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第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 通信系统的组成 1

1.2.1 通信系统的一般模型 2

1.2.2 模拟通信系统模型和数字通信系统模型 3

1.2.3 数字通信的特点 5

1.3 通信系统的分类及通信方式 6

1.3.1 通信系统的分类 6

1.3.2 通信方式 8

1.4 信息及其度量 9

1.5 主要性能指标 10

1.5.1 模拟通信系统的质量指标 11

1.5.2 数字通信系统的质量指标 11

1.6 小结 12

思考题与习题 13

第2章 随机过程分析 14

2.1 引言 14

2.2 随机过程 14

2.2.1 随机过程的分布函数 14

2.2.2 随机过程的数字特征 15

2.3 平稳随机过程 16

2.3.1 平稳随机过程的定义 16

2.3.2 各态历经性 17

2.3.3 平稳随机过程的自相关函数 18

2.3.4 平稳过程的功率谱密度 19

2.4 高斯随机过程 20

2.4.1 高斯过程的定义 20

2.4.2 高斯随机变量 22

2.5 窄带随机过程 23

2.5.1 ξc（t）和ξs（t）的统计特性 24

2.5.2 aξ（t）和φξ（t）的统计特性 26

2.6 高斯白噪声和带限白噪声 26

2.6.1 白噪声 26

2.6.2 低通白噪声 27

2.6.3 带通白噪声 28

2.7 本章小结 28

思考题与习题 29

第3章 信道 31

3.1 引言 31

3.2 信道定义 31

3.3 信道数学模型 32

3.4 恒参信道举例 33

3.4.1 双绞线 34

3.4.2 同轴电缆 34

3.4.3 光纤 34

3.4.4 无线恒参信道 35

3.5 恒参信道特性及其对信号传输的影响 36

3.6 随参信道举例 38

3.7 随参信道特性及其对信号传输的影响 40

3.8 随参信道特性的改善——分集接收 44

3.8.1 分集方式 44

3.8.2 分集合并方式 45

3.9 信道的加性噪声 46

3.10 信道容量 47

3.10.1 离散无记忆信道的容量 47

3.10.2 连续信道容量 50

3.11 本章小结 51

思考题与习题 52

第4章 模拟调制系统 53

4.1 引言 53

4.2 幅度调制的原理 54

4.2.1 调幅 54

4.2.2 双边带调制 56

4.2.3 单边带调制 56

4.2.4 残留边带调制 59

4.3 线性调制的抗噪声性能 61

4.3.1 抗噪声性能分析模型 61

4.3.2 DSB调制系统的抗噪声性能 62

4.3.3 SSB调制系统的抗噪声性能 63

4.3.4 AM调制系统的抗噪声性能 64

4.4 非线性调制的原理及抗噪声性能 67

4.4.1 角度调制的基本概念 67

4.4.2 窄带调频 69

4.4.3 宽带调频 70

4.4.4 调频信号的产生与解调 72

4.4.5 调频系统的抗噪声性能 74

4.4.6 预加重和去加重技术 76

4.5 各种模拟调制系统的比较 77

4.6 频分复用 77

4.7 本章小结 78

思考题与习题 79

第5章 数字基带传输系统 82

5.1 引言 82

5.2 数字基带信号及其频谱特性 82

5.2.1 数字基带信号 82

5.2.2 数字基带信号的频谱特性 84

5.3 数字基带传输的常用码型 90

5.4 基带脉冲传输与系统中的码间串扰 93

5.5 无码间串扰的数字基带传输特性 95

5.5.1 无码间串扰传输与Nyquist准则 95

5.5.2 带限信道的无码间串扰传输 96

5.5.3 升余弦滚降滤波器 98

5.6 基带传输系统的抗噪声性能 100

5.6.1 二进制双极性基带系统的抗噪声性能 100

5.6.2 二进制单极性基带系统的抗噪声性能 102

5.7 眼图 102

5.8 部分响应技术 104

5.8.1 第一类部分响应系统 104

5.8.2 部分响应系统的一般形式 106

5.9 信道均衡 108

5.9.1 均衡原理 108

5.9.2 数字均衡器 109

5.9.3 基本均衡算法 110

5.9.4 自适应均衡算法 111

5.10 本章小结 112

思考题与习题 113

第6章 正弦载波数字调制系统 116

6.1 引言 116

6.2 二进制数字调制原理 116

6.2.1 二进制振幅键控（2ASK） 116

6.2.2 二进制频移键控（2FSK） 119

6.2.3 二进制相移键控（2PSK） 122

6.2.4 二进制差分相移键控（2DPSK） 124

6.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能 126

6.3.1 2ASK系统的抗噪声性能 127

6.3.2 2FSK系统的抗噪声性能 130

6.3.3 2PSK和2 DPSK系统的抗噪声性能 131

6.4 二进制数字调制系统的误码率比较 133

6.5 多进制数字调制方式 134

6.5.1 多进制振幅键控 134

6.5.2 多进制频移键控 137

6.5.3 多进制相移键控 138

6.5.4 多进制差分相移键控 142

6.6 本章小结 145

思考题与习题 145

第7章 模拟信号的数字传输 147

7.1 引言 147

7.2 模拟信号的抽样 148

7.2.1 低通模拟信号的抽样定理 148

7.2.2 实际抽样 149

7.2.3 模拟脉冲调制 151

7.2.4 带通信号的抽样 151

7.3 抽样信号的量化 153

7.3.1 量化原理 153

7.3.2 均匀量化 154

7.3.3 非均匀量化 156

7.4 脉冲编码调制 161

7.4.1 脉冲编码调制的基本原理 161

7.4.2 自然二进制码、反射二进制码和折叠二进制码 162

7.4.3 电话信号的编码规则 163

7.4.4 PCM传输系统的抗噪声性能 164

7.5 其他信源编码的基本原理 164

7.5.1 语音压缩编码 165

7.5.2 差分脉冲编码调制 165

7.5.3 增量调制 167

7.6 时分复用 170

7.6.1 时分复用的基本原理 170

7.6.2 准同步与同步数字体系 171

7.7 本章小结 175

思考题与习题 175

第8章 数字信号的最佳接收 177

8.1 引言 177

8.2 数字信号的统计特性 177

8.3 数字信号的最佳接收 178

8.4 确知数字信号的最佳接收机 180

8.5 确知数字信号的最佳接收机的误码率 181

8.6 数字通信系统的匹配滤波接收法 184

8.7 本章小结 186

思考题与习题 186

第9章 差错控制编码 188

9.1 引言 188

9.2 差错控制编码的基本概念 189

9.3 线性分组码 192

9.4 循环码 197

9.4.1 循环码原理 197

9.4.2 循环码的编解码方法 200

9.4.3 BCH码 202

9.5 卷积码 204

9.5.1 卷积码的基本原理 204

9.5.2 卷积码的代数描述 205

9.5.3 卷积码的解码 209

9.6 网格编码调制 214

9.6.1 网格编码调制的基本概念 214

9.6.2 TCM信号的产生 214

9.6.3 TCM信号的解调 216

9.7 本章小结 216

思考题与习题 216

第10章 正交编码与伪随机序列 218

10.1 引言 218

10.2 正交编码的基本概念和常见的正交编码 218

10.2.1 正交编码的基本概念 218

10.2.2 常见的正交编码 219

10.3 伪随机序列 222

10.3.1 m序列的产生 223

10.3.2 m序列的性质 228

10.4 扩频通信 229

10.5 本章小结 231

思考题与习题 231

第11章 同步原理 232

11.1 引言 232

11.2 载波同步 232

11.2.1 载波同步的插入导频法 232

11.2.2 载波同步的直接法 233

11.3 载波同步的性能 236

11.4 码元同步 238

11.4.1 码元外同步法 239

11.4.2 码元自同步法 239

11.5 群同步 240

11.5.1 连贯式输入法 241

11.5.2 间歇式输入法 243

11.5.3 起止式同步法 244

11.6 本章小结 245

思考题与习题 245

参考文献 246