带调频（WBFM） 97

5.3.4 角度调制系统与幅度调制系统的抗噪声性能比较 98

5.4 频分复用（FDM） 99

5.5 模拟调制系统应用举例 100

5.5.1 载波电话系统 100

5.5.2 电视 102

习题 103

本章知识点小结 104

本章自测自评题 106

第6章 模拟信号的数字传输 109

6.1 引言 109

6.2 脉冲编码调制（PCM） 109

6.2.1 取样 111

6.2.2 量化 114

6.2.3 编码 120

6.2.4 PCM系统误码噪声 122

6.3 增量调制（△M） 123

6.3.1 简单增量调制 123

6.3.2 简单增量调制系统中的量化噪声 125

6.3.3 自适应增量调制 128

6.3.4 PCM与△M系统性能比较 129

6.4 时分复用（TDM） 130

6.4.1 时分复用原理 130

6.4.2 时分复用应用实例 132

习题 133

本章知识点小结 134

本章自测自评题 136

第7章 数字信号的基带传输 139

7.1 引言 139

7.2 数字基带系统的构成 139

7.3 数字基带信号的码型和波形 141

7.3.1 数字基带信号的码型 141

7.3.2 数字基带信号的波形 146

7.4 数字基带信号的功率谱分析 146

7.4.1 二元数字基带信号的功率谱分析 146

7.4.2 其它数字基带信号的功率谱分析 148

7.5 无码间干扰传输 152

7.5.1 码间干扰产生的原因及其对系统性能的影响 152

7.5.2 无码间干扰传输波形 153

7.5.3 无码间干扰传输特性 155

7.6 无码间干扰时噪声对传输性能的影响 158

7.7 眼图 161

7.8 均衡 162

7.8.1 时域均衡原理 162

7.8.2 均衡器抽头系数的确定 164

7.9 部分响应系统 165

7.9.1 第一类部分响应系统 166

7.9.2 部分响应系统的一般形式 169

习题 172

本章知识点小结 174

本章自测自评题 176

第8章 数字调制技术 180

8.1 引言 180

8.2 二进制振幅调制（2ASK） 181

8.2.1 2ASK信号的产生 181

8.2.2 2ASK信号的功率谱和带宽 182

8.2.3 2ASK信号的解调及抗噪声性能 183

8.3 二进制频率调制（2FSK） 188

8.3.1 2FSK的产生 188

8.3.2 2FSK信号的解调及抗噪声性能 190

8.4 二进制数字相位调制（2PSK、2DPSK） 192

8.4.1 二进制绝对相位调制（2PSK） 193

8.4.2 二进制相对相位调制（2DPSK） 198

8.5 二进制数字调制技术的性能比较 203

8.6 几种高效数字调制技术 204

8.6.1 正交相移键控（QPSK） 204

8.6.2 偏移正交相移键控（OQPSK） 208

8.6.3 差分正交相移键控（DQPSK） 209

8.6.4 π/4 DQPSK 212

8.6.5 最小频移键控（MSK） 215

8.6.6 正交振幅调制（QAM） 218

习题 220

本章知识点小结 222

本章自测自评题 224

第9章 数字信号的最佳接收 228

9.1 引言 228

9.2 匹配滤波器 228

9.2.1 匹配滤波器的传输特性H（f） 229

9.2.2 匹配滤波器的冲激响应h（t） 230

9.2.3 匹配滤波器的输出波形so（t） 231

9.3 最佳接收机结构及其抗噪声性能 233

9.3.1 最佳接收机结构 233

9.3.2 二元数字信号最佳接收机的误码率 234

9.3.3 最佳接收机与实际接收机误码性能比较 238

习题 238

本章知识点小结 240

本章自测自评题 241

第10章 信道编码 243

10.1 引言 243

10.2 信道编码的基本概念 243

10.2.1 信道编码的检错、纠错原理 243

10.2.2 码长、码重、码距和编码效率 244

10.2.3 最小码距d0与码的纠、检错能力之间的关系 245

10.2.4 信道编码的分类 245

10.2.5 差错控制方式 246

10.3 常用检错码 247

10.3.1 奇偶监督码 247

10.3.2 行列奇偶监督码 247

10.3.3 恒比码 248

10.4 线性分组码 248

10.4.1 线性分组码的特点 248

10.4.2 线性分组码的编码 250

10.4.3 线性分组码的译码 253

10.5 循环码 257

10.5.1 循环码的特点 257

10.5.2 循环码的编码 257

10.5.3 循环码的译码 260

10.6 卷积码 262

10.6.1 卷积码的编码 262

10.6.2 卷积码的图形描述 263

10.6.3 卷积码的维特比译码 264

10.7 交织码与级联码 266

10.7.1 交织码 266

10.7.2 级联码 267

10.8 m序列 267

10.8.1 m序列的产生 267

10.8.2 m序列的应用 270

习题 271

本章知识点小结 272

本章自测自评题 275

第11章 同步原理 278

11.1 引言 278

11.2 载波同步 278

11.2.1 直接法（自同步法） 278

11.2.2 插入导频法（外同步法） 280

11.2.3 载波同步系统的性能指标 281

11.3 位同步 282

11.3.1 直接法 282

11.3.2 位同步系统的主要性能指标 283

11.4 群同步 286

11.4.1 巴克码 286

11.4.2 巴克码识别器 287

11.4.3 群同步系统的性能指标 288

习题 290

本章知识点小结 290

本章自测自评题 292

附录 295

附录A 误差函数erf（x） 295

附录B 常用三角公式 296

附录C 常用的积分公式及级数 297

附录D 部分习题参考答案 297

附录E 每章自测自评题参考答案 308

主要参考资料 324