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第1章 绪论1

1.1 通信系统的组成1

1.1.1 通信系统的一般模型1

1.1.2 模拟通信和数字通信模型2

1.2 通信系统分类与通信方式6

1.2.1 通信系统的分类6

1.2.2 通信方式9

1.3 信息及其度量10

1.4 主要性能指标13

1.5 通信发展趋势14

思考题与习题16

第2章 随机过程18

2.1 随机过程的基本概念18

2.1.1 何谓随机过程18

2.1.2 随机过程的分布函数19

2.1.3 随机过程的数字特征20

2.2 平稳随机过程22

2.2.1 定义22

2.2.2 各态历经性23

2.2.3 平稳随机过程的自相关函数23

2.2.4 平稳随机过程的功率谱密度24

2.3 高斯随机过程27

2.3.1 定义27

2.3.2 重要性质27

2.3.3 高斯随机变量28

2.3.4 高斯白噪声30

2.4 随机过程通过线性系统31

2.5 窄带随机过程35

2.5.1 ξc（t）和ξs（t）的统计特性36

2.5.2 αξ（t）和？ξ（t）的统计特性39

2.6 正弦波加窄带高斯噪声40

思考题与习题42

第3章 信道与噪声46

3.1 信道定义与数学模型46

3.1.1 信道定义46

3.1.2 信道的数学模型47

3.2 有线信道51

3.2.1 双绞线电缆51

3.2.2 同轴电缆54

3.2.3 光纤55

3.3 无线信道58

3.3.1 微波中继信道59

3.3.2 卫星中继信道59

3.3.3 短波电离层反射信道60

3.3.4 陆地移动信道61

3.4 信道特性及其对信号传输的影响65

3.4.1 恒参信道特性65

3.4.2 随参信道特性67

3.5 分集接收技术71

3.5.1 分集方式71

3.5.2 合并方式73

3.6 加性噪声75

3.6.1 噪声的分类76

3.6.2 起伏噪声及特性77

3.7 信道容量的概念79

3.7.1 香农公式79

3.7.2 香农公式的应用80

思考题与习题81

第4章 模拟调制系统84

4.1 幅度调制（线性调制）的原理84

4.1.1 调幅（AM）85

4.1.2 抑制载波双边带调制（DSB-SC）86

4.1.3 单边带调制（SSB）87

4.1.4 残留边带调制90

4.1.5 线性调制与解调的一般模型93

4.2 线性调制系统的抗噪声性能96

4.2.1 分析模型96

4.2.2 线性调制相干解调的抗噪声性能98

4.2.3 调幅信号包络检波的抗噪声性能101

4.3 非线性调制（角度调制）原理104

4.3.1 角调制的基本概念104

4.3.2 窄带调频与宽带调频106

4.3.3 调频信号的产生与解调110

4.4 调频系统的抗噪声性能116

4.5 各种模拟调制系统的性能比较119

思考题与习题121

第5章 数字基带传输系统125

5.1 数字基带传输概述125

5.2 数字基带信号及其频谱特性127

5.2.1 数字基带信号127

5.2.2 基带信号的频谱特性129

5.3 基带传输的常用码型137

5.4 基带脉冲传输与码间串扰141

5.5 无码间串扰的基带传输特性143

5.6 无码间串扰基带系统的抗噪声性能148

5.7 眼图152

5.8 均衡技术155

5.8.1 时域均衡原理155

5.8.2 均衡效果的衡量158

5.8.3 均衡器的实现与调整161

5.9 部分响应系统164

5.9.1 第Ⅰ类部分响应波形164

5.9.2 部分响应的一般形式168

思考题与习题170

第6章 模拟信号的数字传输176

6.1 抽样定理177

6.1.1 低通抽样定理177

6.1.2 带通抽样定理180

6.2 脉冲幅度调制183

6.3 脉冲编码调制187

6.3.1 量化188

6.3.2 编码和译码201

6.3.3 PCM系统的抗噪声性能211

6.4 自适应差分脉冲编码调制213

6.4.1 DPCM213

6.4.2 ADPCM215

6.5 增量调制215

6.5.1 简单增量调制216

6.5.2 增量调制的过载特性与动态编码范围219

6.5.3 增量调制系统的抗噪声性能221

6.5.4 PCM与△M系统的比较222

思考题与习题224

第7章 数字频带传输系统228

7.1 二进制振幅键控228

7.1.1 二进制振幅键控信号的调制与解调228

7.1.2 2ASK信号的功率谱密度231

7.1.3 2ASK系统的抗噪声性能232

7.2 二进制移频键控239

7.2.1 2FSK信号的调制与解调239

7.2.2 2FSK信号的功率谱密度241

7.2.3 2FSK系统的抗噪声性能244

7.3 二进制移相键控及二进制差分相位键控248

7.3.1 2PSK信号的调制与解调248

7.3.2 2DPSK信号的调制与解调250

7.3.3 2PSK及2DPSK信号的功率谱密度253

7.3.4 2PSK和2DPSK系统的抗噪声性能254

7.4 二进制数字调制系统的性能比较259

7.5 多进制数字相位调制系统262

7.5.1 多进制数字相位调制信号的表示形式262

7.5.2 4PSK信号的产生与解调264

7.5.3 4DPSK信号的产生与解调266

7.5.4 4PSK及4DPSK系统的误码率性能268

7.6 正交振幅调制269

7.6.1 MQAM调制原理269

7.6.2 MQAM解调原理272

7.6.3 MQAM抗噪声性能272

7.7 最小移频键控272

7.7.1 MSK的基本原理273

7.7.2 MSK调制解调原理276

7.7.3 MSK的性能278

思考题与习题280

第8章 数字信号的最佳接收285

8.1 匹配滤波器285

8.2 最小差错概率接收准则290

8.2.1 数字信号接收的统计模型290

8.2.2 最佳接收准则293

8.3 确知信号的最佳接收机295

8.3.1 二进制确知信号最佳接收机结构296

8.3.2 二进制确知信号最佳接收机误码性能298

8.4 随相信号的最佳接收机302

8.4.1 二进制随相信号最佳接收机结构303

8.4.2 二进制随相信号最佳接收机误码性能307

8.5 最佳接收机性能比较309

8.6 最佳基带传输系统311

8.6.1 最佳基带传输系统的组成311

8.6.2 最佳基带传输系统的误码性能313

思考题与习题316

第9章 复用和数字复接技术322

9.1 频分复用322

9.1.1 频分复用原理322

9.1.2 模拟电话多路复用系统323

9.1.3 调频立体声广播323

9.2 时分复用326

9.2.1 时分复用原理326

9.2.2 PCM基群帧结构327

9.2.3 PCM高次群329

9.3 数字复接技术331

9.3.1 数字复接原理331

9.3.2 正码速调整复接器332

9.4 SDH复用原理334

9.4.1 SDH的特点334

9.4.2 STM-N帧结构335

9.4.3 SDH复用原理337

思考题与习题338

第10章 差错控制编码341

10.1 概述341

10.2 差错控制编码的基本原理345

10.2.1 纠错编码的基本原理345

10.2.2 纠错编码的基本概念347

10.3 常用的简单编码349

10.4 线性分组码353

10.4.1 线性分组码原理354

10.4.2 监督矩阵与生成矩阵356

10.4.3 伴随式与错误图样359

10.4.4 汉明码360

10.5 循环码360

10.5.1 循环码的基本原理360

10.5.2 循环码的生成多项式和生成矩阵362

10.5.3 循环码的编码和译码方法364

10.5.4 BCH码367

10.5.5 Reed-Solomon码370

10.6 卷积码371

10.6.1 生成矩阵371

10.6.2 卷积码的结构特点374

10.6.3 卷积码的Viterbi译码377

思考题与习题385

第11章 同步原理389

11.1 同步的功用与分类389

11.2 载波同步390

11.2.1 插入导频法390

11.2.2 直接法393

11.2.3 载波同步系统的性能及相位误差对解调性能的影响398

11.3 位同步399

11.3.1 插入导频法400

11.3.2 直接法401

11.3.3 位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响409

11.4 群同步412

11.4.1 起止式同步法412

11.4.2 连贯式插入法412

11.4.3 间隔式插入法415

11.4.4 群同步系统的性能417

11.4.5 群同步的保护418

11.5 网同步419

11.5.1 全网同步系统420

11.5.2 准同步系统421

思考题与习题423

第12章 典型通信系统介绍426

12.1 GSM数字蜂窝移动通信系统426

12.1.1 GSM系统的主要性能和特点427

12.1.2　GSM系统的结构及功能428

12.1.3 GSM的信道类型431

12.1.4 GSM的帧结构434

12.1.5 GSM系统研究新进展438

12.2 码分多址蜂窝移动通信系统439

12.2.1 CDMA系统原理及特点439

12.2.2 CDMA系统的关键技术441

12.2.3 CDMA系统的无线链路446

12.2.4 第三代移动通信系统（3G）451

12.3 卫星通信系统453

12.3.1 INTELSAT（国际通信卫星组织）卫星通信系统455

12.3.2 INMARSAT（国际移动卫星组织）卫星通信网457

12.3.3 VSAT卫星通信网461

12.3.4 铱系统464

思考题与习题466

参考文献468