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第1章 通信系统概论1

1．1 通信系统的模型1

1．1．1 通信系统的组成1

1．1．2 模拟通信、数字通信和数据通信2

1．2 通信系统的质量指标3

1．2．1 模拟通信系统的质量指标3

1．2．2 数字通信系统的质量指标3

1．3 传输信道4

1．3．1 无记忆信道5

1．3．2 恒参信道6

1．3．3 变参信道8

1．4 信息的度量与信道容量10

1．4．1 信息的度量10

1．4．2 信道容量12

习题14

第2章 随机信号和噪声16

2．1 随机过程基本概念16

2．1．1 随机过程的定义16

2．1．2 随机过程的概率分布函数和概率密度函数17

2．1．3 相关函数和协方差函数18

2．1．4 随机过程分类21

2．2 广义平稳过程及各态遍历性22

2．2．1 广义平稳过程相关函数的性质23

2．2．2 时间平均及各态遍历性25

2．3 随机过程的功率谱密度27

2．3．1 功率谱密度的定义27

2．3．2 功率谱与自相关函数的关系29

2．3．3 功率谱密度性质30

2．3．4 互功率谱密度及其性质31

2．4 线性系统对随机信号的响应31

2．4．1 输出过程统计特性32

2．4．2 输出输入过程相互关系33

2．4．3 线性组合网络33

2．5 高斯过程和白噪声过程34

2．5．1 高斯过程34

2．5．2 白噪声过程37

2．6 离散时间随机信号40

2．6．1 相关函数和协方差函数41

2．6．2 相关函数（序列）的Z变换以及功率谱43

2．6．3 随机序列通过线性系统44

2．7 窄带随机过程45

2．7．1 平稳窄带过程的正交表示45

2．7．2 窄带高斯过程的包络和相位表示49

2．8 正弦信号加窄带噪声的包络和相位51

2．8．1 包络A（t）的分布52

2．8．2 相位Ψ（t）的分布53

习题55

第3章 模拟调制系统62

3．1 幅度调制62

3．1．1 双边带调制62

3．1．2 振幅调制65

3．1．3 单边带调制67

3．1．4 残留边带调制70

3．2 幅度调制系统的抗噪声性能72

3．2．1 基带系统72

3．2．2 DSB系统噪声73

3．2．3 SSB系统噪声74

3．2．4 AM系统噪声75

3．3 角度调制78

3．3．1 角度调制的一般概念79

3．3．2 频率调制80

3．3．3 FM信号的产生和解调84

3．3．4 相位调制87

3．4 角度调制系统的噪声87

3．4．1 角度调制系统的输出信噪比88

3．4．2 角度调制系统的门限效应92

3．5 加重技术94

3．6 频分多路复用96

习题98

第4章 模拟信号的数字传输102

4．1 模拟信号的取样102

4．1．1 取样定理102

4．1．2 带通信号的取样103

4．2 模拟信号的量化104

4．2．1 量化原理105

4．2．2 均匀量化105

4．2．3 非均匀量化107

4．3 编码111

4．3．1 A87．6／13折线压缩律112

4．3．2 码元的排列114

4．4 PCM通信系统115

4．4．1 系统的组成115

4．4．2 PCM信号带宽要求116

4．4．3 PCM系统的噪声116

4．4．4 PCM时分复用118

4．4．5单片PCM编解码／滤波器120

4．5 增量调制121

4．5．1 DM原理122

4．5．2 DM的量化噪声124

4．5．3 改进型DM125

4．5．4 单片DM编解码器127

4．6 差值脉冲编码调制128

4．6．1 DPCM编码原理128

4．6．2 预测器130

4．6．3 自适应量化132

4．6．4 自适应差值脉码调制134

习题134

第5章 数字基带传输和时域均衡137

5．1 基带传输码型137

5．1．1 基本码型137

5．1．2 基带码流的功率谱138

5．1．3 基带码型变换140

5．2 数字基带传输系统及符号间干扰143

5．2．1 数字基带传输系统组成143

5．2．2 符号间干扰分析143

5．3 无ISI的带限信号设计——奈奎斯特第一准则144

5．3．1 最小带宽BT＝1／2T146

5．3．2 升余弦频谱146

5．4 部分响应信号148

5．4．1 双二进制信号系统148

5．4．2 修正双二进制信号系统151

5．4．3 部分响应系统153

5．5 时域均衡及其最佳准则155

5．5．1 时域均衡原理156

5．5．2 两种最佳准则158

5．6 横向均衡器的结构159

5．6．1 前向均衡器160

5．6．2 反馈均衡器160

5．6．3 前向和反馈组合均衡器160

5．6．4 判决反馈均衡器161

5．6．5 前向与判决反馈结合的均衡器162

5．7 最小均方误差均衡器163

5．7．1 公式解163

5．7．2 递推（迭代）解——最陡下降法166

5．7．3 实用解——LMS算法170

5．7．4 自适应均衡171

习题173

第6章 匹配滤波器175

6．1 最大信噪比准则——匹配滤波器175

6．1．1 信噪比表达176

6．1．2 MF的导出176

6．2 匹配滤波器的性质177

6．3 时间相关函数180

6．3．1 MF等效于相关器180

6．3．2 相关积分的定义及性质181

6．3．3 几种相关函数的关系182

6．3．4 相关系数183

6．4 匹配滤波器计算184

6．5 有色噪声化为白噪声的处理方法188

6．6 匹配滤波器的实现189

6．6．1 动态滤波器190

6．6．2 用横向滤波器实现193

6．6．3 MF的近似实现194

习题196

第7章 最佳接收198

7．1 判决理论198

7．1．1 最大后验概率准则与最小差错概率准则198

7．1．2 似然比检验199

7．1．3 单次观测信号检测199

7．1．4 多次观测201

7．1．5 多元信号检测202

7．2 二元已知信号检测203

7．2．1 二元已知信号最佳接收——相关接收机模型204

7．2．2 数字通信接收机的性能206

7．2．3 相关接收的实现208

7．2．4 关于本地信号的讨论209

7．3 随机相位信号检测212

7．3．1 随相信号检测——正交接收机212

7．3．2 正交接收机的等效实现214

7．4 准最佳接收215

习题219

第8章 数字信号带通传输222

8．1 二进制幅度键控222

8．1．1 2ASK信号的产生及其功谱223

8．1．2 2ASK信号解调224

8．2 二进制移频键控229

8．2．1 2FSK信号的产生及其功谱229

8．2．2 2FSK信号解调232

8．3 二进制移相键控235

8．3．1 2PSK信号的产生和功谱235

8．3．2 2PSK信号解调236

8．3．3 二进制差分移相键控237

8．3．4 二进制数字调制系统的比较241

8．4 四相移相键控242

8．4．1 QPSK信号时域表示和频谱243

8．4．2 绝对移相QPSK244

8．4．3 四相相对移相键控QDPSK245

8．4．4 QPSK的误码性能250

8．5 正交幅度调制251

8．5．1 QAM信号时域表示和功谱251

8．5．2 16QAM的调制与解调254

8．5．3 相位模糊与差分编码256

8．5．4 比特差错性能257

8．5．5 部分响应正交幅度调制257

8．6 最小移频键控259

8．6．1 三个特点的分析259

8．6．2 MSK信号的正交表示及产生262

8．6．3 MSK信号解调263

8．6．4 MSK信号功谱264

8．7 OFDM技术266

8．7．1 OFDM系统的工作原理266

8．7．2 OFDM系统的主要特点269

习题269

第9章 同步271

9．1 锁相环的基本知识271

9．1．1 模拟锁相环272

9．1．2 数字锁相环274

9．2 载波同步275

9．2．1 插入导频法275

9．2．2 抑制载波双边带信号的载波提取277

9．2．3 多进制信号的载波提取279

9．2．4 基带数字处理的载波跟踪环281

9．2．5 QAM信号的载波提取282

9．3 载波同步系统的性能283

9．3．1 稳态相差283

9．3．2 随机相差284

9．3．3 同步建立和保持时间286

9．4 位同步288

9．4．1 非线性变换法288

9．4．2 数字锁相环法289

9．4．3 超前-滞后门法291

9．4．4 最小均方误差法292

9．5 位同步系统的性能295

9．5．1 相位误差295

9．5．2 同步建立时间295

9．5．3 同步保持时间295

9．5．4 同步带宽296

9．6 群同步297

9．6．1 起止式群同步297

9．6．2 采用特殊字符建立群同步298

9．7 群同步系统的性能301

9．7．1 集中插入同步法的性能指标301

9．7．2 帧同步的保护302

习题304

第10章 差错控制编码305

10．1 基本概念305

10．1．1 差错控制方式和纠错码分类305

10．1．2 差错控制编码的基本原理306

10．2 常用检错码308

10．2．1 奇偶校验码308

10．2．2 行列校验码308

10．2．3 恒比码309

10．3 线性分组码310

10．3．1 汉明码310

10．3．2 监督矩阵H312

10．3．3 生成矩阵G313

10．3．4 伴随式译码314

10．4 循环码315

10．4．1 基本概念与原理315

10．4．2 循环码的编码器320

10．4．3 循环码的译码器322

10．5 卷积码324

10．5．1 卷积码基本概念与结构325

10．5．2 卷积码的描述方法及编码326

10．5．3 卷积码的维特比译码330

习题333

附录335

附录A 误差函数335

附录B 英汉名称对照表337

参考文献338