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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.1.1 通信发展史简介1

1.1.2 通信的发展现状和趋势1

1.1.3 通信的基本概念2

1.2 通信系统模型3

1.2.1 通信系统的一般模型3

1.2.2 模拟通信系统模型4

1.2.3 数字通信系统模型5

1.3 通信系统的分类及通信方式5

1.3.1 通信系统的分类5

1.3.2 通信系统的通信方式8

1.4 信息及其度量9

1.4.1 信息与信息量的概念9

1.4.2 平均信息量的概念10

1.4.3 举例11

1.5 通信系统的主要性能指标12

1.5.1 模拟通信系统的主要性能指标12

1.5.2 数字通信系统的主要性能指标12

1.5.3 有效性与可靠性的矛盾13

本章小结13

习题14

实践项目14

第2章 信道与噪声15

2.1 信道及其分类15

2.1.1 为什么要研究信道15

2.1.2 信道的定义15

2.1.3 信道的分类15

2.2.1 调制信道模型16

2.2 信道模型16

2.2.2 编码信道模型17

2.3 几种典型的恒参信道18

2.3.1 三种有线信道18

2.3.2 光纤信道19

2.3.3 无线视距中继20

2.3.4 卫星中继信道20

2.4 恒参信道特性及其对传输信号的影响21

2.4.1 恒参信道的一般特性21

2.4.2 理想恒参信道21

2.4.3 实际恒参信道22

2.4.4 其他影响因素23

2.5 典型随参信道24

2.5.1 短波电离层反射信道24

2.5.2 对流层散射信道25

2.6 随参信道特性及其对传输信号的影响26

2.6.1 随参信道的特点26

2.6.2 多径效应的瑞利衰落26

2.6.3 多径效应的频率选择性衰落27

2.7 分集接收28

2.7.1 基本思想28

2.7.2 分集方式28

2.7.3 合并方式29

2.8 信道的加性噪声29

2.8.1 加性噪声的来源29

2.8.2 噪声的种类29

2.8.3 起伏噪声30

2.9.2 离散信道的信道容量31

2.9 信道容量的概念31

2.9.1 定义31

2.9.3 连续信道的信道容量33

本章小结35

习题36

实践项目37

第3章 模拟调制系统38

3.1 引言38

3.1.1 模拟调制的概念38

3.1.2 模拟调制的功能38

3.1.3 模拟调制的分类39

3.2 线性调制（幅度调制）原理40

3.2.1 线性调制的一般原理40

3.2.2 振幅调制41

3.2.3 抑制载波双边带调制44

3.2.4 单边带调制45

3.2.5 残留边带调制48

3.3 线性调制系统的抗噪声性能50

3.3.1 抗噪声性能分析模型50

3.3.2 相干解调输出端的信噪比51

3.3.3 非相干解调输出端的信噪比55

3.4 非线性调制（角度调制）的原理和抗噪声性能57

3.4.1 角度调制的概念57

3.4.2 调频信号带宽58

3.4.3 调频信号解调输出性能60

3.5 模拟调制系统的性能比较63

3.5.1 有效性比较63

3.5.4 应用64

3.5.3 结论64

3.5.2 可靠性比较64

3.6 频分复用与多级调制65

3.6.1 频分复用65

3.6.2 复合调制和多级调制66

本章小结67

习题68

实践项目71

第4章 数字信号的基带传输系统72

4.1 基带信号及基带传输72

4.1.1 何谓基带信号及基带传输72

4.1.2 基带传输系统模型72

4.2 数字基带信号码波形及传输码型73

4.2.1 数字基带信号码常用波形73

4.2.2 基带传输常用码型74

4.3 数字基带信号的功率谱76

4.3.1 数字基带信号的波形和一般表示式77

4.3.2 数字基带信号的功率谱密度78

4.4 数字基带传输系统与码间干扰83

4.4.1 数字基带传输系统的组成83

4.4.2 码间干扰的概念84

4.5 无码间干扰的基带传输系统85

4.5.1 无码间干扰系统85

4.5.2 两种无码间干扰的基带传输系统88

4.5.3 归纳90

4.6 部分响应系统91

4.6.1 问题的提出91

4.6.2 第I类部分响应系统91

4.6.3 部分响应波形的一般形式94

4.7 无码间干扰基带传输系统的抗噪声性能96

4.7.1 信号的传输和噪声96

4.7.2 误码率公式推导96

4.8 眼图99

4.8.1 什么是眼图99

4.8.2 眼图的基本原理100

4.8.3 眼图的模型101

4.9 时域均衡器101

4.9.1 理想的时域均衡器102

4.9.2 有限长时域均衡器104

4.9.3 实际应用的时域均衡器106

本章小结107

习题108

实践项目112

第5章 数字信号的频带传输系统113

5.1 引言113

5.2 二进制数字调制原理114

5.2.1 二进制振幅键控（2ASK）114

5.2.2 二进制移频键控（2FSK）117

5.2.3 二进制移相键控（2PSK）及二进制差分相移键控（2DPSK）121

5.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能124

5.3.1 二进制振幅键控系统的抗噪声性能125

5.3.2 二进制移频键控系统的抗噪声性能130

5.3.3 二进制移相键控和二进制差分移相键控系统的抗噪声性能133

5.4 二进制数字调制系统的性能比较136

5.5 多进制及改进型数字调制系统139

5.5.1 多进制数字振幅调制（MASK）系统139

5.5.2 多进制数字频率调制（MFSK）系统142

5.5.3 多进制数字相位调制（MPSK）系统145

5.5.4 改进的数字调制方式148

本章小结152

习题154

实践项目155

第6章 模拟信号的数字传输156

6.1 引言156

6.1.1 问题的提出156

6.1.2 常用的A/D方法156

6.1.3 采用PCM的模拟信号数字传输系统156

6.2 抽样定理157

6.2.1 模拟信号数字化的理论根据157

6.2.2 低通型抽样定理157

6.2.3 带通型抽样定理159

6.3 脉冲振幅调制PAM161

6.3.1 脉冲调制161

6.3.2 PAM原理161

6.4 模拟信号的量化163

6.4.1 量化的基本概念163

6.4.2 均匀量化164

6.4.3 非均匀量化165

6.5 脉冲编码调制PCM168

6.5.1 PCM通信系统框图169

6.5.2 逐位比较法编码的实现169

6.5.3 PCM编码速率及信号带宽174

6.5.4 PCM抗噪声性能174

6.6 差分脉冲编码调制（DPCM）系统176

6.7.2 增量调制原理178

6.7.1 概述178

6.7 增量调制△M178

6.7.3 量化噪声180

6.8 时分复用和多路数字电话系统182

6.8.1 时分复用TDM182

6.8.2 TDM多路数字电话通信系统的组成184

6.8.3 数字电话系统帧结构及传码率185

6.8.4 时分复用数字通信高次群（数字复接技术）186

本章小结187

习题188

实践项目189

第7章 同步原理190

7.1 同步及其分类190

7.1.1 同步的概念190

7.1.2 同步的分类191

7.2 载波同步192

7.2.1 直接法192

7.2.2 插入导频法195

7.2.3 载波同步系统的性能及相位误差对解调信号的影响198

7.3 位同步200

7.3.1 插入导频法（外同步法）200

7.3.2 直接提取位同步法（自同步法）202

7.3.3 位同步误差对误码率的影响205

7.4 帧同步（群同步）206

7.4.1 帧同步的方法206

7.4.2 帧同步的性能210

本章小结211

习题212

实践项目213

第8章 差错控制编码214

8.1 引言214

8.1.1 差错控制编码的目的214

8.1.2 差错控制编码的方法214

8.2 差错控制编码的基本原理215

8.2.1 差错控制编码的基本概念215

8.2.2 码距与纠错能力的关系216

8.2.3 差错控制编码的分类217

8.3 常用的简单编码217

8.3.1 奇偶校验码217

8.3.2 二维奇偶校验码218

8.3.3 恒比码与正反码219

8.4.2 线性分组码的编码原理221

8.4.1 什么是线性分组码221

8.4 线性分组码221

8.4.3 线性分组码的译码原理224

8.5 循环码（CRC码）225

8.5.1 循环码的基本概念225

8.5.2 循环码的编码原理226

8.5.3 循环码的译码228

8.6 其他差错控制编码简介229

8.6.1 BCH码229

8.6.2 卷积码232

本章小结237

习题238

实践项目240

习题答案及实践项目提示241

参考文献250