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第1章 绪论1

1.1 通信的概念及系统模型1

1.1.1 通信的概念1

1.1.2 通信系统的基本模型2

1.1.3 模拟与数字通信3

1.2 通信系统的分类及通信方式4

1.2.1 通信系统的分类4

1.2.2 通信的方式5

1.3 信息的度量及平均信息量5

1.3.1 信息的度量5

1.3.2 平均信息量6

1.4 通信系统的主要性能指标7

1.4.1 模拟通信系统的有效性与可靠性7

1.4.2 数字通信系统的有效性与可靠性8

1.5 通信的发展过程10

习题12

本章知识点小结13

本章自测自评题15

第2章 确知信号分析18

2.1 引言18

2.2 周期信号的频谱分析19

2.3 非周期信号的频谱分析21

2.3.1 傅氏变换与频谱函数21

2.3.2 通信中常用信号的频谱函数21

2.3.3 周期信号的频谱函数23

2.4 傅氏变换的基本性质及应用26

2.4.1 频率卷积定理及其应用26

2.4.2 时域卷积定理及其应用27

2.5 波形相关28

2.5.1 相关函数28

2.5.2 相关系数29

2.6 谱密度和帕塞瓦尔定理30

2.6.1 能量信号的帕塞瓦尔定理和能量谱密度30

2.6.2 功率信号的帕塞瓦尔定理和功率谱密度31

2.7 信号的带宽32

习题34

本章知识点小结36

本章自测自评题38

第3章 随机信号分析41

3.1 引言41

3.2 随机变量41

3.2.1 什么是随机变量41

3.2.2 概率及概率密度函数41

3.2.3 随机变量的数字特征44

3.3 随机过程45

3.3.1 随机过程的定义46

3.3.2 随机过程的统计特性46

3.3.3 平稳随机过程48

3.3.4 平稳随机过程的功率谱密度49

3.4 随机过程通过线性系统51

3.4.1 输出随机过程Y（t）的数学期望51

3.4.2 输出随机过程Y（t）的自相关函数52

3.4.3 输出随机过程Y（t）的功率谱密度52

3.4.4 输出随机过程的概率分布53

3.5 通信系统中的噪声54

3.5.1 噪声的分类54

3.5.2 白噪声55

3.5.3 低通型白噪声55

3.5.4 带通型白噪声及窄带高斯噪声57

习题60

本章知识点小结61

本章自测自评题63

第4章 信道66

4.1 引言66

4.2 广义信道的定义及其数学模型66

4.3 恒参信道特性及其对信号传输的影响68

4.4 随参信道特性及其对信号传输的影响71

4.4.1 随参信道特性71

4.4.2 多径传播及其影响71

4.5 随参信道特性的改善技术74

4.6 信道容量76

习题78

本章知识点小结78

本章自测自评题80

第5章 模拟调制系统82

5.1 引言82

5.2 幅度调制83

5.2.1 标准调幅（AM）83

5.2.2 抑制载波双边带调制（DSB）85

5.2.3 单边带调制（SSB）86

5.2.4 残留边带调制（VSB）87

5.2.5 调幅信号的解调88

5.2.6 幅度调制系统的抗噪声性能90

5.3 角度调制93

5.3.1 角度调制的基本概念93

5.3.2 窄带调频（NBFM）95

5.3.3 宽带调频（WBFM）97

5.3.4 角度调制系统与幅度调制系统的抗噪声性能比较98

5.4 频分复用（FDM）99

5.5 模拟调制系统应用举例100

5.5.1 载波电话系统100

5.5.2 电视102

习题103

本章知识点小结104

本章自测自评题106

第6章 模拟信号的数字传输109

6.1 引言109

6.2 脉冲编码调制（PCM）109

6.2.1 取样111

6.2.2 量化114

6.2.3 编码120

6.2.4 PCM系统误码噪声122

6.3 增量调制（△M）123

6.3.1 简单增量调制123

6.3.2 简单增量调制系统中的量化噪声125

6.3.3 自适应增量调制128

6.3.4 PCM与△M系统性能比较129

6.4 时分复用（TDM）130

6.4.1 时分复用原理130

6.4.2 时分复用应用实例132

习题133

本章知识点小结134

本章自测自评题136

第7章 数字信号的基带传输139

7.1 引言139

7.2 数字基带系统的构成139

7.3 数字基带信号的码型和波形141

7.3.1 数字基带信号的码型141

7.3.2 数字基带信号的波形146

7.4 数字基带信号的功率谱分析146

7.4.1 二元数字基带信号的功率谱分析146

7.4.2 其它数字基带信号的功率谱分析148

7.5 无码间干扰传输152

7.5.1 码间干扰产生的原因及其对系统性能的影响152

7.5.2 无码间干扰传输波形153

7.5.3 无码间干扰传输特性155

7.6 无码间干扰时噪声对传输性能的影响158

7.7 眼图161

7.8 均衡162

7.8.1 时域均衡原理162

7.8.2 均衡器抽头系数的确定164

7.9 部分响应系统165

7.9.1 第一类部分响应系统166

7.9.2 部分响应系统的一般形式169

习题172

本章知识点小结174

本章自测自评题176

第8章 数字调制技术180

8.1 引言180

8.2 二进制振幅调制（2ASK）181

8.2.1 2ASK信号的产生181

8.2.2 2ASK信号的功率谱和带宽182

8.2.3 2ASK信号的解调及抗噪声性能183

8.3 二进制频率调制（2FSK）188

8.3.1 2FSK的产生188

8.3.2 2FSK信号的解调及抗噪声性能190

8.4 二进制数字相位调制（2PSK、2DPSK）192

8.4.1 二进制绝对相位调制（2PSK）193

8.4.2 二进制相对相位调制（2DPSK）198

8.5 二进制数字调制技术的性能比较203

8.6 几种高效数字调制技术204

8.6.1 正交相移键控（QPSK）204

8.6.2 偏移正交相移键控（OQPSK）208

8.6.3 差分正交相移键控（DQPSK）209

8.6.4 π/4 DQPSK212

8.6.5 最小频移键控（MSK）215

8.6.6 正交振幅调制（QAM）218

习题220

本章知识点小结222

本章自测自评题224

第9章 数字信号的最佳接收228

9.1 引言228

9.2 匹配滤波器228

9.2.1 匹配滤波器的传输特性H（f）229

9.2.2 匹配滤波器的冲激响应h（t）230

9.2.3 匹配滤波器的输出波形so（t）231

9.3 最佳接收机结构及其抗噪声性能233

9.3.1 最佳接收机结构233

9.3.2 二元数字信号最佳接收机的误码率234

9.3.3 最佳接收机与实际接收机误码性能比较238

习题238

本章知识点小结240

本章自测自评题241

第10章 信道编码243

10.1 引言243

10.2 信道编码的基本概念243

10.2.1 信道编码的检错、纠错原理243

10.2.2 码长、码重、码距和编码效率244

10.2.3 最小码距d0与码的纠、检错能力之间的关系245

10.2.4 信道编码的分类245

10.2.5 差错控制方式246

10.3 常用检错码247

10.3.1 奇偶监督码247

10.3.2 行列奇偶监督码247

10.3.3 恒比码248

10.4 线性分组码248

10.4.1 线性分组码的特点248

10.4.2 线性分组码的编码250

10.4.3 线性分组码的译码253

10.5 循环码257

10.5.1 循环码的特点257

10.5.2 循环码的编码257

10.5.3 循环码的译码260

10.6 卷积码262

10.6.1 卷积码的编码262

10.6.2 卷积码的图形描述263

10.6.3 卷积码的维特比译码264

10.7 交织码与级联码266

10.7.1 交织码266

10.7.2 级联码267

10.8 m序列267

10.8.1 m序列的产生267

10.8.2 m序列的应用270

习题271

本章知识点小结272

本章自测自评题275

第11章 同步原理278

11.1 引言278

11.2 载波同步278

11.2.1 直接法（自同步法）278

11.2.2 插入导频法（外同步法）280

11.2.3 载波同步系统的性能指标281

11.3 位同步282

11.3.1 直接法282

11.3.2 位同步系统的主要性能指标283

11.4 群同步286

11.4.1 巴克码286

11.4.2 巴克码识别器287

11.4.3 群同步系统的性能指标288

习题290

本章知识点小结290

本章自测自评题292

附录295

附录A 误差函数erf（x）295

附录B 常用三角公式296

附录C 常用的积分公式及级数297

附录D 部分习题参考答案297

附录E 每章自测自评题参考答案308

主要参考资料324