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第1章 通信系统概述1

1.1 通信系统及其模型1

1.1.1 通信系统模型1

1.1.2 模拟通信模型和数字通信模型2

1.2 通信系统分类与通信方式3

1.2.1 通信系统的分类3

1.2.2 通信方式5

1.3 信息及其度量6

1.4 主要性能指标8

1.5 主要通信系统发展现状和趋势10

习题11

2.1.1 通信系统常用信号的分类13

2.1 通信系统常用信号和通信系统的分类13

第2章 信号与噪声分析13

2.1.2 通信系统的分类14

2.2 信号频谱分析概述15

2.2.1 周期信号15

2.2.2 信号的傅里叶变换16

2.2.3 信号的能量谱与功率谱19

2.2.4 波形的相关24

2.3 随机变量的统计特性29

2.3.1 随机事件与概率29

2.3.2 随机变量与概率分布32

2.3.3 随机变量的数字特征38

2.4.1 随机过程的一般表述42

2.4 随机过程42

2.4.2 平稳随机过程46

2.4.3 高斯过程49

2.4.4 白噪声过程50

2.4.5 窄带随机过程51

2.4.6 正弦波加窄带高斯过程55

2.4.7 随机过程通过线性系统57

习题59

第3章 通信信道61

3.1 信道的定义与数学模型61

3.1.1 信道的定义61

3.1.2 信道的数学模型62

3.2.1 有线电信道64

3.2 恒参信道及传输特性64

3.2.2 光纤信道65

3.2.3 无线电视距中继65

3.2.4 卫星中继信道66

3.2.5 恒参信道特性66

3.3 随参信道及传输特性69

3.3.1 短波电离层反射信道69

3.3.2 对流层散射信道71

3.3.3 随参信道特性73

3.3.4 分集接收技术76

3.4 信道容量77

3.4.1 离散信道的信道容量78

3.4.2 连续信道的信道容量80

习题81

第4章 模拟通信系统84

4.1 线性调制（幅度调制）原理84

4.1.1 常规双边带调幅（AM）85

4.1.2 抑制载波双边带调制（DSB-SC）87

4.1.3 单边带调制（SSB）87

4.1.4 残留边带调制（VSB）89

4.2 线性调制系统的抗噪声性能91

4.2.1 通信系统抗噪声性能分析模型91

4.2.2 线性调制相干解调的抗噪声性能92

4.2.3 常规调幅信号包络检波的抗噪声性能95

4.3 非线性调制（角调制）原理98

4.3.1 角调制的基本概念99

4.3.2 窄带调频和宽带调频100

4.3.3 调频信号的产生与解调104

4.4 调频系统的抗噪声性能107

4.5 模拟调制系统性能比较110

习题112

第5章 数字基带传输系统114

5.1 数字基带传输概述114

5.2 数字基带信号及其频谱特性115

5.2.1 常用数字基带信号的码型115

5.2.2 基带信号的频谱特性117

5.3 基带传输常用码型120

5.4.1 数字基带系统的分析模型123

5.4 基带脉冲传输与码间串扰123

5.4.2 基带传输系统的码间串扰125

5.4.3 码间串扰的消除126

5.5 无码间串扰的基带传输特性126

5.5.1 无码间串扰的等效特性126

5.5.2 实用的无码间串扰基带传输特性129

5.6 部分响应系统131

5.6.1 部分响应系统的基本原理132

5.6.2 一种实用的部分响应系统133

5.6.3 部分响应的一般形式134

5.7 基带传输系统的抗噪声性能137

5.8.1 均衡的概念140

5.8 时域均衡140

5.8.2 时域均衡的基本原理141

5.8.3 有限长横向滤波器142

5.8.4 均衡效果的衡量143

5.9 眼图147

5.9.1 眼图的概念147

5.9.2 眼图形成原理及模型147

习题149

第6章 模拟信号的数字传输153

6.1 抽样定理153

6.2 模拟信号的脉冲调制158

6.3.1 自然抽样159

6.3 脉冲幅度调制（PAM）159

6.3.2 平顶抽样160

6.4 模拟信号的量化161

6.4.1 均匀量化162

6.4.2 非均匀量化164

6.5 脉冲编码调制（PCM）167

6.5.1 数字压扩原理168

6.5.2 编码原理170

6.5.3 PCM系统的抗噪声性能178

6.6 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）179

6.6.1 差分脉冲编码调制（DPCM）179

6.6.2 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）180

6.7.1 增量调制原理181

6.7 增量调制（△M）181

6.7.2 增量调制的过载特性183

6.7.3 增量调制系统的抗噪声性能185

6.8 时分复用（TDM）186

6.8.1 时分复用原理186

6.8.2 PCM基群帧结构与信息传输速率188

6.8.3 数字通信系统高次群189

习题190

第7章 数字信号的频带传输193

7.1 二进制数字调制原理193

7.1.1 二进制振幅键控（2ASK）193

7.1.2 二进制频移键控（2FSK）195

7.1.3 二进制相移键控（2PSK）197

7.1.4 二进制差分相移键控（2DPSK）199

7.1.5 二进制数字调制信号的功率谱密度201

7.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能203

7.2.1 二进制振幅键控（2ASK）的抗噪声性能203

7.2.2 二进制频移键控（2FSK）系统的抗噪声性能208

7.2.3 二进制相移键控（2PSK）和差分相移键控（2DPSK）系统的抗噪声性能212

7.3 二进制数字调制系统的性能比较216

7.4 多进制数字调制系统218

7.4.1 多进制振幅键控（MASK）系统219

7.4.2 多进制频移键控（MFSK）系统220

7.4.3 多进制相移键控（MPSK）系统222

7.5 MSK与GMSK数字调制226

7.5.1 最小频移键控（MSK）227

7.5.2 高斯最小频移键控（GMSK）230

7.6 数字信号的最佳接收232

7.6.1 数字信号接收的统计模型232

7.6.2 最佳接收准则234

7.6.3 二进制确知信号最佳接收机236

7.6.4 匹配滤波器237

7.6.5 二进制确知信号最佳接收机性能240

习题242

8.1 纠错编码的基本原理245

8.1.1 常用的差错控制方式245

第8章 差错控制编码245

8.1.2 纠错编码的基本原理246

8.1.3 常用的简单编码248

8.2 线性分组码250

8.3 循环码254

8.3.1 循环码的原理254

8.3.2 循环码的编、解码方法256

8.4 卷积码260

8.4.1 卷积码的基本概念260

8.4.2 卷积码的描述261

习题263

8.4.3 卷积码的译码263

第9章 同步原理265

9.1 载波同步266

9.1.1 载波同步的方法266

9.1.2 载波同步系统的性能273

9.1.3 载波相位误差对解调性能的影响276

9.2 位同步277

9.2.1 位同步的方法278

9.2.2 位同步的性能及其相位误差对性能的影响284

9.2.3 位同步相位误差对性能的影响287

9.3 群同步288

9.3.1 群同步实现的方法288

9.3.2 群同步系统的性能293

9.3.3 群同步的保护295

习题297

第10章 现代通信系统介绍299

10.1 GSM数字移动通信系统299

10.1.1 GSM系统的主要性能和特点300

10.1.2 GSM系统的结构及功能301

10.1.3 GSM的信道类型303

10.1.4 GSM的帧结构306

10.1.5 GSM系统研究进展309

10.2 码分多址（CDMA）移动通信系统310

10.2.1 CDMA系统原理及特点310

10.2.2 CDMA系统的关键技术311

10.2.3 CDMA系统的无线链路316

10.2.4 第三代移动通信系统（3G）320

10.3 现代通信网321

10.3.1 现代通信网的分类321

10.3.2 电话网321

10.3.3 数据网323

10.3.4 接入网323

10.3.5 综合业务数字网（ISDN）324

10.3.6 智能网325

10.3.7 通信网的支撑系统326

10.3.8 通信网的发展329

习题330

部分习题答案331

参考文献337