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目 录 1

第一章概论 1

1.1通信的概念 1

1.2模拟通信与数字通信 2

1.3通信系统的组成 2

1.4通信系统的性能指标 3

习 题 5

第二章 确知信号与随机信号分析的基本方法 6

2.1傅氏变换 6

2.2.1单位冲激函数的傅氏变换 8

2.2冲激函数 8

2.2.2单位冲激函数的取样性质 9

2.2.3频域中的冲激函数 9

2.3卷积定理 10

2.4功率密度谱 11

2.5相关函数 13

2.6取样定理 14

2.7随机变量 16

2.7.1随机变量的概念 16

2.7.2概率分布函数 16

2.7.3概率密度函数 17

2.7.4多维随机变量 18

2.7.5随机变量的数字特征 19

2.8几种常见的概率分布 20

2.8.1二项式分布 20

2.8.2泊松（Poisson）分布 21

2.8.3均匀分布 21

2.8.4指数分布 22

2.8.5正态分布 22

2.8.6赖斯（Rice）分布 24

2.8.7瑞利（Rayleigh）分布 24

2.9随机过程 25

2.9.1随机过程的基本概念 25

2.9.2随机过程的概率分布 26

2.9.3随机过程的数字特征 27

2.9.4平稳随机过程 28

2.9.5高斯过程 32

2.10随机信号通过线性网络 34

2.10.1输出随机过程的数字特征 34

2.10.2输入随机过程之和的系统响应 37

2.11噪声 38

2.11.1白噪声 38

2.11.2有色噪声 39

2.11.3窄带噪声 41

2.11.4窄带噪声加正弦信号的包络 45

2.11.5噪声带宽 46

附录：互补误差函数 47

习题 53

第三章模拟调制系统 55

3.1引言 55

3.2幅度调制（线性调制） 55

3.3各种线性调制信号的产生与解调 56

3.3.1双边带（DSB）信号的产生与解调 56

3.3.2调幅（AM）信号的产生与解调 58

3.3.3单边带（SSB）信号的产生与解调 59

3.3.4残留边带（VSB）信号的产生与解调 61

3.4频分复用 63

3.5非线性调制（角度调制） 64

3.6宽带调制与窄带调制 67

3 6.1宽带调频 67

3.6.2窄带调频 69

3.7调频信号的产生与解调 71

3.7.1调频信号的产生 71

3.7.2调频信号的解调 73

3.8线性调制系统的抗噪声性能 74

3.8.1 DSB调制系统的抗噪声性能 75

3.8.2 SSB调制系统的抗噪声性能 76

3.8.3 AM系统的抗噪声性能 78

3.9调频系统的抗噪声性能 80

习题 85

第四章模拟信号的数字化传输 89

4.1脉冲编码调制 89

4.1.1取样 89

4.1.2量化与量化噪声 91

4.1.3压缩和扩张原理 95

4.1.4 13折线A律特性 96

4.1.5编码与译码 99

4.1.6 PCM系统的抗噪声性能 103

4.2增量调制 106

4.2.1增量调制的工作原理 106

4.2.2增量调制的过载特性与编码的动态范围 109

4.2.3增量调制的抗噪声性能 111

4.2.4增量调制电路举例 114

4.3改进型的增量调制 116

4.3.1增量总和（△-∑）调制原理 116

4.3.2数字检测音节压扩增量调制 117

4.4差分脉码调制 119

习题 121

第五章纠错编码的基本原理 123

5.1分组码的基本概念 123

5.2几种简单的纠错编码 126

5.2.1奇偶校验码 126

5.2.3恒比码 127

5.2.2水平垂直一致监督码 127

5.3线性分组码的基本概念及其生成矩阵 128

5.4线性码的一致校验矩阵和伴随式 130

5.5（n,k）线性码的最小重量和最小距离 134

5.6汉明码 135

5.7循环码 137

5.7.1循环码原理 137

5.7.2循环码的编、解码方法 140

5.8m序列的产生及其应用 146

5.8.1m序列的产生 146

5.8.2 m序列的性质 149

5.8.3m序列的应用 150

习题 153

第六章数字基带传输系统 155

6.1引言 155

6.2基带信号及其传输码型 155

6.2.1基带信号 155

6.2.2基带传输的常用码型 156

6.3基带信号的频谱特性 158

6.4理想基带系统中的码间干扰 163

6.5奈奎斯特准则及理想信道的最佳基带传输系统 166

6.5.1奈奎斯特准则 166

6.5.2幅度滚降特性 168

6.5.3理想信道的最佳基带传输系统 173

6.6基带传输系统的误码特性 174

6.7基带传输系统中的均衡 176

6.7.1眼图 176

6.7.2时域均衡的基本原理 177

6.8部分响应技术 180

6.8.1低通余弦滚降频谱传输特性 180

6.8.2部分响应技术 184

习题 188

第七章数字调制与解调原理 191

7.1概述 191

7.2.1数字调幅信号的产生与解调 192

7.2数字调幅（ASK）原理 192

7.2.2数字调幅信号的频谱特性 193

7.3 ASK系统的抗噪声性能 194

7.3.1ASK信号包络检测系统的抗噪声性能 194

7.3.2 ASK信号同步检测系统的抗噪声性能 197

7.4数字调频（FSK）原理 199

7.4.1数字调频信号的产生 199

7.4.2数字调频信号的频谱特性 201

7.4.3数字调频信号的解调 203

7.4.4多元数字调频的概念 206

7.5 FSK系统的抗噪声性能 207

7.5.1 FSK信号滤波检测法解调时的性能 207

7.5.2 FSK信号相干检测法解调时的性能 208

7.6数字调相（PSK）原理 210

7.6.1数字调相信号及其频谱特性 211

7.6.2二相绝对调相信号的产生与解调 212

7.6.3二相相对调相信号的产生与解调 215

7.6.4四相相对调相系统 220

7.7 PSK系统的抗噪声性能 226

7.7.1极性比较法解调系统的抗噪声性能 226

7.7.2相位比较法解调系统的抗噪声性能 227

7.8改进的数字调制方式 228

7.8.1最小移频键控（MSK）方式 228

7.8.2 APK方式 232

习题 233

第八章最佳接收原理 235

8.1引言 235

8.2最佳接收准则 235

8.2.1最大输出信噪比准则 235

8.2.2最小均方误差准则 236

8.2.3最大后验概率准则 236

8.3匹配滤波法接收 237

8.3.1匹配滤波器的传输特性 237

8.3.2匹配滤波器接收机 242

8.4相关法接收 243

8.4.1最小均方误差准则的判决式 243

8.4.2相关接收机及其特性 244

8.5理想接收机 246

8.5 .1理想接收机模型 246

8.5.2最佳接收准则的等效性 247

8.6二进制数字信号最佳接收机性能 249

习题 254

第九章同步原理 257

9.1引言 257

9.2载波同步 257

9.2.1直接提取载波法 258

9.2.2插入导频法 260

9.2.3载波提取系统的性能 262

9.2.4载波相位误差对解调性能的影响 264

9.3位同步 265

9.3.1直接提取法 265

9.3.2插入导频法 271

9.3.3位同步相位误差对系统性能的影响 273

9.4群同步 274

9.4.1起止式同步法 274

9.4.2插入特殊码组同步法 274

9.4.3群同步系统性能分析 277

9.4.4群同步保护 279

习题 280

参考文献 281