通信原理与技术 第2版PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1引言 1

1.2通信的分类及通信方式 2

1.2.1通信的分类 2

1.2.2通信的方式 3

1.3通信系统的组成 5

1.3.1通信系统的一般模型 5

1.3.2模拟通信系统模型 6

1.3.3数字通信系统模型 7

1.4信息及其度量 9

1.5通信系统的主要性能指标 11

1.5.1模拟通信系统的主要性能指标 11

1.5.2数字通信系统的主要性能指标 11

1.6通信系统中的噪声 13

1.7通信发展概况 14

1.7.1通信理论的发展 14

1.7.2通信技术的发展 14

小结 15

思考题 16

习题 16

第2章 信源和信道 18

2.1引言 18

2.2信源与信息熵 18

2.2.1信源的数学模型和分类 18

2.2.2离散信源的信息度量 20

2.2.3离散信源的熵 23

2.2.4连续信源的差熵 27

2.3信道 29

2.3.1信道的分类及描述 29

2.3.2信道的数学模型 30

2.3.3恒参信道特性及其对信号传输的影响 33

2.3.4随参信道特性及其对信号传输的影响 35

2.4信道容量 38

2.4.1离散信道的信道容量 38

2.4.2连续信道的信道容量 41

小结 43

思考题 43

习题 44

第3章 信号与噪声分析 46

3.1信号的分类 46

3.2确定信号的分析 47

3.2.1周期信号的傅里叶级数 47

3.2.2非周期信号的傅里叶变换 48

3.2.3周期信号的傅里叶变换 49

3.2.4能量谱密度与功率谱密度 50

3.2.5卷积 51

3.2.6相关函数 52

3.3随机变量的统计特征 55

3.3.1随机变量 55

3.3.2概率分布函数和概率密度函数 55

3.3.3通信系统中几种典型的随机变量 56

3.3.4随机变量的数字特征 57

3.4随机过程 59

3.4.1随机过程的概念 59

3.4.2随机过程的统计特征 60

3.4.3平稳随机过程 62

3.5高斯随机过程 65

3.5.1高斯过程的定义 66

3.5.2高斯过程的性质 66

3.5.3一维高斯分布 66

3.5.4高斯白噪声 67

3.5.5窄带高斯噪声 69

3.5.6正弦波加窄带高斯噪声 70

3.6随机过程通过系统的分析 71

3.6.1随机过程通过线性系统 71

3.6.2随机过程通过乘法器 74

小结 74

思考题 75

习题 76

第4章 模拟调制系统 80

4.1引言 80

4.1.1调制在通信系统中的作用 80

4.1.2调制的分类 81

4.2线性调制的原理 82

4.2.1幅度调制 82

4.2.2双边带调制 86

4.2.3单边带调制 87

4.2.4残留边带调制 91

4.3线性调制系统的抗噪声性能分析 93

4.3.1抗噪声性能的分析模型 93

4.3.2相干解调的抗噪声性能 95

4.3.3非相干解调的抗噪声性能 98

4.4非线性调制的原理 101

4.4.1非线性调制的基本概念 101

4.4.2调频信号的频谱和带宽 103

4.4.3调频信号的产生与解调 106

4.5调频系统的抗噪声性能分析 108

4.5.1解调器输入信噪比 108

4.5.2解调器输出信噪比和信噪比增益 109

4.6调频系统的加重技术 112

4.7模拟调制系统的特点与应用 113

4.8频分复用 114

小结 116

思考题 117

习题 117

第5章 数字基带传输系统 121

5.1引言 121

5.2数字基带信号的常用波形和传输码型 121

5.2.1几种基本基带信号波形 122

5.2.2数字基带信号的传输码型 124

5.3数字基带信号的频谱分析 126

5.3.1数字基带信号的数学描述 126

5.3.2数字基带信号的功率谱密度 127

5.4数字基带信号的传输与码间串扰 130

5.4.1数字基带传输系统的组成 130

5.4.2数字基带传输系统的数学分析 131

5.5无码间串扰的基带传输特性 133

5.5.1无码间串扰的理想低通滤波器 135

5.5.2无码间串扰的滚降系统 136

5.6部分响应系统 139

5.6.1部分响应系统的特性 139

5.6.2部分响应系统的实现 141

5.7无码间串扰基带传输系统的抗噪声性能分析 144

5.8眼图与时域均衡 147

5.8.1眼图 147

5.8.2时域均衡 149

5.9最佳基带传输系统 151

5.9.1匹配滤波器 151

5.9.2利用匹配滤波器的最佳基带传输系统 154

5.9.3二元系统基于匹配滤波的最佳接收性能 155

小结 157

思考题 158

习题 158

第6章 数字频带传输系统 162

6.1引言 162

6.2二进制幅移键控 163

6.2.1基本原理 163

6.2.2功率谱密度及带宽 164

6.2.3抗噪声性能 166

6.3二进制频移键控 169

6.3.1基本原理 169

6.3.2功率谱密度及带宽 172

6.3.3抗噪声性能 174

6.4二进制相移键控 176

6.4.1基本原理 176

6.4.2功率谱密度及带宽 182

6.4.3抗噪声性能 182

6.5二进制数字调制系统的性能比较 184

6.6多进制数字调制系统 186

6.6.1多进制幅移键控 186

6.6.2多进制频移键控 188

6.6.3多进制相移键控 189

6.7现代数字调制技术 194

6.7.1正交幅度调制 194

6.7.2偏移四相移相键控 198

6.7.3π／4四相移相键控 199

6.7.4最小移频键控 200

6.7.5高斯最小移频键控 203

6.8正交频分复用 203

6.8.1多载波调制技术 204

6.8.2 OFDM原理 204

6.8.3 OFDM技术特点及应用 207

小结 208

思考题 208

习题 209

第7章 模拟信号的数字化 212

7.1引言 212

7.2采样定理 213

7.2.1低通信号采样定理 213

7.2.2带通信号采样定理 215

7.2.3模拟脉冲调制 216

7.3模拟信号的量化 217

7.3.1均匀量化 219

7.3.2非均匀量化 220

7.4脉冲编码调制 224

7.4.1自然二进制码和折叠二进制码 225

7.4.2 13折线的码位安排 226

7.4.3逐次比较型编解码原理 227

7.4.4 PCM系统的抗噪声性能 232

7.5语音压缩编码 234

7.5.1语音压缩编码技术的概念 234

7.5.2差值脉冲编码调制 235

7.5.3增量调制 236

7.6图像压缩编码 241

7.6.1图像的描述 241

7.6.2模拟图像的数字化 242

7.6.3图像压缩编码技术 242

7.7时分复用 243

7.7.1 PCM时分多路复用系统 243

7.7.2 PCM基群帧结构 246

7.7.3 PCM数字复接系列 248

小结 249

思考题 250

习题 250

第8章 信道编码 254

8.1引言 254

8.2信道编码的基本原理 255

8.2.1信道编码的检错和纠错能力 255

8.2.2信道编码的译码方法 256

8.3线性分组码 257

8.3.1线性分组码的编码 258

8.3.2线性分组码的译码 259

8.3.3汉明码 261

8.3.4循环码 262

8.3.5线性分组码的应用 264

8.4卷积码 265

8.4.1卷积码的解析表示 265

8.4.2卷积码的图形描述 267

8.4.3卷积码的维特比译码 269

8.4.4卷积码的应用 272

8.5交织编码 272

小结 273

思考题 274

习题 274

第9章 同步系统 276

9.1引言 276

9.2载波同步 277

9.2.1直接法（自同步法） 277

9.2.2插入导频法 280

9.2.3载波同步系统的性能 281

9.3位同步 282

9.3.1插入导频法 283

9.3.2自同步法 283

9.3.3位同步系统的性能 286

9.4群同步 288

9.4.1起止式同步法 288

9.4.2集中插入法 289

9.4.3分散插入法 291

9.4.4群同步系统的性能 292

9.5网同步 293

小结 295

思考题 296

习题 296

第10章 扩频通信 298

10.1引言 298

10.2扩频通信的基本原理 298

10.2.1扩频通信系统模型 299

10.2.2扩展频谱的方法 299

10.2.3扩频通信的主要特点 300

10.2.4扩频通信的主要性能指标 300

10.3 PN序列 301

10.3.1 m序列 302

10.3.2 Gold码 306

10.4直接序列扩频系统 307

10.4.1直扩系统的扩频与解扩 307

10.4.2直扩信号接收机抗干扰性能 309

10.5码分复用 310

10.5.1正交码 310

10.5.2码分复用 312

小结 314

思考题 314

习题 315

附录A常用数学公式 316

附录B傅里叶变换 317

附录C误差函数、互补误差函数表 319

附录D贝塞尔函数表J.（x） 320

附录E英文缩写词对照表 321

部分习题答案 324

参考文献 333