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第1章 概论1

1.1 信息1

1.1.1 信息的特性1

1.1.2 信源2

1.1.3 信息度量2

1.2 通信的基本概念4

1.2.1 通信的定义4

1.2.2 通信的分类5

1.2.3 通信方式7

1.3 数字通信系统9

1.3.1 数字通信特点9

1.3.2 数字通信系统组成10

1.3.3 数字通信模式12

1.3.4 主要性能指标14

本章小结16

习题16

第2章 通信信道18

2.1 信道的定义及分类18

2.2 信道模型19

2.2.1 调制信道19

2.2.2 编码信道20

2.3 信道容量22

2.4 信道带宽23

2.5 有线通信系统信道24

2.5.1 有线通信信道的传输特性24

2.5.2 恒参信道及其特性25

2.5.3 恒参信道的实际传输26

2.6 无线通信系统信道28

2.6.1 无线电波28

2.6.2 电离层电波29

2.6.3 随参信道29

2.6.4 无线信道空间传输损耗30

2.6.5 多径衰落33

2.6.6 信道特性的改善35

本章小结37

习题38

第3章 随机信号分析40

3.1 信号及其分类40

3.1.1 信号分类40

3.1.2 相关函数43

3.1.3 频谱密度44

3.1.4 随机信号的数学描述46

3.2 随机过程49

3.2.1 随机过程的统计特性描述49

3.2.2 平稳随机过程51

3.2.3 高斯随机过程54

3.2.4 窄带随机过程58

本章小结59

习题59

第4章 信源编码61

4.1 信源编码技术61

4.1.1 基本概念61

4.1.2 信源编码分类61

4.2 信号数字化传输62

4.2.1 抽样定理62

4.2.2 脉冲编码调制（PCM）64

4.2.3 量化66

4.2.4 编码76

4.3 自适应差分脉冲编码调制ADPCM82

4.3.1 差分脉冲编码调制（DPCM）82

4.3.2 自适应脉冲编码调制84

4.3.3 自适应差分脉冲编码调制85

4.4 增量调制（△M）87

4.4.1 增量调制基本概念87

4.4.2 简单增量调制87

4.4.3 增量调制系统的量化噪声91

4.4.4 增量调制系统的抗噪声性能分析93

4.4.5 改进的△M调制系统96

本章小结97

习题97

第5章 多路复用与多址技术99

5.1 多路复用技术99

5.2 频分复用（FDM）技术99

5.2.1 频分复用基本原理100

5.2.2 频分多路复用方式101

5.3 时分复用（TDM）技术103

5.3.1 时分多路复用基本原理103

5.3.2 时分多路复用的实现104

5.4 准同步数字体系（PDH）106

5.4.1 PCM基群帧结构106

5.4.2 PCM30/32路基群系统构成108

5.4.3 PCM的高次群数字复接109

5.5 同步数字体系（SDH）117

5.5.1 SDH网络单元与节点接口117

5.5.2 STM-N帧结构120

5.5.3 SDH复用原理122

5.6 多址技术123

5.6.1 常见的多址方式124

5.6.2 多址技术和多路复用技术之间的联系与区别125

本章小结126

习题126

第6章 数字信号的基带传输128

6.1 数字基带信号128

6.1.1 数字基带信号的常用码型128

6.1.2 数字基带信号功率谱133

6.1.3 码型变换的基本方法134

6.2 数字基带传输系统137

6.2.1 数字基带系统的基本组成137

6.2.2 数字基带系统的数学模型分析139

6.2.3 码间串扰的消除139

6.3 无码间串扰的基带传输系统140

6.3.1 理想基带传输系统140

6.3.2 无码间串扰的等效特性141

6.3.3 升余弦滚降传输特性142

6.3.4 无码间串扰时噪声对传输性能的影响144

6.4 眼图147

6.5 时域均衡技术149

6.6 部分响应技术152

6.6.1 部分响应系统与部分响应波形152

6.6.2 部分响应系统的相关编码和预编码154

本章小结157

习题158

第7章 数字信号的频带传输159

7.1 二进制数字调制系统159

7.1.1 二进制振幅键控（2ASK）159

7.1.2 二进制频移键控（2FSK）163

7.1.3 二进制移相键控（2PSK）168

7.2 多进制数字调制系统174

7.2.1 多进制数字振幅键控（MASK）175

7.2.2 多进制数字频移键控（MFSK）177

7.2.3 多进制数字相位调制（MPSK）180

7.3 数字调制系统的抗噪声性能分析182

7.3.1 二进制系统误码值比较182

7.3.2 多进制系统误码特性比较183

7.4 数字调制系统性能比较183

7.4.1 二进制数字调制系统性能183

7.4.2 多进制数字调制系统性能185

7.5 现代数字调制技术185

7.5.1 调制与解调185

7.5.2 正交振幅调制（QAM）186

7.5.3 正交频分复用（OFDM）191

7.5.4 高斯滤波最小频移键控（GMSK）193

7.5.5 最小频移键控（MSK）194

本章小结197

习题198

第8章 数字信号的最佳接收200

8.1 最佳接收准则200

8.2 信号传输的最佳接收202

8.2.1 确定信号的最佳接收203

8.2.2 随相信号的最佳接收205

8.3 匹配滤波器207

8.3.1 匹配滤波器的原理207

8.3.2 匹配滤波器的最佳接收实现212

8.3.3 误码性能分析213

8.4 理想的接收器模型213

8.5 最佳接收误码率分析215

8.5.1 确知数字信号最佳接收的误码率215

8.5.2 不同调制方式下的误码率分析217

8.5.3 实际接收器与理想接收器的性能比较218

本章小结219

习题219

第9章 信道编码221

9.1 信道编码基础221

9.1.1 信道编码基本概念221

9.1.2 信道模型228

9.1.3 信道编码定理（限失真编码定理）232

9.2 线性分组码233

9.2.1 基本原理233

9.2.2 生成矩阵G和监督矩阵H235

9.2.3 伴随式（校正子）S237

9.2.4 线性分组码的编码238

9.2.5 线性分组码的译码239

9.3 循环码241

9.3.1 基本概念241

9.3.2 码元多项式的按模运算242

9.3.3 生成多项式及生成矩阵243

9.3.4 监督多项式及监督矩阵244

9.3.5 编码方法245

9.3.6 译码方法247

9.4 卷积码249

9.4.1 基本概念249

9.4.2 卷积码的编码249

9.4.3 卷积码图表表示方法250

9.4.4 卷积码的译码251

9.5 其他常见编码253

9.5.1 网格编码253

9.5.2 交织编码255

本章小结256

习题256

第10章 扩频通信259

10.1 扩频通信技术259

10.1.1 扩频通信系统原理259

10.1.2 扩频系统主要特点260

10.1.3 扩频系统的工作方式261

10.1.4 扩频系统的主要性能指标263

10.2 伪随机序列264

10.2.1 伪随机码的种类264

10.2.2 伪随机序列的数学表述265

10.2.3 伪随机序列的产生266

10.3 m序列268

10.3.1 线性反馈移位寄存器268

10.3.2 m序列产生器269

10.3.3 m序列的性质270

10.3.4 M序列273

10.4 扩频技术的发展趋势275

10.4.1 超宽带技术275

10.4.2 多载波调制技术276

10.4.3 软件无线电276

本章小结277

习题277

第11章 现代通信系统介绍278

11.1 现代通信网278

11.1.1 通信网概述278

11.1.2 现代通信网的构成、功能以及发展279

11.2 现代数字移动通信系统281

11.2.1 移动通信的概念281

11.2.2 GSM数字蜂窝通信系统282

11.2.3 CDMA移动通信系统287

11.2.4 第三代移动通信系统（3G）289

11.3 现代卫星通信系统291

11.3.1 卫星通信系统概述291

11.3.2 卫星通信系统的组成及工作原理292

本章小结296

习题296

参考文献297