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第1章 绪论1

1.1通信的基本概念1

1.1.1通信与电信1

1.1.2消息、信息与信号2

1.2通信系统的模型4

1.2.1基本模型4

1.2.2模拟通信系统模型5

1.2.3数字通信系统模型5

1.2.4数字通信的优缺点6

1.3通信系统的分类7

1.4通信方式8

1.4.1单工、半双工和全双工通信8

1.4.2并行传输和串行传输9

1.5信息的度量9

1.5.1离散消息的信息量10

1.5.2离散信源的平均信息量11

1.5.3总信息量11

1.6通信系统的性能指标12

1.6.1模拟通信系统的性能指标12

1.6.2数字通信系统的性能指标13

1.7通信发展简史15

本章小结16

思考与练习18

参考答案19

第2章 信号和频谱21

2.1信号分类22

2.1.1确知信号和随机信号22

2.1.2周期信号和非周期信号22

2.1.3能量信号和功率信号23

2.2确知信号23

2.2.1周期信号的频谱——傅里叶级数24

2.2.2非周期信号的频谱——傅里叶变换25

2.2.3冲激函数和冲激序列29

2.2.4能量谱密度和功率谱密度30

2.2.5互相关函数和自相关函数32

2.2.6相关函数与谱密度33

2.3随机过程34

2.3.1定义34

2.3.2统计特性与数字特征35

2.4平稳随机过程36

2.4.1平稳性36

2.4.2各态历经性36

2.4.3自相关函数的性质37

2.4.4功率谱密度和维纳-辛钦定理37

2.5高斯随机过程38

2.5.1定义与特性38

2.5.2一维高斯（或正态）分布39

2.6随机过程通过线性系统40

2.7窄带随机过程41

2.8通信系统中的噪声42

2.8.1白噪声42

2.8.2带限白噪声43

本章小结45

思考与练习47

参考答案48

第3章 信道50

3.1信道分类50

3.2有线信道51

3.2.1双绞线51

3.2.2同轴电缆52

3.2.3光纤53

3.3无线信道53

3.3.1无线电波的波段划分53

3.3.2无线电波的传播方式55

3.3.3无线信道举例56

3.4信道的影响57

3.4.1衰减58

3.4.2失真58

3.4.3噪声58

3.5信道模型58

3.5.1调制信道模型59

3.5.2编码信道模型59

3.6信道容量与香农公式60

本章小结62

思考与练习63

参考答案64

第4章 模拟调制系统65

4.1调制简介65

4.1.1什么是调制？65

4.1.2为什么要进行调制？66

4.1.3调制的类型67

4.2幅度调制67

4.2.1常规调幅68

4.2.2抑制载波双边带调制71

4.2.3单边带调制72

4.2.4残留边带调制73

4.2.5相干解调与包络检波75

4.3角度调制77

4.3.1角度调制的基本概念77

4.3.2 FM信号的频谱与带宽79

4.3.3 FM信号的产生与解调82

4.3.4 FM特点与应用84

4.4模拟调制系统的抗噪性能84

4.4.1分析模型和性能指标85

4.4.2线性调制相干解调的抗噪声性能86

4.4.3 AM包络检波的抗噪声性能89

4.4.4 FM系统的抗噪声性能91

4.5频分复用94

4.5.1基本原理94

4.5.2应用举例95

本章小结95

思考与练习98

参考答案99

第5章 模拟信号的数字化101

5.1脉冲编码调制原理102

5.2采样103

5.2.1采样定理103

5.2.2实际采样105

5.2.3脉冲幅度调制107

5.3量化108

5.3.1量化原理108

5.3.2均匀量化109

5.3.3非均匀量化112

5.4编码和译码116

5.4.1码型的选择117

5.4.2码位的选择与安排118

5.4.3逐次比较型编码器120

5.4.4编码举例121

5.4.5译码原理122

5.5 PCM信号的比特率和带宽123

5.6差分脉码调制124

5.7增量调制125

5.7.1基本原理125

5.7.2不过载条件和编码范围126

5.7.3量化信噪比127

5.8时分复用128

5.8.1时分复用原理128

5.8.2多路数字电话系统的基本概念129

5.8.3 PCM基群的帧结构和比特率130

本章小结131

思考与练习132

参考答案133

第6章 数字基带传输134

6.1数字基带信号的码型135

6.1.1基本码型135

6.1.2线路码型136

6.2数字基带信号的功率谱140

6.3无码间串扰的基带传输特性142

6.3.1基带传输模型和码间串扰143

6.3.2无码间串扰的条件——Nyquist准则144

6.3.3基带传输特性的设计146

6.4基带系统的抗噪声性能149

6.4.1双极性基带系统的误码率149

6.4.2单极性基带系统的误码率151

6.5估计系统性能的实验手段——眼图152

6.6减小码间串扰的措施——均衡153

本章小结155

思考与练习156

参考答案157

第7章 数字带通传输系统158

7.1二进制数字调制原理159

7.1.1二进制振幅键控159

7.1.2二进制频移键控161

7.1.3二进制相移键控163

7.1.4二进制差分相移键控165

7.1.5二进制数字已调信号的功率谱168

7.2二进制数字调制系统性能比较171

7.2.1抗噪性能——误码率171

7.2.2有效性——带宽和频带利用率172

7.2.3对信道特性变化的敏感性173

7.3多进制数字调制原理173

7.3.1多进制振幅键控174

7.3.2多进制频移键控175

7.3.3多进制相移键控176

7.4几种现代调制方式简介180

7.4.1正交振幅调制181

7.4.2最小频移键控184

7.4.3正交频分复用188

本章小结190

思考与练习191

参考答案192

第8章 差错控制编码193

8.1纠错编码的基本原理194

8.2纠错编码的基本概念194

8.2.1差错类型194

8.2.2差错控制方式195

8.2.3分组码和系统码196

8.2.4码重和码距196

8.2.5最小码距与纠错和检错能力196

8.2.6编码效率和编码增益198

8.3奇偶监督码198

8.4 （n， k）线性分组码199

8.4.1构造思路200

8.4.2监督矩阵与生成矩阵202

8.4.3线性分组码的性质205

8.4.4伴随式与译码205

8.4.5汉明码207

8.5循环码210

8.5.1循环码的基本概念210

8.5.2循环码的生成多项式212

8.5.3循环码的编码214

8.5.4循环码的译码215

本章小结215

思考与练习218

参考答案219

第9章 同步原理221

9.1载波同步222

9.1.1直接法222

9.1.2插入导频法225

9.1.3载波同步系统的性能226

9.2位同步227

9.2.1插入导频法227

9.2.2直接法228

9.3群同步231

9.3.1起止式同步法231

9.3.2连贯式插入法232

9.3.3间隔式插入法234

9.3.4群同步系统的性能235

9.3.5群同步的保护237

本章小结237

思考与练习237

参考答案238

附录A常用数学公式241

附录B误差函数值表243

附录C英文缩写名词对照表247

参考文献252