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第1章 通信系统概述1

1.1 通信的历史回顾1

1.2 通信系统的组成3

1.3 信道5

1.3.1 信道的分类5

1.3.2 常用信道6

1.3.3 恒参信道对信号传输的影响9

1.3.4 随参信道对信号传输的影响10

1.4 噪声12

1.4.1 噪声来源12

1.4.2 噪声分类12

1.4.3 高斯白噪声13

1.5 无线频谱管理及通信频带划分13

1.6 通信系统的性能指标15

1.6.1 模拟通信系统性能15

1.6.2 数字通信系统性能16

1.7 小结17

思考题18

习题19

第2章 通信信号分析20

2.1 确知信号分析方法20

2.1.1 信号的频谱和频谱密度20

2.1.2 信号的功率谱密度和能量谱密度25

2.1.3 希尔伯特变换（Hilbert Transform）27

2.2 随机信号分析方法27

2.2.1 随机过程28

2.2.2 平稳随机过程30

2.2.3 高斯随机过程33

2.2.4 窄带高斯噪声35

2.2.5 正弦波加窄带高斯噪声37

2.3 随机过程通过线性系统39

2.3.1 信号通过线性系统的不失真条件39

2.3.2 随机过程通过线性系统的特性40

2.4 小结43

思考题44

习题45

第3章 模拟调制系统47

3.1 引言47

3.2 幅度调制原理48

3.2.1 AM调制48

3.2.2 DSB调制50

3.2.3 SSB调制52

3.2.4 VSB调制55

3.3 线性调制系统的抗噪声性能57

3.3.1 分析模型57

3.3.2 性能分析指标57

3.3.3 抗噪声性能分析58

3.4 角度调制原理64

3.4.1 角度调制的基本概念64

3.4.2 调频信号的产生和解调69

3.5 调频系统的抗噪声性能72

3.5.1 分析模型72

3.5.2 输入信噪比73

3.5.3 大信噪比时的系统抗噪声性能73

3.5.4 小信噪比时的门限效应75

3.6 信道的频分复用76

3.6.1 信道复用76

3.6.2 频分复用77

3.7 各类模拟调制系统性能比较78

3.8 模拟调制系统载波同步原理79

3.8.1 载波同步79

3.8.2 载波同步器性能指标80

3.9 小结81

思考题82

习题83

第4章 数字信号的基带传输87

4.1 数字基带信号波形与频谱87

4.1.1 基本的数字基带信号波形87

4.1.2 基带信号的频谱89

4.2 基带传输的常用码型93

4.2.1 二元码93

4.2.2 三元码95

4.3 无码间干扰的基带传输97

4.3.1 无码间干扰基带系统的时域和频域条件97

4.3.2 理想低通系统的无码间干扰传输100

4.3.3 滚降低通系统的无码间干扰传输101

4.4 无码间干扰基带系统的噪声性能102

4.5 眼图105

4.6 部分响应系统106

4.6.1 第Ⅰ类部分响应波形107

4.6.2 部分响应系统的一般形式109

4.7 位同步111

4.7.1 外同步法111

4.7.2 自同步法111

4.8 均衡技术114

4.8.1 线性均衡114

4.8.2 非线性均衡119

4.8.3 均衡器的调整119

4.8.4 频域均衡121

4.9 小结122

思考题124

习题125

第5章 模拟信号数字化128

5.1 概述128

5.2 脉冲编码调制PCM128

5.2.1 PCM系统模型128

5.2.2 PCM术语说明129

5.2.3 PCM系统的奈奎斯特带宽130

5.3 模拟信号的抽样130

5.3.1 抽样定理130

5.3.2 实际抽样134

5.4 抽样信号的量化136

5.4.1 基本概念136

5.4.2 均匀量化及其量化性能136

5.4.3 非均匀量化138

5.5 量化信号的编码141

5.5.1 自然二进制码和折叠二进制码141

5.5.2 电话信号的编译码142

5.5.3 电话信号的编译码器143

5.6 PCM系统的抗噪声性能145

5.6.1 概述145

5.6.2 自然二进制码的误码噪声功率145

5.6.3 折叠二进制码的误码噪声功率146

5.6.4 PCM系统的输出信噪比146

5.7 差分脉冲编码调制DPCM147

5.8 增量调制DM149

5.9 PCM信号的时分复用和复接151

5.9.1 复用和复接的概念151

5.9.2 PCM基群帧结构及数字复接系列151

5.9.3 数字复接技术PDH和SDH153

5.10 帧同步155

5.10.1 帧同步码的插入方式155

5.10.2 帧同步码156

5.10.3 帧同步码的识别157

5.11 小结158

思考题161

习题161

第6章 基本的数字调制技术164

6.1 二进制数字信号的调制164

6.1.1 二进制振幅键控（2ASK）164

6.1.2 二进制频移键控（2FSK）166

6.1.3 二进制相移键控（2PSK与2DPSK）168

6.2 二进制数字解调技术与抗噪声性能170

6.2.1 2ASK信号的解调170

6.2.2 2FSK信号的解调178

6.2.3 2PSK与2DPSK信号的解调183

6.3 四进制数字信号的调制解调186

6.3.1 四相相移键控（QPSK）186

6.3.2 差分四相相移键控（DQPSK）189

6.4 载波同步191

6.4.1 直接提取法192

6.4.2 插入导频法193

6.5 小结194

思考题195

习题196

第7章 现代调制技术198

7.1 正交振幅调制（QAM）198

7.1.1 QAM调制原理198

7.1.2 QAM解调原理201

7.1.3 QAM系统性能201

7.2 最小频移键控与高斯最小频移键控203

7.2.1 最小频移键控MSK203

7.2.2 MSK信号的正交调制与解调204

7.2.3 MSK的性能206

7.2.4 高斯最小频移键控（GMSK）207

7.3 正交频分复用（OFDM）209

7.3.1 OFDM基本原理210

7.3.2 OFDM信号调制与解调212

7.4 伪随机序列214

7.4.1 概述214

7.4.2 m序列215

7.4.3 Gold序列220

7.5 扩频通信221

7.5.1 概述221

7.5.2 扩频通信特点223

7.5.3 直接序列扩频（DS扩频）224

7.5.4 跳频扩频（FH扩频）225

7.6 小结227

思考题228

习题228

第8章 纠错编码技术230

8.1 纠错编码的基本概念230

8.1.1 错码的分类230

8.1.2 差错控制方法230

8.1.3 错码控制编码基本原理231

8.1.4 码距与纠检错性能232

8.1.5 纠错编码的效用234

8.2 几种简单的纠错编码234

8.3 线性分组码236

8.3.1 基本概念236

8.3.2 监督矩阵237

8.3.3 生成矩阵238

8.3.4 汉明码编译码电路239

8.3.5 线性分组码的变形240

8.3.6 线性分组码的误码性能242

8.4 循环码243

8.4.1 循环码特性243

8.4.2 码多项式的模运算244

8.4.3 生成多项式244

8.5 循环码的编译码方法246

8.5.1 循环码的编码246

8.5.2 循环码译码247

8.6 实用循环码249

8.6.1 循环冗余校验码（CRC）249

8.6.2 BCH码250

8.6.3 里德-索洛蒙码（RS码）252

8.6.4 法尔码（Fire码）252

8.7 卷积码253

8.7.1 解析表示254

8.7.2 图解表示255

8.7.3 卷积码的距离特性256

8.7.4 卷积码译码257

8.8 网格编码调制261

8.8.1 4状态8 PSK网格编码调制262

8.8.2 TCM码设计原则263

8.8.3 TCM编码增益265

8.9 级联码与Turbo码266

8.9.1 级联码266

8.9.2 Turbo码267

8.10 低密度奇偶校验（LDPC）码268

8.11 小结270

思考题271

习题272

附录1常用傅里叶变换对275

附录2贝塞尔函数值表277

附录3数字基带信号功率谱公式推导278

附录4误差函数表282

附录5常用术语中英文对照286