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第1章 数字通信概论 1

1.1通信的概念和通信系统的一般模型 1

1.1.1通信系统模型 2

1.1.2通信系统的分类和通信方式 4

1.1.3主要通信资源 7

1.2数字通信与数字通信系统 8

1.2.1数字通信 8

1.2.2数字通信系统 10

1.3数字通信系统的主要性能 12

1.3.1基本术语 12

1.3.2有效性指标（速率问题） 14

1.3.3可靠性指标（质量问题） 16

1.4数字通信与计算机技术 17

1.4.1数字通信与数据通信 17

1.4.2数字通信系统与计算机技术 18

1.5本书的范围与结构 19

本章小结 19

习题 21

第2章 信号与通信信道 22

2.1消息、信号与信息 23

2.1.1消息与信号 23

2.1.2信号的分类与特性 23

2.1.3信息与信息量 27

2.2信号的频谱分析基础 29

2.2.1信号如何承载信息 29

2.2.2信号的时域特性与频域特性 29

2.2.3周期信号（非正弦）的傅里叶级数及频谱 32

2.2.4非周期信号的频谱 39

2.2.5相关 43

2.3随机过程的基本概念 44

2.3.1随机过程的概念 44

2.3.2随机过程的统计特性 45

2.4通信信道 47

2.4.1信道的物理特性 47

2.4.2信道容量（香农定理） 50

2.4.3传输损耗 51

2.4.4恒参信道的特性及其对信号传输的影响 55

2.4.5变参信道的特性及其对信号传输的影响 57

2.5通信中各种带宽的定义 61

本章小结 63

习题 66

第3章 信源编码 69

3.1信源编码概述 70

3.1.1信源与信源编码 70

3.1.2模拟信号数字化传输方法概要 70

3.2脉冲编码调制（PCM） 71

3.2.1脉冲振幅调制与脉冲编码调制 71

3.2.2信号的抽样 72

3.2.3量化 82

3.2.4编码和译码 89

3.3增量调制（△M） 96

3.3.1简单增量调制 96

3.3.2过载特性与动态范围 98

3.3.3 PCM与△M系统的性能比较 100

3.3.4改进型增量调制 100

3.4自适应差分脉冲编码调制（ADPCM） 101

3.4.1自适应量化 102

3.4.2自适应预测 102

本章小结 103

习题 104

第4章 数字信号的基带传输 107

4.1数字基带信号及其码型 107

4.1.1数字基带信号 108

4.1.2二进制数字信息的波形表示 108

4.1.3数字基带信号码型选择要求 109

4.1.4数字基带信号的常用码型 109

4.2数字基带传输系统 114

4.2.1系统模型 114

4.2.2无码间干扰的条件 116

4.2.3常见的无码间干扰数字基带系统 118

4.3数字基带信号的再生中继传输 125

4.3.1再生中继系统 125

4.3.2再生中继器 126

4.3.3再生中继传输的性能分析 127

4.4基带传输系统测量工具——眼图 129

4.5时域均衡 131

4.5.1时域均衡概述 131

4.5.2横向滤波器消除码间串扰工作原理 133

4.5.3横向滤波器的度量标准 134

4.6扰码与解扰 134

4.6.1数字序列的扰码与解扰 134

4.6.2扰码器的基本原理与一般结构 136

4.7典型的数字基带传输系统 139

本章小结 140

习题 141

第5章 信道编码（差错控制编码） 145

5.1信道编码基本概念 145

5.1.1差错控制编码概念 146

5.1.2差错控制的基本方式 146

5.1.3差错控制编码分类 147

5.1.4差错控制编码基本原理 148

5.2常用的检错码 151

5.2.1奇偶监督码（奇偶校验码） 152

5.2.2二维奇偶监督码 152

5.2.3群计数码 153

5.2.4恒比码 153

5.2.5 ISBN国际统一图书编号 154

5.3线性分组码 155

5.3.1线性分组码基本概念 155

5.3.2汉明码 155

5.3.3对一般线性分组码的讨论 157

5.4循环码 161

5.4.1循环码的代数结构 162

5.4.2循环码的编译码过程 162

5.4.3循环码的检错性能 165

5.4.4循环码的编译码器 165

5.5卷积码 168

5.5.1卷积码编码的一般形式 168

5.5.2卷积码编码器的工作原理 168

5.5.3卷积码的图形描述 170

5.5.4卷积码的维特比译码 172

5.6交织编码 176

5.6.1分组交织器 176

5.6.2卷积交织器 178

5.7网格编码（TCM） 179

5.7.1网格编码调制原理 179

5.7.2网格编码调制的特点 180

5.8 Turbo码 180

5.8.1 Turbo码的编码原理 180

5.8.2 Turbo码的译码原理 181

本章小结 181

习题 184

第6章 信道复用与多址技术 186

6.1多路复用与多址技术 187

6.1.1信道复用技术应用背景 187

6.1.2多路复用与多址的基本概念 187

6.2频分复用（FDM） 189

6.2.1频分复用的概念 189

6.2.2频分复用在电话系统中的应用 189

6.2.3频分复用技术特点 190

6.3时分复用（TDM）与数字复接 191

6.3.1时分复用原理 191

6.3.2时分复用的帧结构 192

6.3.3数字复接技术 194

6.4多址通信方式 199

6.4.1频分多址（FDMA） 199

6.4.2时分多址（TDMA） 201

6.4.3空分多址（SDMA） 203

6.4.4码分多址（CDMA） 204

本章小结 205

习题 207

第7章 数字信号的调制传输 208

7.1数字调制技术概要 209

7.2数字振幅调制 210

7.2.1二进制振幅键控（2ASK） 210

7.2.2多进制振幅键控（MASK） 213

7.3数字频率调制 214

7.3.1二进制频率键控（2FSK） 215

7.3.2多进制频率键控（MFSK） 218

7.4数字相位调制 219

7.4.1二进制相位键控（2PSK） 219

7.4.2多进制相位键控（MPSK） 225

7.5交错正交相移键控（OQPSK）技术 233

7.6 QAM调制技术 235

7.7最小频移键控（MSK）调制 239

7.7.1最小频移键控（MSK）的基本概念 239

7.7.2 MSK调制原理 240

7.7.3高斯最小频移键控（GMSK） 241

7.8数字调制系统的性能比较 243

7.8.1二进制数字调制系统的性能比较 243

7.8.2多进制数字调制系统的性能比较 244

7.9扩频调制 245

7.9.1扩频通信的基本原理 245

7.9.2扩频通信的几种方式 247

7.9.3直接序列扩频通信系统 248

7.9.4跳频扩频通信系统 251

7.10正交频分复用（OFDM） 253

7.10.1 OFDM技术的主要思想 254

7.10.2 OFDM的定义及系统构成 256

7.10.3 OFDM技术的优点 259

本章小结 260

习题 261

第8章 定时与同步 263

8.1数字通信系统中同步的作用 264

8.1.1定时与同步的概念 264

8.1.2同步在数字通信系统中的位置 265

8.2载波同步 266

8.2.1插入导频法（外同步法） 266

8.2.2直接法（自同步法） 268

8.2.3载波同步系统的性能指标 270

8.2.4两种载波同步方法的比较 270

8.3位同步 271

8.3.1插入导频法 271

8.3.2自同步法 272

8.3.3位同步系统的性能指标 274

8.4帧同步 275

8.4.1起止式同步法 275

8.4.2集中式插入法（连贯式插入法） 276

8.4.3群同步系统的性能指标 277

8.5网同步 278

8.5.1数字系统中的同步 278

8.5.2数字网的网同步方式 279

本章小结 281

习题 282

第9章 数字通信系统SystemVue仿真实验 283

9.1 SystemVue的基本特点及使用 283

9.1.1 SystemVue基本特点描述 283

9.1.2 SystemVue系统视窗 284

9.1.3系统窗下的库选择操作 285

9.1.4系统定时操作 288

9.1.5分析窗操作介绍 290

9.1.6在分析窗下观察分析结果 291

9.1.7 SystemVue进行通信系统仿真的基本步骤 295

9.2 SystemVue图符库介绍 296

9.3数字通信系统SystemVue仿真实验 299

9.3.1实验一：简单基带传输系统分析 299

9.3.2实验二：二进制移相键控系统分析 303

9.3.3实验三：16QAM调制解调系统分析 305

9.3.4实验四：二进制差分编码／译码器 307

9.3.5实验五：QPSK调制原理分析 309

本章小结 312

习题 313

缩略语 314

参考文献 317