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第1章 绪论1

1.1 通信的基本概念1

1.1.1 通信与电信1

1.1.2 消息、信息与信号2

1.2 通信发展简史3

1.3 通信系统的模型4

1.3.1 基本模型4

1.3.2 模拟通信系统模型5

1.3.3 数字通信系统模型5

1.3.4 数字通信的特点6

1.4 通信系统的分类及通信方式7

1.4.1 通信系统的分类7

1.4.2 通信方式8

1.5 信息的度量9

1.5.1 离散消息的信息量9

1.5.2 离散信源的平均自信息量10

1.6 通信系统的性能指标11

1.6.1 模拟通信系统的性能指标11

1.6.2 数字通信系统的性能指标12

本章小结13

思考题14

习题14

第2章 信号与信道16

2.1 信号和噪声的分类16

2.1.1 信号的分类16

2.1.2 噪声的分类17

2.2 随机变量18

2.2.1 随机变量的概念18

2.2.2 随机变量的数字特征19

2.2.3 通信系统中典型的随机变量21

2.3 随机过程22

2.3.1 随机过程的概念22

2.3.2 随机过程的统计特性23

2.3.3 平稳随机过程26

2.3.4 高斯随机过程28

2.4 随机过程通过系统的分析33

2.4.1 随机过程通过线性系统33

2.4.2 随机过程通过乘法器35

2.5 信道分类与模型36

2.5.1 信道的分类36

2.5.2 离散信道的数学模型37

2.5.3 模拟信道的数学模型38

2.6 信道容量39

2.6.1 离散信道的信道容量39

2.6.2 模拟信道的信道容量41

2.7 移动通信系统中的信道分析43

2.7.1 移动通信信道特点43

2.7.2 移动信道电波的传播方式43

2.7.3 移动通信中的干扰44

2.7.4 接收信号中的四种效应44

本章小结45

思考题46

习题46

第3章 模拟调制系统49

3.1 调制的原理及分类49

3.1.1 调制的原理49

3.1.2 调制的分类49

3.2 线性调制的原理50

3.2.1 幅度调制50

3.2.2 双边带调制（DSB）53

3.2.3 单边带调制（SSB）54

3.2.4 残留边带调制（VSB）58

3.3 线性调制的抗噪声性能60

3.3.1 线性调制的抗噪声性能的分析模型61

3.3.2 相干解调的抗噪声性能62

3.3.3 非相干解调的抗噪声性能66

3.4 非线性调制68

3.4.1 非线性调制的原理68

3.4.2 窄带调频（NBFM）70

3.4.3 宽带调频（WBFM）70

3.4.4 调频信号的产生与解调72

3.5 调频系统的抗噪声性能分析74

3.5.1 调频系统抗噪声性能的分析模型74

3.5.2 非相干解调的抗噪声性能75

3.6 各种模拟调制的比较77

3.7 模拟调制系统的应用78

3.7.1 调幅广播78

3.7.2 调频广播78

3.7.3 地面广播电视80

3.7.4 卫星直播电视81

本章小结81

思考题82

习题82

第4章 数字基带传输系统86

4.1 数字基带传输系统的概念及组成86

4.1.1 基带传输的概念86

4.1.2 数字基带传输系统的组成86

4.2 数字基带信号常用码型及频谱88

4.2.1 数字基带信号常用的码型88

4.2.2 数字基带信号常用的传输码型90

4.2.3 数字基带信号的频谱92

4.3 数字基带传输的码间串扰96

4.3.1 数字基带传输系统的定量分析96

4.3.2 码间串扰97

4.4 无码间串扰的基带传输特性97

4.4.1 消除码间串扰的思想97

4.4.2 无码间串扰的条件98

4.4.3 无码间串扰的传输特性的设计99

4.5 基带传输系统的抗噪声性能102

4.5.1 基带传输系统的抗噪声性能分析模型102

4.5.2 二进制单极性数字基带系统的抗噪声性能102

4.5.3 二进制双极性数字基带系统的抗噪声性能104

4.6 眼图与时域均衡技术105

4.6.1 眼图105

4.6.2 时域均衡107

4.7 部分响应系统108

4.7.1 部分响应系统的原理108

4.7.2 部分响应系统的实现109

4.8 最佳基带传输系统112

4.8.1 匹配滤波器112

4.8.2 二元系统最佳接收系统的性能114

4.9 眼图的MATLAB仿真116

本章小结118

思考题119

习题119

第5章 数字频带传输系统123

5.1 二进制数字调制123

5.1.1 二进制幅移键控123

5.1.2 二进制频移键控125

5.1.3 二进制相移键控127

5.1.4 二进制调制的功率谱131

5.2 二进制数字调制的抗噪声性能133

5.2.1 二进制幅移键控的抗噪声性能133

5.2.2 二进制频移键控的抗噪声性能136

5.2.3 二进制相移键控和二进制相对相移键控的抗噪声性能139

5.3 二进制数字调制系统的性能比较140

5.4 多进制数字调制142

5.4.1 多进制幅移键控142

5.4.2 多进制频移键控143

5.4.3 多进制相移键控144

5.4.4 多进制相对相移键控146

5.5 现代数字调制技术147

5.5.1 正交振幅调制147

5.5.2 最小频移键控150

5.5.3 π/4-DQPSK153

5.5.4 正交频分复用155

5.6 数字调制技术的应用157

本章小结159

思考题160

习题160

第6章 模拟信号的数字化163

6.1 引言163

6.2 模拟信号的抽样163

6.2.1 低通模拟信号的抽样定理164

6.2.2 带通模拟信号的抽样定理165

6.2.3 模拟脉冲调制166

6.3 抽样信号的量化167

6.3.1 量化原理167

6.3.2 均匀量化168

6.3.3 非均匀量化169

6.4 脉冲编码调制171

6.4.1 引言171

6.4.2 自然二进制码和折叠二进制码172

6.4.3 13折线的码位安排173

6.4.4 逐次比较型编解码原理174

6.4.5 脉冲编码调制系统的抗噪声性能176

6.5 压缩编码技术178

6.5.1 压缩编码的概念178

6.5.2 压缩编码的分类178

6.5.3 常见的压缩编码技术179

6.5.4 图像压缩编码技术182

6.5.5 语音压缩编码技术在移动通信系统中的应用182

本章小结186

思考题187

习题187

第7章 多路复用和多址技术190

7.1 引言190

7.2 频分复用（FDM）190

7.2.1 频分复用（FDM）的基本原理190

7.2.2 正交频分复用（OFDM）192

7.3 时分复用（TDM）194

7.3.1 时分复用的PAM系统（TDM-PAM）194

7.3.2 时分复用的PCM系统（TDM-PCM）195

7.3.3 时分复用信号的码元速率和带宽196

7.3.4 PCM 30/32路系统的帧结构197

7.3.5 PCM数字复接系列198

7.4 码分复用200

7.5 空分复用201

7.6 多址技术202

7.6.1 多址技术的基本原理202

7.6.2 移动通信中的多址技术203

7.6.3 码分多址（CDMA）204

7.6.4 正交频分多址（OFDMA）205

本章小结207

思考题208

习题208

第8章 信道编码209

8.1 引言209

8.2 信道编码的相关概念209

8.2.1 差错类型209

8.2.2 差错控制方式210

8.2.3 纠错编码的分类210

8.2.4 码重和码距211

8.2.5 最小码距与检错纠错能力211

8.3 线性分组码212

8.3.1 概述212

8.3.2 线性分组码的编码212

8.3.3 线性分组码的译码214

8.4 循环码215

8.4.1 循环码的码多项式215

8.4.2 循环码的生成多项式216

8.4.3 循环码的编码218

8.4.4 循环码的译码218

8.5 其他差错控制编码技术219

8.5.1 卷积码219

8.5.2 交织码220

8.5.3 Turbo编码222

本章小结223

思考题223

习题223

第9章 同步技术225

9.1 同步的分类225

9.2 载波同步226

9.2.1 直接法226

9.2.2 插入导频法227

9.2.3 载波同步系统的性能229

9.3 位同步229

9.3.1 插入导频法229

9.3.2 自同步法230

9.3.3 位同步系统的性能233

9.4 群同步233

9.4.1 起止式同步法233

9.4.2 集中插入法234

9.4.3 间隔式插入法234

9.4.4 群同步系统的性能235

9.5 网同步236

9.5.1 全网同步系统236

9.5.2 准同步系统236

本章小结237

思考题238

习题238

附录A 常用数学公式239

附录B 傅里叶变换240

附录C 误差函数、互补误差函数表242

附录D 贝塞尔函数表Jn（x）243

附录E 英文缩写词对照表244

部分习题答案246

参考文献254