第1章 绪论 1
1.1 通信系统的组成与限制 1
信息、消息与信号 2
通信系统的组成 2
基本限制 4
1.2 调制与编码 4
调制方法 5
调制的作用与应用 6
编码方法与作用 8
1.3 无线信道上的电磁波传播 9
射频波偏转 10
天波传播 10
1.4 发展现状 13
1.5 社会影响及历史回顾 15
历史回顾 16
1.6 本书概要 18
1.7 问题 19
第2章 信号与频谱 21
2.1 线状频谱与傅里叶级数 22
相量与线状频谱 22
周期信号与平均功率 26
傅里叶级数 26
收敛条件与吉布斯现象 30
帕斯瓦尔功率定理 32
2.2 傅里叶变换与连续频谱（2.1节） 33
傅里叶变换 33
对称信号与因果信号 35
瑞利能量定理 37
对偶定理 39
变换计算 40
2.3 时间与频率的关系（2.2节） 40
叠加 41
时间延迟与尺度变换 41
频率平移与调制 43
微分与积分 44
2.4 卷积（2.3节） 46
卷积积分 46
卷积定理 48
2.5 冲激函数与极限变换（2.4节） 50
单位冲激函数的性质 50
频率冲激函数 52
阶跃函数与符号函数 54
时间冲激函数 55
2.6 离散时间信号与离散傅里叶变换 58
基于DFT的卷积（2.4节） 61
2.7 问题与习题 62
第3章 信号传输与滤波 67
3.1 线性时不变系统响应（2.4节） 68
冲激响应与叠加积分 68
转移函数与频率响应 70
方框图分析 74
3.2 传输中的信号失真（3.1节） 76
无失真传输 76
线性失真 78
均衡技术 80
非线性失真和压缩扩展 82
3.3 传输损耗与分贝（3.2节） 84
功率增益 84
传输损耗与中继器 85
光纤通信 86
无线传输 88
3.4 滤波器与滤波（3.3节） 91
理想滤波器 91
带宽受限与时间受限 93
实际滤波器 93
冲激响应和上升时间 97
3.5 正交滤波器与希尔伯特变换（3.4节） 100
3.6 相关性与频谱密度（3.4节） 102
功率信号的相关 102
能量信号的相关 105
频谱密度函数 107
3.7 问题与习题 110
第4章 线性连续波调制 116
4.1 带通信号与系统（3.4节） 117
模拟信息约定 117
带通信号 118
带通传输 120
带宽 124
4.2 双边带振幅调制（4.1节） 125
调幅信号与频谱 125
双边带载波抑制信号与频谱 127
音频调制与矢量分析 128
4.3 调制器与发射机（4.2节） 129
乘法调制器 130
平方律调制器与平衡调制器 130
开关调制器 132
4.4 边带抑制振幅调制（3.5节、4.3节） 133
边带抑制信号与频谱 134
边带抑制信号的生成 136
余迹边带调幅信号与频谱 138
4.5 频率转换与解调（4.4节） 140
频率转换 140
同步检波 141
包络检波 143
4.6 问题与习题 145
第5章 角度连续波调制 151
5.1 相位调制与频率调制（4.3节） 152
相位调制信号与频率调制信号 152
窄带相位调制与窄带频率调制 154
音频调制 156
多音频调制与周期调制 160
5.2 传输带宽与失真（5.1节） 162
传输带宽估计 163
线性失真 165
非线性失真与限幅器 167
5.3 相位调制与频率调制的产生和检测（4.5节、5.2节） 169
直接调频与压控振荡器 169
相位调制器与间接调频 170
三角波调频 173
频率检测 174
5.4 干扰（5.3节） 177
受干扰的正弦波 177
去加重与预加重滤波 179
调频捕获效应 181
5.5 问题与习题 182
第6章 采样与脉冲调制 188
6.1 采样定理与应用（2.6节、4.2节） 189
斩波采样 189
理想采样与重构 192
实际采样与混叠现象 194
6.2 脉冲幅度调制（6.1节） 199
平顶采样与脉冲幅度调制 199
6.3 脉冲持续时间调制（6.2节） 201
脉宽调制与脉位调制 201
脉位调制频谱分析 203
6.4 问题与习题 205
第7章 模拟通信系统 209
7.1 连续波调制接收机（2.6节、4.5节、5.3节） 210
超外差接收机 210
直接变频接收机 213
专用接收机 213
接收机规范 214
频谱扫描分析仪 215
7.2 多路复用系统（4.5节、6.1节） 217
频分多路复用 217
正交载波多路复用 221
时分多路复用 222
串扰与保护时隙 225
频分多路复用与时分多路复用比较 226
7.3 锁相环（7.1节） 228
锁相环的执行与锁定 228
同步检波与频率合成器 230
线性锁相环模型与调频检测 233
7.4 电视系统（7.1节） 234
视频信号、分辨率与带宽 235
黑白电视发射机与接收机 238
彩色电视机 240
高清晰度电视 244
7.5 问题与习题 247
第8章 概率与随机变量 254
8.1 概率与样本空间 255
概率与事件 255
样本空间与概率论 255
条件概率与统计独立 258
8.2 随机变量与概率函数（8.1节） 261
离散随机变量与累积分布函数 261
连续随机变量与概率密度函数 264
随机变量变换 266
联合概率密度函数与条件概率密度函数 268
8.3 统计平均（2.3节、8.2节） 269
均值、矩与数学期望 269
标准偏差与切比雪夫不等式 270
多元数学期望 271
特征函数 273
8.4 概率模型（8.3节） 273
二项式分布 274
泊松分布 275
高斯概率密度函数 275
瑞利概率密度函数 277
二维高斯分布 278
中心极限定理 279
8.5 问题与习题 280
第9章 随机信号与噪声 288
9.1 随机过程（3.6节、8.4节） 289
总体平均与相关函数 289
各态历经与平稳过程 292
高斯过程 296
9.2 随机信号（9.1节） 297
功率谱 297
叠加与调制 300
滤波随机信号 301
9.3 噪声（9.2节） 303
热噪声与可用功率 304
白噪声与滤波噪声 306
噪声等效带宽 308
白噪声下的系统测量 310
9.4 含噪声的基带信号传输（9.3节） 311
加性噪声与信噪比 311
模拟信号传输 312
9.5 含噪声的基带脉冲传输（9.4节） 314
噪声下的脉冲测量 315
脉冲检波与匹配滤波 316
9.6 问题与习题 318
第10章 模拟调制系统中的噪声 323
10.1 带通噪声（4.4节、9.2节） 324
系统模型 324
正交分量 326
包络与相位 326
相关函数 328
10.2 含噪声的线性连续波调制（10.2节） 329
同步检波 330
包络检波与阈值效应 332
10.3 含噪连续波角度调制（5.3节、10.2节） 334
后向检测噪声 334
目标信噪比 336
调频阈值效应 338
调频反馈检测阈值扩展 340
10.4 连续波调制系统的比较（9.4节、10.3节） 341
10.5 锁相环噪声特性（7.3节、10.1节） 343
10.6 含噪声的模拟脉冲调制（6.3节、9.5节） 344
信噪比 344
虚假脉冲阈值效应 346
10.7 问题与习题 346
第11章 基带数字传输 352
11.1 数字信号与系统（9.1节） 353
数字脉幅调制信号 353
传输限制 355
数字脉幅调制的功率谱 358
预编码的频谱波形 360
11.2 噪声与错误（9.4节、11.1节） 361
二元错误概率 361
再生中继器 365
匹配滤波 366
相关检测 368
M元错误概率 369
11.3 带限数字脉幅调制系统（11.2节） 371
奈奎斯特脉冲波形 372
最优终端滤波 374
均衡技术 376
相关编码 380
11.4 同步技术（11.2节） 384
比特同步 385
扰码器与伪随机序列发生器 387
帧同步 390
11.5 问题与习题 391
第12章 数字化技术在模拟信号和计算机网络中的应用 399
12.1 脉冲编码调制（6.2节、11.1节） 400
脉冲编码调制的产生与重构 400
量化噪声 403
非均匀量化与压缩扩展 405
12.2 含噪声的脉冲编码调制信号（11.2节、12.1节） 407
译码噪声 408
误差阈值 409
脉冲编码调制与模拟调制 409
12.3 Delta调制和预测编码（12.2节） 411
Delta调制 411
Delta-Sigma调制 415
自适应Delta调制 416
差分脉冲编码调制 416
线性预测编码语音合成 418
12.4 数字语音录制（12.3节） 419
CD录制 420
CD回放 422
12.5 数字复用技术（12.1节、9.2节） 422
多路复用与多级 423
数字用户线路 426
同步光网络 427
数据多路复用 428
12.6 问题与习题 429
第13章 信道编码 434
13.1 错误检测与纠正（11.2节） 434
重传与奇偶校验码 435
交织 436
码矢量与汉明距离 437
前向纠错编码系统 438
自动重复请求系统 440
13.2 线性分组码（13.1节） 443
分组码的矩阵表示 443
伴随式译码 446
循环码组 448
M元码组 452
13.3 卷积码（13.2节） 453
卷积编码 453
自由码距和编码增益 457
译码方法 462
Turbo码 467
13.4 问题与习题 468
第14章 带通数字传输 475
14.1 连续波数字调制（4.5节、5.1节、11.1节） 476
带通数字信号的频谱分析 476
调幅方法 477
调相方法 479
调频方法 481
最小键控和高斯滤波最小键控 484
14.2 相干二元系统（11.2节、14.1节） 487
最佳二元检测 487
相干OOK、BPSK和FSK 491
时间与同步 492
干扰 493
14.3 非相干二元系统（14.2节） 494
含带通噪声的正弦曲线包络 494
非相干OOK 496
非相干FSK 498
差分相干PSK 499
14.4 正交载波与M元系统（14.2节） 501
正交载波系统 501
M元PSK系统 503
M元QAM系统 506
M元FSK系统 508
数字调制系统的比较 509
14.5 正交频分复用（14.4节、7.2节、2.6节） 511
逆离散傅里叶变换生成OFDM 512
信道响应与循环扩展 514
14.6 网格编码调制（13.3节、14.4节） 517
TCM的基本原理 517
硬判决与软判决 523
调制解调器 524
14.7 问题与习题 524
第15章 扩频系统 531
15.1 直接序列扩频（14.2节） 532
直接序列扩频信号 532
受干扰条件下的直接序列扩频性能 534
多址接入 536
多径与Rake接收机 537
15.2 跳频扩频（15.1节） 540
跳频扩频信号 540
受干扰条件下的跳频扩频性能 541
其他扩频系统 543
15.3 编码（15.1节、11.4节） 543
15.4 同步（7.3节） 547
捕获 547
跟踪 548
15.5 无线系统（15.2节、3.3节、14.5节） 549
电话系统 550
无线网络 553
15.6 超宽带系统（6.3节、15.1节） 556
超宽带信号 556
编码技术 558
发射参考系统 558
多址接入 560
与直接序列扩频的比较 561
15.7 问题与习题 561
第16章 信息与检测理论 565
16.1 信息度量与信源编码（12.1节） 566
信息度量 566
熵与信息速率 568
离散无记忆信道编码 570
有记忆信源预测编码 573
16.2 离散信道上的信息传输（16.1节） 576
互信息量 576
离散信道容量 578
二进制对称信道编码 580
16.3 连续信道与系统的比较（16.2节） 582
连续信息 582
连续信道容量 584
理想通信系统 586
系统比较 588
16.4 信号空间 591
矢量信号 591
葛兰-施密特变换 593
16.5 最优数字检测（16.3节、16.4节） 595
最优检测与最大后验接收机 595
错误概率 600
信号选择和正交信号 602
16.6 习题 605
附录 电路与系统噪声（9.4节） 609
电路与设备噪声 609
放大器噪声 614
系统噪声计算 617
电缆中继系统 620
表 622
表T.1 傅里叶变换 622
表T.2 傅里叶级数 623
表T.3 数学关系 625
表T.4 辛格函数 627
表T.5 概率函数 628
表T.6 高斯概率 629
表T.7 术语符号 631
正文练习题答案 633
章末习题答案 669
术语 676