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第一章　绪论 1

1.1 引言 1

目录 1

1.2　通信发展简史和展望 2

1.3 通信系统和通信网的构成 5

1.3.1　概述 5

1.3.2　信源、信宿和信号 6

1.3.3　信源编译码设备 6

1.3.4　信道及信道编译码设备 7

1.3.5 交换设备 7

1.4　本书的总体结构 8

2.1 引言 9

2.2　确定信号的分类 9

第二章　确定信号分析 9

2.3　周期信号的傅利叶级数分析 10

2.4　傅利叶变换 11

2.5　傅利叶变换的运算特性（附录A） 12

2.6　单位冲激函数的傅利叶变换 12

2.7　功率信号的傅利叶变换 14

2.8 能量谱密度和功率谱密度 16

2.9　确定信号的相关函数 18

2.10　卷积 21

2.11 确定信号通过线性系统 23

2.12　希尔伯特变换 27

2.13　解析信号 29

2.14　频带信号与带通系统 31

3.2　随机过程的统计（概率）特性 37

第三章　随机过程 37

3.1 引言 37

3.3　平稳随机过程 39

3.4　高斯随机过程（正态） 43

3.5　平稳随机过程通过线性系统 47

3.6 高斯白噪声 50

3.7　窄带平稳随机过程 52

3.8　余弦波加窄带平稳高斯随机过程 58

3.9　匹配滤波器 60

3.10　循环平稳随机过程 63

习题 64

第四章　模拟通信系统 67

4.1 引言 67

4.2.1 双边带抑制载波调幅（DSB-SC AM） 68

4.2 幅度调制 68

4.2.2　具有离散大载波的双边带幅度调制（AM） 74

4.2.3　单边带调幅（SSB AM） 77

4.2.4　残留边带调幅（VSB AM） 82

4.3　角度调制 84

4.3.1 调频及调相信号 85

4.3.2　角度调制信号的频谱特性 86

4.3.3　角度调制器与解调器 89

4.4 线性调制系统的抗噪声性能 95

4.4.1 双边带抑制载波调幅系统的抗噪声性能 96

4.4.2　单边带调幅系统的抗噪声性能 97

4.4.3　具有离散大载波的双边带调幅系统的抗噪声性能 98

4.5.1 角度调制系统的抗噪声性能 102

4.5 角度调制系统的抗噪声性能 102

4.5.2　角度调制的门限效应 107

4.5.3　预加重与去加重滤波 108

4.6 频分复用及其应用实例 110

4.7　超外差接收机 114

4.8　接收机的噪声系数与等效噪声温度 115

4.8.1 热噪声的特性 116

4.8.2　线性双端口网络的等效噪声带宽及噪声系数 117

4.8.3　线性双端口网络的等效噪声温度 122

习题 123

第五章　数字信号的基带传输 128

5.1 引言 128

5.1.1 数字基带信号及数字基带传输 128

5.1.2 信息量单位、信息速率及码元速率、误比特率及误符率、频带利用率 129

5.2 数字基带信号波形及其功率谱密度 130

5.2.1 数字脉冲幅度调制（PAM） 130

5.2.2 常用的数字PAM信号波形（码型） 131

5.2.3 数字PAM信号的功率谱密度计算 136

5.2.4 常用线路码型 141

5.3　在加性白高斯噪声信道条件下数字基带信号的接收 148

5.3.1 利用低通滤波的接收 149

5.3.2　利用匹配滤波器的最佳接收 154

5.4　数字PAM信号通过限带基带信道的传输 158

5.4.1 数字PAM基带传输及码间干扰 159

5.4.2　无码间干扰基带传输的奈奎斯特准则 160

5.5 在理想限带及加性白高斯噪声干扰信道条件下数字PAM信号的最佳基带传输 164

5.6 眼图 166

5.7　信道均衡 167

5.8　部分响应系统 175

5.9 符号同步 182

习题 186

第六章　数字信号的频带传输 192

6.1 引言 192

6.2 二进制数字信号正弦型载波调制 193

6.2.1 二进制启闭键控（OOK） 193

6.2.2　二进制移频键控（2FSK） 205

6.2.3 二进制移相键控（2PSK或BPSK） 211

6.2.4　2PSK的载波同步 214

6.2.5　差分移相键控（DPSK） 217

6.3 四相移相键控 221

6.3.1 四相移相键控（QPSK） 221

6.3.2　差分四相移相键控（DQPSK） 226

6.3.3 偏移四相移相键控（OQPSK） 229

6.4　M进制数字调制 231

6.4.1 数字调制信号的矢量表示 232

6.4.2　统计判决理论 238

6.4.3　加性白高斯噪声干扰下M进制确定信号的最佳接收 240

6.4.4　M进制振幅键控（MASK） 244

6.4.5　M进制移相键控（MPSK） 251

6.4.6 正交幅度调制（QAM） 257

6.4.7　M进制移频键控（MFSK） 263

6.5　恒包络连续相位调制 268

6.5.1　最小移频键控（MSK） 268

6.5.2　高斯滤波最小移频键控（GMSK） 275

习题 284

7.1 引言 290

第七章　信源和信源编码 290

7.2 信源的分类及其统计特性描述 291

7.3　信息熵H（X） 293

7.4　互信息I（X;Y） 300

7.5 无失真离散信源编码定理简介 302

7.6　无失真离散信源编码 304

7.7　信息率失真R（D）函数 310

7.8 限失真信源编码定理与限失真信源编码 314

7.9　连续信源的限失真编码 315

7.9.1 数字化基本原理 315

7.9.2　取样 317

7.9.3　标量量化 322

7.9.4　脉冲编码调制（PCM） 328

7.9.5　矢量量化 332

7.10　相关信源的限失真信源编码 336

7.10.1　预测编码 336

7.10.2　变换编码 342

习题 353

第八章　信道 357

8.1 引言 357

8.2　信道的定义和分类 357

8.3　通信信道实例 358

8.3.1　恒参信道 358

8.3.2　随参信道 359

8.4　信道的数学模型 360

8.4.1　连续信道模型 360

8.4.2　离散信道模型 361

8.5　恒参信道特性及其对信号传输的影响 362

8.6　随参信道特性及其对信号传输的影响 366

8.6.1 随参信道的数学模型 366

8.6.2　随参信道对信号传输的影响 367

8.6.3　抗衰落措施 371

8.7　分集接收 371

8.8 信道容量 372

8.9 信道复用 376

习题 378

第九章　信道编码 381

9.1 信道编码的基本概念 381

9.2　线性分组码 387

9.2.1　基本概念 387

9.2.2　生成矩阵和监督矩阵 389

9.2.3　对偶码 393

9.2.4 系统码的编码与译码 394

9.2.5　汉明码 397

9.3　循环码 398

9.3.1　基本概念 398

9.3.2　多项式描述 400

9.3.3 生成多项式与生成矩阵 402

9.3.4　监督多项式与监督矩阵 407

9.3.5　编码与译码电路 409

9.3.6　编码的加长与缩短 411

9.3.7 循环冗余校验（CRC） 412

9.4　BCH码 414

9.5　卷积码 419

9.5.1　卷积码的编码 420

9.5.2　卷积码的译码 427

9.5.3　卷积码的距离特性 433

9.6　纠正突发错误码 434

9.7　交织 436

9.8　级联码 438

9.9　Turbo码 440

9.10 高效率信道编码TCM 441

习题 447

第十章　正交码与伪随机码 452

10.1 引言 452

10.2　正交码 452

10.2.1　瑞得麦彻码 452

10.2.2　沃尔什函数 454

10.3　正交码的应用 458

10.4　伪随机码 460

10.4.1　定义 460

10.4.2 最长线性反馈移存器序列（m序列） 460

10.4.3　Gold码 465

10.4.4　正交Gold码（偶位） 466

10.4.5　长m序列的截段码 467

10.4.6　随机序列的实现（样本） 467

10.4.7　Walsh码相关特性的改善 467

10.5　伪码的同步 468

10.5.1　粗同步（捕获） 468

10.5.2　细同步（跟踪） 474

10.6　伪随机序列的应用 476

10.6.1　扩频通信（直接序列扩频） 476

10.6.2　异步码分多址系统的地址码 480

10.6.3 多径分集接收（Rake接收） 481

10.6.4　误码率的测量 488

10.6.5　数字信息序列的扰码与解扰 488

10.6.6　噪声发生器 489

10.6.7　数字通信加密 489

10.6.8　测量时延 490

习题 491

第十一章　通信网的基本知识 492

11.1 引言 492

11.2　通信网的组成要素和性能要求 492

11.3　交换技术的基本原理 494

11.3.1 电路转接 494

11.3.2　信息转接 496

11.3.3　多址接入（MA） 497

11.4　信令和协议 499

11.4.1 电话信令 499

11.4.2　数据网协议 500

11.5　结束语 502

附录A　傅利叶变换的运算特性 504

附录B　常用信号的傅利叶变换表 505

附录C 随机变量函数的概率密度 510

附录D　随机变量函数的数字特征 512

附录E　希尔伯特变换对 513

附录F　Q函数、误差函数、互补误差函数及常用函数 514

附录G　常用三角公式 515

部分习题答案 516

参考文献 527