1.1 通信的发展 1
1.1.1 通信发展简史 1
第1章 绪论 1
1.1.2 通信技术的发展与展望 2
1.2 通信的概念 5
1.2.1 通信的定义 5
1.2.2 通信的分类 5
1.2.3 通信的方式 7
1.3.1 通信系统的模型 9
1.3 通信系统 9
1.3.2 模拟通信系统 10
1.3.3 数字通信系统 10
1.3.4 数字通信的主要优点和缺点 12
1.4 信息论基础 13
1.4.1 信息的度量 13
1.4.2 平均信息量 14
1.5.2 通信系统的有效性指标 16
1.5.1 一般通信系统的性能指标 16
1.5 通信系统的主要性能指标 16
1.5.3 通信系统的可靠性指标 18
本章小结 19
思考与练习1 20
第2章 信号、信道及噪声 22
2.1 确知信号的分析 22
2.1.1 信号的分类 22
2.1.2 非周期信号的频谱分析 23
2.1.3 周期信号的频谱分析 24
2.1.4 信号的能量谱密度和功率谱密度 25
2.1.5 信号的卷积和相关 27
2.2 随机信号的分析 28
2.2.1 随机变量与概率分布 28
2.2.2 随机变量的函数与数字特征 30
2.2.3 随机过程的统计特性 32
2.2.4 平稳随机过程 35
2.2.5 随机过程通过线性系统 36
2.3.2 信道的分类 38
2.3.1 信道的定义 38
2.3 信道特性 38
2.3.3 信道的模型 39
2.4 恒参信道及其对所传信号的影响 41
2.4.1 幅度—频率畸变 41
2.4.2 相位—频率畸变（群迟延畸变） 42
2.4.3 减小畸变的措施 43
2.5.1 变参信道传输媒质的特点 44
2.5.2 多径效应的分析 44
2.5 变参信道及其对所传信号的影响 44
2.5.3 变参信道特性的改善 46
2.6 信道内的噪声 47
2.7 通信中常见的几种噪声 49
2.7.1 白噪声 49
2.7.2 高斯噪声 50
2.7.3 高斯型白噪声 51
2.7.4 窄带高斯噪声 52
2.7.5 余弦信号加窄带高斯噪声 53
2.8.1 信号带宽 54
2.8 信道容量的概念 54
2.8.2 信道容量 55
本章小结 58
思考与练习2 59
第3章 模拟信号的调制与解调 62
3.1 模拟信号的线性调制 62
3.1.1 常规双边带调制（AM） 62
3.1.2 抑制载波双边带调制（DSB-SC） 65
3.1.3 单边带调制（SSB） 66
3.1.4 残留边带调制（VSB） 68
3.1.5 模拟线性调制的一般模型 70
3.1.6 线性调制系统的抗噪声性能 71
3.2 模拟信号的非线性调制 76
3.2.1 基本概念 76
3.2.2 窄带调频（NBFM） 77
3.2.3 宽带调频（WBFM） 78
3.2.4 调频信号的产生与解调 80
3.2.5 调频系统的抗噪性能 82
3.3 模拟调制方式的性能比较 85
本章小结 87
思考与练习3 88
第4章 数字信号的基带传输 90
4.1 数字基带信号 90
4.1.1 数字基带信号的常用码型 90
4.1.2 数字基带信号的功率谱 96
4.1.3 常用数字基带信号的功率谱密度 99
4.2 数字基带传输系统 102
4.2.1 数字基带传输系统的基本组成 102
4.2.2 码间串扰和噪声对误码的影响 103
4.2.3 基带传输系统的数学分析 104
4.2.4 码间串扰的消除 105
4.3 无码间串扰的基带传输系统 106
4.3.1 理想基带传输系统 106
4.3.2 无码间串扰的等效传输特性 107
4.3.3 升余弦滚降传输特性 108
4.3.4 无码间串扰时噪声对传输性能的影响 110
4.4 基带数字信号的再生中继传输 113
4.4.1 基带传输信道特性 113
4.4.3 再生中继器 114
4.4.2 再生中继系统 114
4.4.4 再生中继传输性能分析 116
4.5 多进制数字基带信号传输系统 117
4.5.1 多进制数字基带信号的传输 117
4.5.2 多进制数字基带信号的频谱和带宽 118
4.5.3 多进制数字基带信号传输的误码率 119
4.6 眼图 121
4.7 时域均衡原理 123
4.7.1 时域均衡原理 123
4.7.2 三抽头横向滤波器时域均衡 125
4.7.3 时域均衡效果的衡量 126
4.8 部分响应技术 127
4.8.1 部分响应波形 127
4.8.2 差错传播 128
4.8.3 部分响应基带传输系统的相关编码和预编码 129
4.8.4 部分响应波形的一般表示式 130
本章小结 131
思考与练习4 131
5.1 引言 135
第5章 数字信号的频带传输 135
5.2 数字振幅调制 136
5.2.1 二进制数字振幅键控（2ASK） 136
5.2.2 多进制数字振幅键控（MASK） 143
5.3 数字频率调制 148
5.3.1 二进制数字频移键控（2FSK） 148
5.3.2 多进制数字频移键控（MFSK） 156
5.4 数字相位调制 159
5.4.1 二进制数字相移键控（2PSK） 159
5.4.2 多进制数字相移键控（MPSK） 168
5.5 数字调制系统性能比较 176
5.5.1 二进制数字调制系统的性能比较 176
5.5.2 多进制数字调制系统的性能比较 178
本章小结 179
思考与练习5 180
第6章 数字信号的最佳接收 183
6.1 数字信号接收的统计表述 183
6.1.1 二元通信系统的假设检测 183
6.1.3 虚报概率和漏报概率 184
6.1.2 似然函数 184
6.1.4 信号检测模型 185
6.2 最小平均风险准则（贝叶斯判决准则） 186
6.3 最小错误概率准则 187
6.3.1 确知信号的最佳接收 188
6.3.2 随相信号的最佳接收 195
6.4 最大输出信噪比准则 197
6.4.1 匹配滤波器 197
6.4.2 匹配滤波器组成的最佳接收机 200
6.5 数字基带系统的最佳化 201
6.5.1 理想信道下的最佳基带系统 202
6.5.2 非理想信道下的最佳基带系统 203
6.5.3 基带二元数字信号的最佳接收误码率 203
本章小结 204
思考与练习6 205
第7章 模拟信号的数字传输 208
7.1 抽样定律 208
7.1.1 抽样的概念 208
7.1.2 低通信号的抽样定律 211
7.1.3 带通信号的抽样定律 213
7.2 模拟信号的脉冲调制 216
7.2.1 脉冲振幅调制（PAM） 217
7.2.2 脉冲宽度调制（PDM） 221
7.2.3 脉冲位置调制（PPM） 221
7.3 脉冲编码调制（PCM） 222
7.3.1 量化 223
7.3.2 编码和译码 230
7.4 增量调制（△M） 237
7.4.1 简单增量调制 237
7.4.2 增量调制的过载特性与编码的动态范围 241
7.4.3 增量调制的抗噪性能 243
7.5 改进型增量调制 245
7.5.1 总和增量调制（△-∑调制） 245
7.5.2 数字音节压扩自适应增量调制 247
7.6 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM） 249
7.6.1 差分脉冲编码调制（DPCM） 249
7.5.3 数字音节压扩△-∑调制 249
7.6.2 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM） 250
本章小结 252
思考与练习7 252
第8章 多路复用与数字复接 255
8.1 频分多路复用（FDM）原理 255
8.1.1 直接法FDM 255
8.1.2 复级法FDM 257
8.2.1 TDM基本原理 260
8.2 时分多路复用（TDM）原理 260
8.2.2 TDM信号的带宽及相关问题 262
8.2.3 TDM与FDM的比较 262
8.2.4 时分复用的PCM通信系统 263
8.2.5 PCM 30/32路典型终端设备 264
8.3 准同步数字体系（PDH） 267
8.3.1 数字复接的概念和方法 267
8.3.2 同步复接与异步复接 268
8.3.3 PCM高次群 270
8.4.1 SDH的基本概念 271
8.4 同步数字体系（SDH） 271
8.4.2 SDH的速率和帧结构 272
8.4.3 同步复用与映射方法 272
本章小结 274
思考与练习8 275
第9章 同步系统 277
9.1 概述 277
9.1.1 不同功用的同步 277
9.1.2 不同传输方式的同步 278
9.2 载波同步技术 279
9.2.1 非线性变换-滤波法 279
9.2.2 特殊锁相环法 281
9.2.3 插入导频法（外同步法） 282
9.2.4 载波同步系统的性能指标 286
9.3 位同步技术 287
9.3.1 位同步的概念 287
9.3.2 插入导频法（外同步法） 288
9.3.3 自同步法 289
9.3.4 位同步系统的性能指标 294
9.4.1 对群同步系统的基本要求 296
9.4 群同步（帧同步）技术 296
9.4.2 起止式同步法 297
9.4.3 连贯式插入法 297
9.4.4 间歇式插入法 299
9.4.5 群同步系统的性能指标 300
9.4.6 群同步的保护 302
本章小结 303
思考与练习9 303
10.1.1 信源编码与信道编码 307
10.1.2 差错控制方式 307
第10章 差错控制编码 307
10.1 概述 307
10.2 检错与纠错原理 308
10.2.1 纠错码的分类 308
10.2.2 检错与纠错的原理 308
10.2.3 编码效率和基本要求 309
10.3 简单分组码 309
10.3.2 水平奇偶监督码 310
10.3.3 行列监督码 310
10.3.1 奇偶监督码 310
10.3.4 群计数码 311
10.3.5 恒比码 311
10.4 线性分组码 312
10.4.1 基本概念 312
10.4.2 汉明（Hamming）码 313
10.4.3 监督矩阵 314
10.4.4 生成矩阵 315
10.4.5 校正子和检错 316
10.4.6 线性分组码的性质 317
10.5 循环码 318
10.5.1 循环特性 318
10.5.2 生成多项式与生成矩阵 318
10.5.3 监督多项式与监督矩阵 320
10.5.4 编码方法 321
10.5.5 解码方法 322
10.6 卷积码 324
10.6.1 卷积码的概念 325
10.6.2 卷积码的图解表示 326
10.6.3 卷积码的译码 328
本章小结 329
思考与练习10 329
第11章 伪随机序列及其编码 333
11.1 伪随机序列的概念 333
11.2 正交码与伪随机码 333
11.3 伪随机序列的产生 335
11.4 m序列 336
11.4.1 线性反馈移位寄存器的特征多项式 336
11.4.2 m序列产生器 337
11.4.3 m序列的性质 338
11.5 M序列 340
11.6 Gold序列 342
11.6.1 Cold序列的生成 342
11.6.2 Gold序列的特性 343
11.7 正交沃尔什函数 344
11.7.1 沃尔什函数的构成 344
11.7.2 沃尔什函数的基本性质 347
11.8.1 扩展频谱通信 348
11.8 伪随机序列的应用 348
11.8.2 码分多址（CDMA）通信 350
11.8.3 通信加密 351
11.8.4 误码率的测量 352
11.8.5 数字信息序列的扰码与解扰 353
11.8.6 噪声产生器 354
11.8.7 时延测量 354
本章小结 355
思考与练习11 355
12.1.1 QAM的调制解调原理 357
第12章 数字调制新技术 357
12.1 正交振幅调制（QAM） 357
12.1.2 QAM的星座图 359
12.1.3 QAM的抗噪性能 362
12.2 交错正交相移键控（OQPSK） 363
12.2.1 OQPSK的提出 363
12.2.2 OQPSK的基本原理 364
12.2.3 OQPSK的产生与解调 365
12.3.1 MSK的基本原理 367
12.3 最小频移键控（MSK） 367
12.3.2 MSK的调制解调原理 370
12.3.3 MSK的性能 372
12.4 正弦频移键控（SFSK） 373
12.4.1 SFSK的基本原理 374
12.4.2 SFSK的实现 374
12.5 平滑调频（TFM） 376
12.5.1 TFM的基本原理 376
12.5.2 TFM的调制解调原理 378
12.6.1 GMSK的基本原理 380
12.6 高斯滤波的最小频移键控（GMSK） 380
12.6.2 GMSK的调制解调原理 382
12.6.3 GMSK系统的性能 383
12.7 无码间串扰和相位抖动的正交相移键控（IJF-OQPSK） 384
12.7.1 IJF信号 384
12.7.2 IJG-OQPSK信号的产生与解调 385
本章小结 388
思考与练习12 388
参考文献 389