第一章 概论 1
1-1 什么是数字通信 1
1-2 数字通信系统举例 2
1-3 数字通信系统模型 4
1-4 数字通信系统的主要指标 6
第二章 概率论及随机过程的基本知识 9
引言 9
2-1 概率的基本概念 9
2-1-1 事件与概率 9
2-1-2 概率的几何解释 12
2-1-3 条件概率与统计独立 13
2-1-4 全概率定理与贝叶斯定理 15
2-1-5 贝努利定理 17
2-2 随机变量的概率分布 18
2-2-1 分布函数与概率密度 18
2-2-2 多元随机变量 23
2-2-3 随机变量的函数 27
2-2-4 数字特征 34
2-2-5 特征函数 40
2-2-6 正态分布 42
2-3 随机过程的理论基础 48
2-3-1 随机过程的基本概念 48
2-3-2 平稳随机过程及各态历经性 51
2-3-3 随机过程的功率谱密度 53
2-3-4 周期性随机过程的功率谱密度 58
2-3-5 相关函数和功率谱密度的性质 60
2-3-6 两个随机过程之间的统计联系 63
2-3-7 正态随机过程 65
第三章 随机信号通过线性系统 67
引言 67
3-1 线性系统分析原理 67
3-1-1 系统函数 68
3-1-2 冲激响应函数 70
3-2 随机信号通过线性系统 73
3-2-1 输出随机过程的数字特征 73
3-2-2 线性系统的噪声等效带宽 75
3-2-3 输出随机过程的概率分布 77
3-3 随机过程通过窄带线性系统 77
3-3-1 窄带随机过程 77
3-3-2 正态窄带随机过程的包络和相位的分布 78
3-3-3 正弦信号加正态窄带随机过程的包络和相位的分布 82
3-4 匹配滤波器 87
3-4-1 问题的提出：错误概率与信噪比 87
3-4-2 匹配滤波器的传输特性 88
3-4-3 匹配滤波器的输出信号与噪声 92
3-4-4 匹配滤波器举例 94
3-4-5 输入噪声为非白噪声时最佳滤波器的传输特性 103
第四章 信道表述 105
4-1 引言 105
4-2 信道的一般模型 105
4-3 随机多径传输及对流层散射信道 109
4-3-1 随机多径信道的传输函数 110
4-3-2 包络和相位的分布 111
4-3-3 时间自相关函数 113
4-3-4 频率自相关函数 114
4-3-5 频率选择性衰落 115
4-3-6 多普勒效应，衰落功率谱，衰落速率 118
4-3-7 差分迟延，多径的可分辨度 120
4-3-8 包络时间导数r′（t）的分布 120
4-3-9 包络频率导数？（u）的分布 121
4-3-10 瞬时频率？′（t）的分布 122
4-3-11 包络迟延？（u）的分布 122
4-3-12 时间导数？″（t）的分布 123
4-3-13 频率导数？（u）的分布 124
4-3-14 实验观察到的传输损耗变化 124
4-3-15 对流层散射信道模型 125
4-3-16 实验观察到的快速起伏的时间自相关函数 125
4-3-17 对流层散射信道的差分迟延 126
4-3-18 实验观察到的频率自相关函数 126
附录 128
第五章 数字信号最佳接收原理 130
引言 130
5-1 最佳接收基础 131
5-1-1 消息、信号及干扰的统计描述 131
5-1-2 频域与时域的正交展开式 133
5-1-3 关于最佳接收的准则 136
5-2 恒参信道下数字信号的最佳接收——相干接收 138
5-2-1 二元制时的最佳接收机结构 139
5-2-2 二元制时的最佳接收机性能 143
5-2-3 二元制时的最佳信号形式 146
5-2-4 多元制时最佳接收机的结构及其性能 147
5-2-5 多元制时的最佳信号形式 151
5-3 随相数字信号的最佳接收——非相干接收 153
5-3-1 二元随相信号的最佳接收 153
5-3-2 二元制非相干接收时的最佳信号形式 159
5-3-3 多元随相信号的最佳接收 161
第六章 基带传输系统 165
6-1 基带信号 165
6-1-1 基带信号的表示 165
6-1-2 基带信号的波形和频谱 167
6-1-3 奈奎斯特准则 170
6-1-4 实用基带信号 173
6-2 基带传输系统的设计 176
6-2-1 基带传输系统模型 176
6-2-2 理想信道的最佳传输系统 177
6-2-3 非理想信道的最佳传输系统 179
6-3 基带传输系统的均衡 182
6-3-1 眼图 182
6-3-2 横向滤波器均衡 184
6-3-3 自动均衡系统 186
6-4 基带传输系统的典型电路 189
6-4-1 基带脉冲变换与发送滤波器 190
6-4-2 接收积分电路 193
6-4-3 取样判决电路 195
第七章 线性调制系统 197
7-1 线性调制信号 198
7-1-1 线性调制信号的一般分析 199
7-1-2 振幅键控信号 200
7-1-3 单边带调制信号 201
7-1-4 残留边带调制信号 204
7-2 线性调制信号的产生 206
7-2-1 振幅键控信号的产生 207
7-2-2 单边带信号产生器 208
7-2-3 残留边带信号产生器 211
7-3 线性调制信号的解调 212
7-3-1 振幅键控信号的解调 212
7-3-2 单边带信号与残留边带信号的解调 216
7-3-3 等效基带传输系统 218
7-4 采用相关电平编码的线性调制系统 220
7-4-1 相关电平编码的基本原理 221
7-4-2 相位变化的调幅系统 225
7-4-3 采用相关电平编码的单边带系统 226
第八章 数字频率调制系统 228
8-1 数字频率调制信号 228
8-1-1 相位离散的数字调频信号 228
8-1-2 相位连续的数字调频信号 230
8-2 数字调频信号的产生 232
8-2-1 频率转换法 232
8-2-2 直接调频法 234
8-3 数字调频信号的解调 236
8-3-1 最佳非相干解调器 236
8-3-2 匹配滤波器的实现方法 237
8-3-3 限幅鉴频解调法 243
8-3-4 零交点计数检波法 244
8-4 数字调频系统抗干扰性能分析 245
8-5 多元数字频率调制系统 247
8-5-1 多元数字调频信号的产生 248
8-5-2 多元数字调频信号的解调 250
8-5-3 起伏噪声下多元数字频率调制系统的抗干扰性能 252
第九章 数字相位调制系统 255
9-1 数字相位调制的一般原理 255
9-1-1 移相信号的表示与分析 255
9-1-2 绝对移相与相对移相 257
9-2 二相差分移相系统 259
9-2-1 二相差分移相原理 259
9-2-2 二相差分移相信号的产生 260
9-2-3 二相差分移相信号的解调 265
9-2-4 鉴相器电路及其工作原理 268
9-2-5 二相移相系统的抗干扰性能 273
9-3 多相数字调制系统 277
9-3-1 相干四相调制 278
9-3-2 差分四相调制 280
9-3-3 多相数字调制系统的抗干扰性能 300
第十章 衰落信道下数字信号的传输 304
引言 304
10-1 衰落的本质及其分类 304
10-2 衰落情况下数字通信系统的性能 307
10-3 瑞利衰落下数字信号的最佳接收 309
10-4 分集接收 314
10-4-1 分集方式与接收信号的相关性 314
10-4-2 最佳非相干分集接收 317
10-4-3 关于分集信号的合并方法 322
10-5 衰落下调制及检测技术的选择 328
10-5-1 多元制及多路并行传送制 328
10-5-2 时频调制 330
10-5-3 时频相调制 337
10-5-4 自适应接收技术简介 340
第十一章 同步原理 343
11-1 位同步 343
11-1-1 滤波法提取位同步信号 343
11-1-2 锁相原理 346
11-1-3 模拟锁相法提取位同步信号 352
11-1-4 数字式锁相 353
11-1-5 几种同步方案介绍 361
11-2 载波同步 364
11-2-1 直接法 365
11-2-2 插入导频法 368
11-2-3 相干载波相位误差的影响 373
11-3 群同步 376
11-3-1 引言 376
11-3-2 利用特殊码组作同步码组时的概率计算 377
11-3-3 巴克码 379
11-3-4 群同步保护 381
第十二章 正交编码及其应用 385
12-1 正交编码及正交性 385
12-1-1 正交和相关函数的定义 385
12-1-2 超正交性和单纯码 387
12-1-3 正交码和双正交码 391
12-1-4 哈达马矩阵 391
12-2 最长线性移位寄存器序列（M序列） 393
12-2-1 双值自相关序列和伪随机序列 393
12-2-2 M序列的产生 395
12-2-3 特征多项式和母函数的关系 397
12-2-4 SR序列的周期与产生M序列的充要条件 398
12-2-5 M序列诸性质的证明 402
12-2-6 M序列的采样 404
12-3 其它PN序列 407
12-3-1 二次剩余序列（L序列） 407
12-3-2 双素数序列（TP序列） 409
12-3-3 非周期自相关函数和巴克（Barker）序列 410
12-4 PN序列的实现 412
12-4-1 直接产生法 412
12-4-2 间接产生法（一） 416
12-4-3 间接产生法（二） 418
12-5 正交编码应用举例 420
12-5-1 迪其洛克（Digilock）正交编码通信系统 420
12-5-2 采用M序列的瑞克（Rake）系统 426
12-5-3 利用M序列进行多地址通信 430
12-5-4 PN序列的其它用途 434
第十三章 误差控制与纠错编码 437
引言 437
13-1 误差控制的基本思想和方法 439
13-1-1 误差控制的基本形式 439
13-1-2 检测（发现）错误的常用方法 443
13-2 线性分组码 446
13-2-1 基本概念 446
13-2-2 汉明距离与重量 448
13-2-3 线性码 449
13-2-4 汉明码 457
13-2-5 循环码 458
13-2-6 大数逻辑可译码 480
13-2-7 捕错译码 488
13-2-8 纠正突发错误码 492
13-2-9 纠正突发错误和随机错误的码 499
13-3 卷积码 503
13-3-1 卷积码的一般概念 504
13-3-2 纠正随机错误的卷积码 510
13-3-3 纠正突发错误的卷积码 521
13-3-4 纠正随机与突发错误的卷积码 530
13-3-5 卷积码的概率译码 535
13-3-6 分组码与卷积码的比较 546
13-4 设计误差控制系统中的几个问题 547
13-4-1 用户的要求 547
13-4-2 信道的错误统计特性 548
13-4-3 各种误差控制方式的性能估计与比较 552
13-4-4 设计误差控制系统的一般步骤 556