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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 通信系统的组成1

1.2.1 一种简化的电通信系统模型1

1.2.2 模拟通信系统和数字通信系统2

1.3 通信系统的分类及通信方式5

1.3.1 通信系统的分类5

1.3.2 通信方式6

1.4 信息及其度量8

1.5 通信系统的主要性能指标10

1.5.1 模拟通信系统主要传输性能指标11

1.5.2 数字通信系统主要传输性能指标11

思考题12

习题13

第2章 确定性信号15

2.1 确定性信号的类型15

2.2 确定性信号的频域分析16

2.2.1 周期信号的傅里叶级数16

2.2.2 能量信号的傅里叶变换19

2.2.3 功率信号的傅里叶变换20

2.2.4 能量谱密度和功率谱密度24

2.3 确定性信号的时域分析26

2.3.1 互相关函数26

2.3.2 自相关函数26

2.3.3 相关函数的性质26

思考题27

习题28

第3章 随机过程29

3.1 引言29

3.2 随机过程的基本特性29

3.2.1 随机过程的分布函数30

3.2.2 随机过程的数字特征30

3.3 平稳随机过程31

3.3.1 狭义平稳随机过程和广义平稳随机过程31

3.3.2 平稳过程的自相关函数和功率谱密度32

3.4 各态历经过程34

3.5 高斯随机过程35

3.5.1 高斯过程的概率密度36

3.5.2 高斯过程的重要性质36

3.5.3 高斯平稳过程的一维分布37

3.6 平稳随机过程通过恒参线性系统38

3.7 窄带随机过程39

3.8 白噪声、低通白噪声和带通白噪声43

3.8.1 白噪声43

3.8.2 低通白噪声43

3.8.3 带通白噪声45

3.9 窄带随机过程加正弦波45

思考题48

习题48

第4章 信道51

4.1 引言51

4.2 信道的分类51

4.3 调制信道和编码信道的数学描述52

4.3.1 调制信道模型52

4.3.2 编码信道53

4.4 有线信道和无线中继及卫星中继54

4.4.1 有线信道54

4.4.2 无线信道55

4.5 恒参信道的传输分析55

4.6 短波信道和对流层散射信道57

4.6.1 短波电离层反射信道57

4.6.2 对流层散射信道59

4.7 随参信道传输的分析59

4.8 通信系统中的噪声62

4.8.1 噪声分类62

4.8.2 热噪声62

4.8.3 散弹噪声63

4.8.4 宇宙噪声63

4.9 信道容量64

思考题65

习题66

第5章 模拟调制通信系统68

5.1 引言68

5.2 幅度调制原理69

5.2.1 标准调幅信号69

5.2.2 抑制载波双边带（DSB-SC）信号71

5.2.3 单边带（SSB）信号72

5.2.4 残留边带（VSB）信号74

5.3 幅度调制通信系统的抗噪声性能75

5.3.1 幅度调制信号的解调75

5.3.2 幅度调制接收系统的抗噪性能77

5.4 角度调制和解调原理82

5.4.1 角度调制原理82

5.4.2 FM信号的解调原理86

5.5 鉴频接收系统的抗噪性能87

5.5.1 分析模型和输入信噪比88

5.5.2 大信噪比时鉴频解调增益88

5.5.3 小信噪比时鉴频解调的门限效应90

5.6 模拟传输系统的性能比较91

5.7 频分复用和多级调制及复合调制92

5.7.1 频分复用92

5.7.2 多级调制及复合调制94

思考题94

习题95

第6章 数字基带传输系统98

6.1 引言98

6.2 数字基带信号及其频谱特性99

6.2.1 常见的数字基带信号码波形99

6.2.2 基带信号的频谱特性100

6.3 基带传输用的常见码型106

6.4 基带脉冲传输模型109

6.5 无码间串扰的基带传输特性111

6.5.1 无ISI的基带传输特性111

6.5.2 无ISI传输特性Η（ω）的设计112

6.6 基带传输系统的抗噪声性能115

6.7 眼图117

6.8 时域均衡119

6.8.1 时域均衡原理119

6.8.2 衡量ISI的准则和横向滤波器设计123

6.8.3 均衡器的实现125

6.9 部分响应系统125

6.9.1 第Ⅰ类部分响应波形125

6.9.2 常见的部分响应系统128

思考题130

习题130

第7章 正弦载波数字调制通信系统135

7.1 引言135

7.2 二进制数字调制和解调原理136

7.2.1 二进制幅移键控（2ASK）调制和解调136

7.2.2 二进制频移键控（2FSK）调制和解调139

7.2.3 二进制相移键控（2PSK）及二进制差分相移键控（2DPSK）调制和解调143

7.3 二进制数字调制通信系统的抗噪声性能147

7.3.1 通断键控（OOK）通信系统的抗噪声性能148

7.3.2 2FSK通信系统的抗噪声性能153

7.3.3 2PSK及2DPSK通信系统的抗噪声性能156

7.4 二进制数字调制通信系统的性能比较160

7.5 多进制数字调制通信系统162

7.5.1 MASK通信系统原理及抗噪声性能162

7.5.2 MFSK通信系统原理及抗噪声性能166

7.5.3 多进制相位调制通信系统原理及抗噪声性能168

7.5.4 振幅相位键控（APK）通信系统原理177

7.6 改进的数字调制方式180

7.6.1 最小频移键控（MSK）180

7.6.2 高斯最小频移键控（GMSK）方式185

思考题186

习题187

第8章 模拟信号的数字传输189

8.1 引言189

8.2 抽样定理189

8.2.1 低通模拟信号抽样190

8.2.2 带通模拟信号抽样192

8.3 脉冲振幅调制（PAM）195

8.4 模拟信号的量化197

8.4.1 均匀量化198

8.4.2 非均匀量化199

8.5 脉冲编码调制（PCM）207

8.5.1 PCM原理208

8.5.2 PCM系统的抗噪声性能214

8.6 差分脉冲编码调制（DPCM）系统217

8.7 增量调制219

8.7.1 增量调制原理220

8.7.2 ΔM系统中的量化噪声222

8.8 DPCM系统中的量化噪声224

8.9 时分复用和多路数字电话系统225

8.9.1 TDM数字电话通信系统的组成227

8.9.2 数字电话系统帧结构和传码率228

8.9.3 数字通信系统中的复接230

8.10 话音和图像的压缩编码231

8.10.1 话音压缩编码231

8.10.2 图像压缩编码231

思考题232

习题232

第9章 数字信号的最佳接收235

9.1 引言235

9.2 数字信号接收的统计描述235

9.3 关于最佳接收准则237

9.4 确知信号的最佳接收238

9.4.1 二进制确知信号的最佳接收机238

9.4.2 二进制确知信号最佳接收机的性能240

9.4.3 二进制确知信号的最佳形式243

9.4.4 多进制确知信号的最佳接收机及其性能244

9.5 随相信号的最佳接收247

9.5.1 二进制随相信号的最佳接收机247

9.5.2 二进制随相信号最佳接收机的性能248

9.6 起伏信号的最佳接收249

9.7 普通接收机与最佳接收机的性能比较250

9.8 匹配滤波器251

9.8.1 匹配滤波器的原理252

9.8.2 最佳接收的匹配滤波形式255

思考题257

习题258

第10章 差错控制编码260

10.1 引言260

10.2 纠错编码的基本原理263

10.3 常用的简单码266

10.4 线性分组码269

10.5 循环码274

10.5.1 循环码原理274

10.5.2 循环码的编、解码方法277

10.5.3 缩短循环码281

10.5.4 BCH码281

10.5.5 里德-索洛蒙码283

10.6 卷积码284

10.6.1 卷积码的图形描述285

10.6.2 卷积码的解析表示287

10.6.3 卷积码译码293

思考题297

习题297

第11章 伪随机序列及误码测试300

11.1 引言300

11.2 m序列300

11.2.1 m序列的产生300

11.2.2 m序列的性质303

11.3 误码测试304

思考题306

习题306

第12章 同步原理307

12.1 引言307

12.2 载波同步的方法307

12.2.1 载波同步时插入导频法308

12.2.2 载波同步时直接法309

12.3 位同步的方法310

12.3.1 位同步时插入导频法311

12.3.2 位同步时直接法311

12.4 群同步313

12.4.1 起止式同步法314

12.4.2 连贯式插入法314

12.4.3 间隔式插入法314

思考题314

习题315

附录316

附录A Q函数316

附录B 补误差函数表316

附录C 中英文缩写名词对照表318

附录D 部分习题答案320

参考文献325