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第一章 绪论 1

1.1 通信系统模型 1

1.2 信息及其度量 3

1.3 信道与信道容量 4

1.3.1 信道 4

1.3.2 信道容量 5

1.4 通信系统的主要性能指标 7

习题 8

第二章 信号与噪声 9

2.1 信号的频谱分析 9

2.1.1 傅立叶级数 9

2.1.2 傅立叶变换 10

2.1.3 功率谱密度和能量谱密度 12

2.1.4 周期信号的功率谱密度 15

2.2 卷积和相关 15

2.2.1 卷积 15

2.2.2 相关 18

2.3 随机过程及其统计特性 22

2.3.1 随机过程 22

2.3.2 分布函数和概率密度 23

2.3.3 平稳随机过程 24

2.3.4 随机过程的数字特征 24

2.3.5 平稳随机过程的遍历性 27

2.4 随机过程的频谱特性 28

2.4.1 功率谱 28

2.4.2 功率谱与相关函数的关系——维纳—欣钦定理 29

2.4.3 功率谱的带宽 31

2.5 随机过程通过线性系统 32

2.6 噪声及其通过乘法器的响应 34

2.6.1 散粒噪声 34

2.6.2 热噪声 35

2.6.3 白噪声 37

2.6.4 可用功率、等效噪声温度和噪声系数 38

2.6.5 乘法器的噪声响应 39

2.6.6 等效噪声带宽 40

2.7 窄带噪声 41

2.8 正弦波加窄带高斯噪声 43

附录 误差函数表 46

习题 48

第三章 调幅系统 53

3.1 标准调幅（AM） 53

3.1.1 标准调幅的波形及其频谱 53

3.1.2 调幅波（AM）的产生 56

3.1.3 调幅波（AM）的功率分布和效率 56

3.2 抑制载波双边带调幅（DSB） 57

3.2.1 DSB的波形及其频谱 58

3.2.2 DSB调幅波的产生 58

3.3 单边带调幅（SSB） 58

3.3.1 滤波法产生单边带信号 59

3.3.2 相移法产生单边带信号 61

3.4 残留边带调幅（VSB） 62

3.5 调幅信号的相干解调 63

3.5.1 标准调幅和双边带信号的解调 64

3.5.2 单边带信号的解调 65

3.5.3 残留边带信号的解调 67

3.6 调幅信号的非相干解调 68

3.6.1 标准调幅信号的非相干解调 68

3.6.2 具有大载波单边带信号的非相干解调 69

3.6.3 具有大载波残留边带信号的非相干解调 71

3.7 本地载波同步的方法 73

3.8 各种调幅信号相干解调的噪声性能 75

3.9 AM系统包络检波器的噪声性能 78

3.9.1 大信噪比情况 79

3.9.2 小信噪比情况 80

3.9.3 门限效应 80

3.10 各种调幅系统的比较 81

习题 82

第四章 角度调制系统 86

4.1 基本定义 86

4.1.1 调相波 86

4.1.2 调频波 87

4.1.3 FM和PM之间的关系 87

4.2 窄带角度调制 88

4.2.1 窄带调频（NBFM） 89

4.2.2 窄带调相（NBPM） 91

4.2.3 窄带角调的解调方法 92

4.3 宽带调频（WBFM） 92

4.3.1 单正弦信号调频 93

4.3.2 调频信号的带宽 94

4.3.3 调频信号的功率分布 95

4.3.4 多频调制 97

4.4 宽带调相（WBPM） 98

4.5 宽带角调波的产生 99

4.6 宽带角调的解调方法 101

4.6.1 鉴频器解调 101

4.6.2 锁相环解调器 102

4.7 窄带角调系统的噪声性能 104

4.7.1 NBPM的噪声性能 104

4.7.2 NBFM的噪声性能 105

4.8 宽带调频（WBFM）的噪声性能 107

4.9 宽带调相（WBPM）的噪声性能 111

4.10 调频（FM）的门限效应 113

4.11 环路解调器 117

4.11.1 频率反馈解调器（FMFB） 117

4.11.2 锁相环解调器（PLL） 118

4.12 调频中的预加重和去加重 118

附录 贝塞尔函数表Jn(β) 123

习题 123

第五章 模拟信号的数字传输 123

5.1 抽样定理 127

5.1.1 低通信号的抽样定理 127

5.1.2 与抽样有关的误差 130

5.1.3 带通信号的抽样 131

5.2 脉冲振幅调制（PAM） 132

5.2.1 自然抽样 132

5.2.2 平顶抽样（瞬时抽样） 134

5.3 脉冲编码调制（PCM） 137

5.3.1 脉码调制的基本原理 137

5.3.2 量化 139

5.3.3 压缩与扩张 142

5.3.4 编码 146

5.3.5 逐次比较型编译码原理 148

5.3.6 二进制PCM系统的噪声性能 151

5.4 增量调制（△M或DM） 152

5.4.1 预测编码的概念 152

5.4.2 增量调制（△M或DM） 153

5.4.3 △M与PCM系统的比较 156

5.5 改进型增量调制 157

5.5.1 总和增量调制（△-∑M） 157

5.5.2 数字压扩增量调制 159

5.6 增量脉码调制（DPCM） 160

5.7 自适应差值脉码调制（ADPCM） 161

5.8 语音压缩编码 162

5.8.1 线性预测编码 164

5.8.2 多脉冲线性预测编码器 166

5.8.3 矢量量化 167

5.8.4 码激励线性预测编码 167

5.8.5 多带激励编码 168

5.9 图像压缩编码 168

习题 171

第六章 数字信号的基带传输 171

6.1 数字基带信号的常用码型 175

6.2 数字基带信号的频谱分析 179

6.3 无码间串扰的基带传输特性 183

6.4 无码间串扰基带传输系统的抗噪性能 188

6.5 最佳基带传输系统 190

6.5.1 最佳接收的一般概念 190

6.5.2 匹配滤波器与相关器 191

6.5.3 发送和接收滤波器传输函数的最佳分配 195

6.5.4 误码率与归一化信噪比的关系 195

6.6 眼图和均衡 196

6.6.1 眼图 196

6.6.2 均衡 197

6.7 部分响应系统 199

6.7.1 部分响应波形 199

6.7.2 差错传播 199

6.7.3 部分响应基带传输系统的相关编码和预编码 200

6.8 扰码与解扰 203

习题 204

第七章 数字信号的载波传输 204

7.1 二进制数字调制原理 208

7.1.1 二进制数字调制信号的产生 208

7.1.2 二进制数字调制信号的解调 210

7.2 二进制数字调制信号的频率特性 212

7.2.1 ASK信号的功率谱 212

7.2.2 FSK信号的功率谱 214

7.2.3 PSK信号的功率谱 214

7.3 二进制数字调制系统的噪声性能 214

7.3.1 ASK系统 214

7.3.2 FSK系统 216

7.3.3 PSK和DPSK系统 218

7.3.4 二进制频带传输系统的简单比较 220

7.4 二进制数字信号的最佳接收 221

7.4.1 ASK系统 222

7.4.2 FSK系统 222

7.4.3 PSK系统 223

7.5 多进制数字调制系统 224

7.5.1 MASK系统 224

7.5.2 MFSK系统 225

7.5.3 MPSK系统 226

7.5.4 多进制数字调制系统的性能及应用 231

7.6 现代数字调制技术 233

7.6.1 正交振幅调制（QAM） 233

7.6.2 交错正交相移键控（OQPSK） 235

7.6.3 无符号间干扰和抖动—偏移正交相移键控（IJF—OQPSK） 237

7.6.4 最小频移键控（MSK） 239

7.6.5 正弦频移键控（SFSK） 241

7.6.6 平滑调频（TFM） 243

7.6.7 调制前高斯滤波的最小频移键控（GMSK） 245

习题 247

第八章 信道复用和多址方式 247

8.1 多路复用和多址技术的基本概念 249

8.2 频分多路复用（FDM） 250

8.2.1 直接法 250

8.2.2 复级法 252

8.3 正交频分复用（OFDM）和编码正交频分复用（COFDM） 253

8.4 时分复用（TDM）原理 257

8.5 数字复接技术 260

8.5.1 概述 260

8.5.2 同步复接 263

8.5.3 准同步复接 264

8.5.4 CCITT基群复接系统 265

8.5.5 CCITT高次群复接系统 267

8.6 多址通信方式 268

8.6.1 频分多址（FDMA）方式 270

8.6.2 时分多址（TDMA）方式 271

8.6.3 码分多址（CDMA）方式 273

8.6.4 ALOHA方式 273

8.7 码分多址 276

8.7.1 直接序列扩频码分多址系统 276

8.7.2 跳频码分多址系统 278

8.7.3 码分多址的主要特点和关键技术 280

习题 284

第九章 通信网 285

9.1 概述 285

9.1.1 通信网的概念 285

9.1.2 通信网的业务 285

9.1.3 通信网的类型 286

9.1.4 通信网的发展方向 286

9.2 通信网理论基础 286

9.2.1 通信网的基本要求 286

9.2.2 通信网的拓扑结构 288

9.2.3 通信网中的交换技术 289

9.2.4 通信网络控制 290

9.2.5 通信网的约定 294

9.3 基本通信网 299

9.3.1 交换网 299

9.3.2 广播网 301

9.3.3 介质访问控制方法 304

9.4 现代通信网 306

9.4.1 ISDN 306

9.4.2 宽带ISDN 308

9.4.3 智能网 310

9.4.4 个人通信网（PCN） 311

习题与思考题 312

第十章 纠错编码 314

10.1 概述 314

10.1.1 纠错编码的基本概念 314

10.1.2 差错控制方法 317

10.2 线性分组码 320

10.2.1 基本概念 320

10.2.2 几种简单的线性分组码 324

10.2.3 循环码 325

10.2.4 几种重要的线性分组码 332

10.3 卷积码 335

10.3.1 基本概念 335

10.3.2 卷积码的译码方法 337

10.4 网格编码调制（TCM） 340

10.4.1 TCM编码调制器的结构 340

10.4.2 信号集合划分 341

10.4.3 编码器的设计 342

10.4.4 TCM编码调制的性能 344

习题 344

部分习题答案 348

参考文献 358