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绪论1

0.1通信的意义1

0.2课程内容与讨论的问题2

0.3通信技术发展史3

0.4课程学时分配表5

0.5学习/教学方法指导5

第1章 通信与通信系统6

1.1通信的概念6

1.2通信系统7

1.2.1通信系统的组成7

1.2.2通信系统的分类8

1.2.3模拟通信系统9

1.2.4数字通信系统10

1.3通信方式11

1.4信息的度量12

1.5通信系统的性能评价15

1.6常用的通信手段19

1.7小资料——莫尔斯20

思考题与习题21

第2章 确知信号22

2.1信号的定义与分类22

2.2确知信号的分析27

2.2.1周期信号的频谱27

2.2.2非周期信号的频谱30

2.2.3信号的能量谱密度和功率谱密度34

2.2.4波形的互相关和自相关35

2.2.5相关函数与谱密度的关系36

2.3小资料——物联网37

思考题与习题38

第3章 随机过程39

3.1随机过程的概念39

3.1.1随机过程的分布函数40

3.1.2随机过程的数字特征41

3.2平稳随机过程42

3.2.1平稳随机过程的定义43

3.2.2各态历经性44

3.2.3平稳过程的自相关函数45

3.2.4平稳过程的功率谱密度45

3.3高斯随机过程46

3.4平稳随机过程通过线性系统49

3.5窄带随机过程50

3.5.1 ξc（t）和ξs（t）的统计特性51

3.5.2 aξt）和ψξ（t）的统计特性53

3.6正弦波加窄带高斯噪声54

3.7白噪声和带限噪声55

3.8小资料——贝尔57

思考题与习题58

第4章 信道与噪声60

4.1信道60

4.1.1信道的概念及分类60

4.1.2传输介质61

4.2信道噪声65

4.3信道的数学模型67

4.3.1调制信道模型67

4.3.2编码信道模型68

4.4信道特性及其对信号传输的影响68

4.4.1恒参信道特性及其对信号传输的影响68

4.4.2随参信道特性及其对信号传输的影响71

4.5信道容量与香农公式73

4.6信道通频带75

4.7信道带宽与信道容量的关系77

4.8多路复用的基本概念79

4.9小资料——4G通信80

思考题与习题81

第5章 模拟调制83

5.1调制的概念83

5.2抑制载波的双边带调幅85

5.3常规双边带调幅86

5.3.1 AM信号的调制与解调86

5.3.2 AM的特点及应用87

5.4单边带调制89

5.5残留边带调制92

5.6线性调制系统的抗噪声性能93

5.6.1通用分析模型93

5.6.2线性调制-相干解调系统的性能94

5.6.3 AM-包络检波系统的性能97

5.7角调制100

5.7.1角调制的概念100

5.7.2窄带调频102

5.7.3宽带调频103

5.7.4调频信号的产生106

5.7.5调频信号的解调107

5.7.6调频系统的抗噪声性能108

5.8模拟调制系统性能比较112

5.9频分复用113

5.10调制的功能与分类114

5.11小资料——收音机的工作原理115

思考题与习题116

第6章 脉冲调制与模数转换119

6.1模拟脉冲调制119

6.2脉冲编码调制120

6.2.1 PCM基本概念120

6.2.2抽样121

6.2.3量化124

6.2.4 PCM编码130

6.2.5 PCM译码135

6.2.6 PCM系统的抗噪声性能136

6.2.7差分脉冲编码调制137

6.3简单增量调制138

6.4增量总和调制141

6.5抽样定理142

6.5.1低通抽样定理142

6.5.2带通抽样定理144

6.6 PCM和△M系统的比较146

6.7时分复用147

6.7.1时分复用原理147

6.7.2数字复接148

6.7.3 PCM基群帧结构150

6.8小资料——香农152

思考题与习题153

第7章 数字信号的基带传输155

7.1基带传输概述155

7.2数字基带信号及其频谱156

7.2.1码型及码型变换156

7.2.2二元码157

7.2.3三元码159

7.2.4 nBmB码和nBmT码160

7.2.5多元码160

7.2.6基带信号的频谱特性161

7.3基带脉冲传输与码间串扰166

7.3.1基带传输系统的组成166

7.3.2基带传输的定量分析167

7.4无码间串扰的基带传输特性169

7.4.1消除码间串扰的基本思想169

7.4.2无码间串扰的条件169

7.4.3 H（ω）的设计171

7.5无码间串扰基带系统的抗噪声性能174

7.6眼图176

7.7均衡技术177

7.7.1时域均衡原理178

7.7.2均衡效果的衡量180

7.7.3均衡器的实现与调整183

7.8部分响应系统184

7.8.1第Ⅰ类部分响应波形185

7.8.2部分响应的一般形式187

7.9小资料——按键电话机189

思考题与习题190

第8章 数字信号的带通传输194

8.1二进制幅度键控194

8.1.1 2ASK调制原理194

8.1.2 2ASK频域特性195

8.1.3 2ASK解调原理196

8.2二进制频移键控196

8.2.1 2FSK调制原理196

8.2.2 2FSK频域特性197

8.2.3 2FSK解调原理198

8.3二进制相移键控198

8.3.1 2PSK调制原理198

8.3.2 2PSK频域特性199

8.3.3 2PSK解调原理199

8.4二进制差分相移键控200

8.5二进制数字调制系统的抗噪声性能202

8.5.1 2ASK系统的抗噪声性能202

8.5.2 2FSK系统的抗噪声性能206

8.5.3 2PSK和2DPSK系统的抗噪声性能210

8.6二进制数字调制系统的性能比较213

8.7多进制数字调制215

8.7.1多进制幅度键控215

8.7.2多进制频移键控216

8.7.3多进制相移键控217

8.7.4多进制数字调制系统的误码率219

8.8几种现代调制技术简介221

8.8.1正交振幅调制221

8.8.2最小频移键控223

8.8.3正交频分复用227

8.9小资料——马可尼228

思考题与习题228

第9章 数字信号的最佳接收231

9.1匹配滤波器231

9.1.1匹配滤波器的传输特性231

9.1.2冲激响应及t0时刻的选择233

9.1.3匹配滤波器的输出信号233

9.2似然比准则236

9.3确知信号的最佳接收机238

9.3.1二进制确知信号的最佳接收机结构238

9.3.2二进制确知信号最佳接收机的误码率240

9.4随相信号的最佳接收244

9.4.1二进制随相信号最佳接收机结构245

9.4.2二进制随相信号最佳接收机的误码率248

9.5最佳接收机与实际接收机的性能比较249

9.6最佳基带传输系统250

9.6.1最佳基带传输系统设计250

9.6.2最佳基带传输系统的误码率251

9.7小资料——电视机工作原理253

思考题与习题254

第10章 差错控制编码257

10.1差错控制编码的基本概念257

10.1.1差错类型257

10.1.2差错控制方式258

10.1.3差错控制编码分类260

10.1.4检错和纠错原理261

10.1.5汉明距离与检纠错能力261

10.1.6编码效率263

10.2几种常用的检错码263

10.3线性分组码266

10.3.1线性分组码概念266

10.3.2汉明码编译码原理267

10.3.3线性分组码的编码268

10.3.4线性分组码的译码270

10.4循环码272

10.4.1循环码的码多项式273

10.4.2循环码的生成多项式和生成矩阵274

10.4.3循环码的编码和译码275

10.4.4 CRC码278

10.4.5 BCH码279

10.4.6 RS码280

10.5卷积码280

10.6小资料——雷达的发明283

思考题与习题284

第11章 同步原理286

11.1同步的概念与分类286

11.2载波同步287

11.2.1插入导频法288

11.2.2直接法290

11.2.3载波相位误差对解调性能的影响293

11.3位同步295

11.3.1插入导频法295

11.3.2直接法297

11.3.3位同步误差对系统性能的影响299

11.4群同步301

11.4.1起止式同步法302

11.4.2连贯式插入法302

11.4.3间隔式插入法304

11.4.4群同步系统的性能304

11.4.5群同步的保护306

11.5网同步307

11.5.1全网同步系统307

11.5.2准同步系统308

11.6小资料——云计算310

思考题与习题311

附录A常用数学公式313

附录B 误差函数值表314

附录C贝塞尔函数值表317

附录D英文缩略词中英文对照表318

附录E习题参考答案322

参考文献330