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第1章 绪论1

1.1通信的基本概念1

1.2通信系统的组成模型1

1.2.1通信系统的一般模型2

1.2.2模拟通信系统模型3

1.2.3数字通信系统模型4

1.2.4数字通信的主要优缺点6

1.3通信系统的分类及通信方式7

1.3.1通信系统的分类7

1.3.2通信方式9

1.4通信的发展概况11

1.5信息及其度量14

1.6通信系统主要性能指标17

1.6.1模拟通信系统的性能指标17

1.6.2数字通信系统的性能指标18

小结19

思考题与习题20

第2章 信号分析22

2.1信号的分类22

2.1.1确知信号和随机信号22

2.1.2周期信号和非周期信号22

2.1.3能量信号和功率信号23

2.2确知信号的频域分析23

2.2.1傅里叶变换23

2.2.2傅里叶变换的性质24

2.2.3典型信号的傅里叶变换25

2.2.4能量谱密度及功率谱密度28

2.3确知信号的时域分析29

2.3.1相关函数的定义30

2.3.2相关函数的性质30

2.3.3相关函数与谱密度之间的关系31

2.4确知信号通过线性系统32

2.4.1信号通过线性系统32

2.4.2无失真传输系统32

2.4.3系统带宽33

2.4.4理想低通和理想带通滤波器33

2.5随机过程的概念和统计描述34

2.5.1随机过程的概念34

2.5.2随机过程的概率分布35

2.5.3随机过程的数字特征36

2.6平稳随机过程38

2.6.1平稳随机过程38

2.6.2广义平稳随机过程38

2.6.3各态历经性38

2.6.4平稳随机过程的自相关函数40

2.6.5平稳随机过程的功率谱密度40

2.6.6平稳随机过程通过线性系统42

2.7高斯随机过程43

2.7.1高斯随机过程的定义43

2.7.2高斯随机过程的性质44

2.7.3高斯随机过程的一维统计特性44

2.8窄带随机过程46

2.8.1定义46

2.8.2窄带随机过程的表示46

2.8.3 ξc （t）和ξs（t）的统计特性47

2.8.4 aξ （t）和？ξ（t）的统计特性48

2.9正弦波加窄带高斯噪声50

2.9.1正弦波加窄带高斯噪声的表示50

2.9.2统计特性50

2.10白噪声和带限白噪声52

2.10.1白噪声52

2.10.2低通白噪声53

2.10.3带通白噪声54

2.10.4窄带高斯白噪声55

小结55

思考题与习题56

第3章 信道与噪声58

3.1狭义信道58

3.1.1有线信道58

3.1.2无线信道61

3.2广义信道64

3.2.1调制信道64

3.2.2编码信道65

3.3恒参信道及其对信号传输的影响67

3.3.1无失真传输条件67

3.3.2幅频失真68

3.3.3相频失真（群时延失真）69

3.4随参信道及其对信号传输的影响70

3.4.1多径衰落和频率弥散71

3.4.2频率选择性衰落72

3.4.3随参信道特性的改善74

3.5信道噪声75

3.6信道容量76

3.6.1连续信道容量76

3.6.2离散信道容量78

小结80

思考题与习题81

第4章 模拟调制系统83

4.1调制的基本概念83

4.2幅度调制（线性调制）的原理84

4.2.1常规双边带调幅（AM）84

4.2.2抑制载波双边带调幅（DSB-SC）88

4.2.3单边带调制（SSB）90

4.2.4残留边带调制（VSB）98

4.2.5线性调制的一般模型100

4.3线性调制系统的抗噪声性能103

4.3.1 DSB调制系统的性能105

4.3.2 SSB调制系统的性能106

4.3.3 AM包络检波的性能108

4.4角度调制（非线性调制）的原理112

4.4.1角度调制的基本概念112

4.4.2窄带角调制115

4.4.3宽带角调制117

4.4.4调频信号的产生与解调123

4.5调频系统的抗噪声性能126

4.5.1非相干解调的抗噪声性能126

4.5.2相干解调的抗噪声性能132

4.6模拟调制系统的性能比较133

4.7频分多路复用及模拟调制系统应用举例135

4.7.1频分多路复用135

4.7.2载波电话系统136

4.7.3调频立体声广播136

小结138

思考题与习题139

第5章 数字基带传输系统142

5.1数字基带信号142

5.1.1数字基带信号的码型设计原则142

5.1.2数字基带信号的波形143

5.1.3基带传输的常用码型145

5.2数字基带信号的功率谱148

5.3数字基带信号传输与码间串扰154

5.3.1数字基带传输系统的组成154

5.3.2基带系统传输特性及码间串扰156

5.4无码间串扰系统的时域特性157

5.4.1消除码间串扰的基本思想157

5.4.2无码间串扰的时域条件158

5.4.3理想基带传输系统158

5.5无码间串扰的频域特性160

5.5.1无码间串扰的频域特性160

5.5.2无码间串扰的滚降系统特性162

5.6基带系统的抗噪声性能165

5.6.1二进制双极性基带系统166

5.6.2二进制单极性基带系统167

5.7眼图168

小结170

思考题与习题170

第6章 数字频带传输系统173

6.1二进制振幅键控173

6.1.1 2ASK信号的产生173

6.1.2 2ASK信号的功率谱密度174

6.1.3 2ASK信号的解调176

6.1.4 2ASK系统的抗噪声性能177

6.2二进制频移键控184

6.2.1 2FSK信号的产生184

6.2.2 2FSK信号的功率谱密度185

6.2.3 2FSK信号的解调186

6.2.4 2FSK系统的抗噪声性能188

6.3二进制相移键控192

6.3.1 2PSK信号的产生192

6.3.2 2PSK信号的功率谱密度193

6.3.3 2PSK信号的解调194

6.3.4 2PSK系统的抗噪声性能195

6.4二进制差分相移键控197

6.4.1 2DPSK信号的产生197

6.4.2 2DPSK信号的功率谱密度198

6.4.3 2DPSK信号的解调198

6.4.4 2DPSK系统的抗噪声性能200

6.5二进制数字调制系统的性能比较204

6.6多进制数字调制原理206

6.6.1多进制振幅键控207

6.6.2多进制频移键控208

6.6.3多进制相移键控209

6.6.4多进制差分相移键控212

6.7多进制数字调制系统的抗噪声性能217

6.7.1 MASK系统的抗噪声性能217

6.7.2 MFSK系统的抗噪声性能219

6.7.3 MPSK系统的抗噪声性能222

6.7.4 MDPSK系统的抗噪声性能223

小结223

思考题与习题224

第7章 脉冲编码调制系统227

7.1引言227

7.2抽样228

7.2.1低通模拟信号的抽样定理228

7.2.2带通模拟信号的抽样定理230

7.2.3实际抽样232

7.2.4脉冲振幅调制（PAM）234

7.3量化235

7.3.1量化原理235

7.3.2均匀量化236

7.3.3非均匀量化238

7.4 PCM系统的编码和解码247

7.4.1自然二进制码和折叠二进制码247

7.4.2 PCM编解码原理248

7.4.3逐次比较型编码器252

7.5差分脉冲编码调制254

7.5.1预测编码简介254

7.5.2差分脉冲编码调制原理及性能255

7.6增量调制257

7.6.1增量调制原理257

7.6.2增量调制的不过载条件和动态范围259

7.6.3增量调制系统中的量化噪声259

7.7时分复用和数字复接261

7.7.1基本概念261

7.7.2准同步数字体系262

7.7.3同步数字体系264

小结265

思考题与习题266

第8章 差错控制编码268

8.1差错控制编码的基本概念268

8.1.1随机加性干扰信道的分类268

8.1.2差错控制方式269

8.1.3差错控制编码的分类270

8.2差错控制编码的基本原理271

8.2.1差错控制编码的举例271

8.2.2分组码271

8.2.3码距与检错、纠错能力的关系272

8.3常用的简单编码273

8.3.1奇偶监督码273

8.3.2二维奇偶监督码274

8.3.3恒比码274

8.3.4正反码274

8.4线性分组码275

8.4.1线性分组码的概念275

8.4.2监督矩阵H275

8.4.3生成矩阵G277

8.4.4校正子和纠检错能力278

8.4.5线性分组码的性质和汉明码279

8.5循环码281

8.5.1基本概念281

8.5.2循环码的生成多项式和生成矩阵284

8.5.3循环码的编码方法285

8.5.4循环码的解码方法286

小结288

思考题与习题288

附录A常用数学公式291

附录B误差函数值表293

附录C部分习题参考答案296

参考文献300