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第1章 绪论1

1.1 通信的发展1

1.1.1 通信发展简史1

1.1.2 通信技术的发展与展望2

1.2 通信的概念4

1.2.1 通信的定义4

1.2.2 通信的分类5

1.2.3 通信的方式7

1.3 通信系统9

1.3.1 通信系统的模型9

1.3.2 模拟通信系统9

1.3.3 数字通信系统10

1.3.4 数字通信的主要优缺点11

1.4 信息论基础12

1.4.1 信息的度量12

1.4.2 平均信息量13

1.5 通信系统的主要性能指标15

1.5.1 一般通信系统的性能指标15

1.5.2 通信系统的有效性指标15

1.5.3 通信系统的可靠性指标17

本章小结18

思考与练习119

第2章 信道与噪声20

2.1 信道的概念20

2.1.1 信道的定义及分类20

2.1.2 信道的模型21

2.2 恒参信道及对所传信号的影响23

2.3 变参信道及对所传信号的影响25

2.3.1 多径效应的分析25

2.3.2 变参信道特性的改善26

2.4 信道内的噪声27

2.5 通信中常见的几种噪声28

2.6 信道容量32

2.6.1 信号带宽32

2.6.2 信道容量的计算33

本章小结34

思考与练习235

第3章 模拟信号的调制与解调37

3.1 模拟信号的线性调制37

3.1.1 常规双边带调制（AM）37

3.1.2 抑制载波双边带调制（DSB-SC）39

3.1.3 单边带调制（SSB）40

3.1.4 残留边带调制（VSB）42

3.1.5 模拟线性调制的一般模型44

3.1.6 线性调制系统的抗噪声性能45

3.2 模拟信号的非线性调制49

3.2.1 基本概念49

3.2.2 窄带调频（NBFM）50

3.2.3 宽带调频（WBFM）51

3.2.4 调频信号的产生与解调52

3.2.5 调频系统的抗噪声性能54

3.3 模拟调制方式的性能比较57

本章小结58

思考与练习358

第4章 模拟信号的数字传输60

4.1 抽样定理60

4.1.1 抽样的概念60

4.1.2 低通信号的抽样定理62

4.1.3 带通信号的抽样定理64

4.2 模拟信号的脉冲调制66

4.3 脉冲编码调制67

4.3.1 量化68

4.3.2 编码和译码74

4.4 增量调制（△M）79

4.4.1 简单增量调制79

4.4.2 过载特性与动态范围82

4.4.3 增量调制的抗噪声性能84

4.5 改进型增量调制85

4.5.1 总和增量调制（△-∑调制）85

4.5.2 数字音节压扩自适应增量调制87

4.5.3 数字音节压扩△-∑调制89

4.6 自适应差值脉冲编码调制（ADPCM）89

4.6.1 差值脉冲编码调制（DPCM）89

4.6.2 自适应差值脉冲编码调制（ADPCM）91

4.7 子带编码93

4.8 参量编码技术93

本章小结94

思考与练习495

第5章 多路复用与数字复接97

5.1 频分多路复用（FDM）97

5.1.1 直接法FDM97

5.1.2 复级法FDM98

5.2 正交频分复用（OFDM）101

5.2.1 OFDM的基本原理102

5.2.2 基于FFT的OFDM系统组成103

5.3 时分多路复用（TDM）105

5.3.1 TDM基本原理105

5.3.2 TDM信号的带宽及相关问题107

5.3.3 TDM与FDM的比较107

5.3.4 时分复用的PCM通信系统108

5.3.5 PCM 30/32路典型终端设备109

5.3.6 统计时分多路复用（TSDM）112

5.4 波分多路复用（WDM）113

5.5 码分多路复用（CDM）115

5.6 多址通信技术116

5.6.1 频分多址（FDMA）116

5.6.2 时分多址（TDMA）117

5.6.3 码分多址（CDMA）119

5.7 准同步数字体系（PDH）119

5.7.1 数字复接的概念和方法119

5.7.2 同步复接与异步复接120

5.7.3 PCM高次群122

5.8 同步数字体系（SDH）123

5.8.1 SDH的基本概念123

5.8.2 SDH的速率和帧结构124

5.8.3 同步复用与映射方法125

5.8.4 SDH设备应用原理129

5.8.5 SDH自愈网132

本章小结136

思考与练习5137

第6章 数字信号的基带传输139

6.1 数字基带信号的常用码型139

6.2 数字基带传输系统145

6.2.1 数字基带传输系统的基本组成145

6.2.2 码间串扰和噪声对误码的影响146

6.2.3 基带传输系统的分析147

6.2.4 码间串扰的消除148

6.3 无码间串扰的基带传输系统148

6.3.1 理想基带传输系统149

6.3.2 无码间串扰的等效特性150

6.3.3 升余弦滚降传输特性150

6.3.4 无码间串扰时噪声对传输性能的影响152

6.4 基带数字信号的再生中继传输153

6.4.1 基带传输信道特性153

6.4.2 再生中继系统154

6.4.3 再生中继器155

6.5 眼图157

6.6 时域均衡158

6.6.1 时域均衡原理158

6.6.2 三抽头横向滤波器时域均衡160

6.7 部分响应系统161

本章小结164

思考与练习6165

第7章 数字信号的频带传输168

7.1 引言168

7.2 二进制数字振幅调制169

7.2.1 一般原理与实现方法169

7.2.2 2ASK信号的功率谱及带宽170

7.2.3 2ASK信号的解调及系统误码率170

7.3 二进制数字频率调制173

7.3.1 一般原理与实现的方法173

7.3.2 2FSK信号的功率谱及带宽175

7.3.3 2FSK信号的解调及系统误码率177

7.4 二进制数字相位调制180

7.4.1 绝对相移和相对相移180

7.4.2 2PSK信号的产生与解调182

7.4.3 2DPSK信号的产生与解调184

7.4.4 二进制相移信号的功率谱及带宽186

7.5 多进制数字调制187

7.5.1 多进制数字振幅键控（MASK）187

7.5.2 多进制数字频移键控（MFSK）188

7.5.3 多进制数字相移键控（MPSK）190

7.6 数字调制系统性能比较196

7.6.1 二进制数字调制系统的性能比较196

7.6.2 多进制数字调制系统的性能比较198

本章小结199

思考与练习7200

第8章 数字信号的最佳接收203

8.1 数字信号接收的统计表述203

8.2 最小平均风险准则（贝叶斯准则）205

8.3 错误概率最小准则206

8.3.1 确知信号的最佳接收207

8.3.2 随相信号的最佳接收213

8.4 最大输出信噪比准则214

8.4.1 匹配滤波器214

8.4.2 匹配滤波器组成的最佳接收机217

8.5 数字基带系统的最佳化218

8.5.1 理想信道下的最佳基带系统218

8.5.2 非理想信道下的最佳基带系统219

8.5.3 基带二元数字信号的最佳接收误码率219

本章小结220

思考与练习8221

第9章 同步原理223

9.1 概述223

9.2 载波同步技术225

9.2.1 非线性变换-滤波法225

9.2.2 特殊锁相环法226

9.2.3 插入导频法（外同步法）228

9.2.4 载波同步系统的性能指标231

9.3 位同步技术232

9.3.1 插入导频法（外同步法）232

9.3.2 自同步法234

9.3.3 位同步系统的性能指标237

9.4 群同步（帧同步）技术238

9.5 网同步技术244

9.5.1 全网同步系统244

9.5.2 准同步系统245

9.5.3 SDH网同步结构246

本章小结247

思考与练习9247

第10章 差错控制编码249

10.1 概述249

10.2 检错与纠错250

10.3 简单差错控制码251

10.4 线性分组码252

10.5 循环码257

10.6 卷积码261

10.6.1 卷积码的概念262

10.6.2 卷积码的图解表示263

10.6.3 卷积码的译码264

10.7 网格编码调制（TCM）265

10.7.1 TCM信号的产生265

10.7.2 TCM信号的解调267

本章小结268

思考与练习10269

第11章 伪随机序列及应用271

11.1 概述271

11.2 伪随机序列的产生272

11.3 m序列274

11.4 沃尔什码278

11.5 伪随机序列的应用279

11.5.1 扩展频谱通信279

11.5.2 码分多址（CDMA）通信281

11.5.3 通信加密284

11.5.4 误码率的测量284

11.5.5 数字信息序列的扰码与解扰285

11.5.6 噪声产生器286

11.5.7 时延测量286

本章小结287

思考与练习11287

第12章 数字调制新技术289

12.1 正交振幅调制（QAM）289

12.2 交错正交相移键控（OQPSK）292

12.3 最小频移键控（MSK）295

12.3.1 MSK的基本原理295

12.3.2 MSK调制解调原理297

12.3.3 MSK的性能299

12.4 正弦频移键控（SFSK）300

12.5 平滑调频（TFM）302

12.5.1 TFM的基本原理302

12.5.2 TFM的调制解调304

12.6 高斯滤波的最小频移键控（GMSK）305

12.6.1 GMSK的基本原理305

12.6.2 GMSK的调制与解调307

12.6.3 GMSK系统的性能307

12.7 无码间串扰和相位抖动的偏移四相相移键控（IJF-OQPSK）308

12.7.1 IJF信号308

12.7.2 IJG-OQPSK信号的产生与解调309

本章小结311

思考与练习12311

参考文献313