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第一章 绪论1

通信技术的发展和展望1

信息、信息量与信道容量公式3

消息、信号与信息3

信息量4

平均信息量5

香农信道容量公式7

通信系统模型9

通信系统一般模型9

通信系统的分类11

模拟通信系统与数字通信系统12

通信系统的主要性能指标13

有效性14

可靠性14

习题15

第二章 确定信号分析18

信号的正交展开与频谱分析18

信号的正交展开18

信号的频谱分析20

能量信号与功率信号23

能量信号与能量谱密度函数23

功率信号与功率谱密度函数24

相关函数与功率谱密度函数26

能量信号的相关函数27

能量信号的相关定理29

功率信号的相关函数30

窄带系统与窄带信号分析32

一般方法—傅里叶逆变换法33

解析法—等效低通网络函数法34

信号带宽35

复数信号与时域希尔伯特（Hilbert）变换36

复数信号的定义37

复数信号的实部与虚部及希尔伯特变换38

实时间信号的复指数表示与解析信号表示39

窄带实时间信号自相关函数的复数化求解41

习题43

第三章 随机信号与噪声分析49

随机过程的基本概念49

随机过程的统计描述51

随机过程的分布函数与概率密度函数51

随机过程的数字特征53

平稳随机过程56

平稳随机过程的定义及其含义56

平稳随机过程的一维与二维概率密度函数57

平稳随机过程的数字特征57

平稳随机过程自相关函数的性质57

平稳随机过程的各态历经性（遍历性）59

平稳随机过程的自相关函数与功率谱密度的关系—维纳-欣钦定理60

两个随机过程之间的统计联系63

联合分布函数与联合概率密度函数63

互相关函数64

互谱密度函数65

正态随机过程66

正态随机过程的定义66

正态随机过程的性质67

平稳随机过程通过线性系统68

白噪声、散弹噪声与热噪声72

白色随机过程通过窄带线性系统—窄带噪声76

窄带噪声的波形特征77

nc（t）与ns（t）以及R（t）与θ（t）的统计特性78

正弦波加窄带高斯噪声的统计特性83

习题85

第四章 信号设计导论92

信号与信号设计92

信号设计的基本概念93

信号设计的基本原则94

匹配滤波器94

匹配滤波器的传输函数95

匹配滤波器的输出响应98

输入为非白噪声时匹配滤波器的传输特性101

信号单元的相关函数103

信号单元103

波形信号单元的相关函数103

序列信号单元的相关函数105

鸟声信号单元108

鸟声信号的时域表示108

鸟声信号的频谱109

鸟声信号单元的自相关函数110

巴克（Barker）序列113

巴克序列及其自相关函数113

巴克序列的演变114

巴克序列的检测问题115

m序列信号单元117

m序列的产生118

特征多项式与序列多项式120

m序列的产生条件123

m序列信号单元的性质126

Gold序列133

非线性反馈移位寄存器序列—M序列135

m序列的应用137

超正交单纯码与阿达玛（Hadarmard）矩阵144

超正交单纯码144

阿达玛矩阵H147

习题150

第五章 幅度调制系统153

引言153

标准幅度调制（AM）154

AM信号的时域与频域表示154

AM信号的解调156

AM信号的功率分布与调制效率158

抑制载波双边带调制（DSB）161

DSB信号的时域表示161

DSB信号的频域表示161

DSB信号的解调162

单边带调制（SSB）163

SSB信号产生模型与已调信号频谱163

SSB信号的解调164

SSB信号的时域波形165

残留边带调制（VSB）167

VSB信号产生模型167

VSB信号的解调168

幅度调制系统的一般模型170

幅度调制信号产生的一般模型170

SSB调制模型171

VSB调制模型175

幅度调制信号解调的一般模型178

同步解调178

包络解调178

幅度调制系统的抗噪声性能179

通信系统抗噪声性能的分析模型179

幅度调制系统同步解调时的抗噪声性能181

幅度调制系统包络解调时的抗噪声性能185

习题187

第六章 角度调制系统191

引言191

角度调制的基本概念191

相位调制（PM）192

频率调制（FM）192

调频信号频谱分析与卡森（Carso）带宽195

窄带调频（NBFM）195

简谐信号调制时的宽带调频196

卡森带宽199

调频信号的产生与解调199

调频信号的产生199

调频信号的解调200

调频系统的抗噪声性能201

窄带调频系统的抗噪声性能201

宽带调频系统的抗噪声性能204

加重措施对噪声特性的改善209

频分复用（FDM）212

习题213

第七章 信源编码217

离散无记忆信源（DMS）编码217

等长编码218

不等长编码218

抽样定理221

低通信号的抽样定理221

自然抽样224

平顶抽样225

带通信号的抽样定理227

脉冲模拟调制228

脉冲编码调制（PCM）230

PCM基本原理230

均匀量化与量化噪声230

压扩原理与非均匀量化232

PCM编码237

PCM译码243

PCM信号的时分复用244

时分复用（TDM）原理244

PCM基群帧结构与高次群245

PCM信号的带宽247

时分复用（TDM）与频分复用（FDM）的比较248

PCM系统的抗噪声性能248

量化噪声的影响249

误码对输出信号的影响249

自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）250

增量编码调制（DM或ΔM）252

△M的基本原理252

量化噪声与过载量化噪声254

增量编码调制系统的抗噪声性能256

增量总和（△-∑）调制与自适应数字压扩增量调制259

PCM系统与ΔM系统的比较264

语音和图像信号的压缩编码265

语音压缩编码266

图像压缩编码268

习题269

引言274

数字基带信号275

数字基带信号的要求275

数字基带信号的波形276

常用的基带传输码型278

数字基带信号的功率谱281

无码间串扰传输系统与奈奎斯特（Nyquist）准则285

基带系统传输特性与码间串扰285

无码间串扰系统特性286

奈奎斯特第一准则287

无码间串扰的滚降系统特性288

部分响应系统291

余弦谱传输特性291

正弦谱传输特性293

部分响应系统294

基带系统的最佳化296

理想信道下的最佳基带系统296

非理想信道下的最佳基带系统297

基带系统的抗噪声性能298

理想系统的抗噪声性能298

最佳基带系统的抗噪声性能300

均衡器原理301

频域均衡302

时域均衡304

眼图309

习题311

第九章 数字载波传输系统317

引言317

二进制数字已调信号及其功率谱318

2ASK信号318

2FSK信号320

2PSK与2DPSK信号323

二进制数字调制系统的性能分析326

2ASK系统的抗噪声性能326

2FSK系统的抗噪声性能330

2PSK与2DPSK系统抗噪声性能334

各种数字调制系统的性能比较338

数字信号的最佳接收339

数字信号接收的统计描述339

最佳接收机结构342

二进制最佳接收机性能分析346

多进制数字调制系统350

多进制幅移键控（MASK）350

多进制频移键控（MFSK）352

多进制相移键控（MPSK）353

改进型数字调制系统358

QAM调制359

连续相位频移键控（CPFSK）与MSK、TMF调制362

高斯最小频移键控（GMSK）方式367

习题368

第十章 差错控制编码373

差错控制编码的基本原理373

引起误码的原因与降低误码的常用方法373

差错控制编码的基本方法与差错控制方式375

有扰信道的编码定理377

重复编码的例子377

码间距离d及检错纠错能力379

常用的简单编码382

奇偶监督码382

二维奇偶监督码383

恒比码384

线性分组码385

线性分组码的概念385

线性分组码的构成与监督矩阵386

线性分组码的生成矩阵389

线性分组码的伴随式与检错纠错能力391

汉明码392

循环码393

循环码的基本概念与码多项式393

循环码的生成多项式与生成矩阵396

循环码的编码与解码398

BCH码401

CRC码403

交织编码404

交织编码的基本原理404

交织编码的方法与性能405

卷积码406

卷积码406

网格编码调制（TCM）413

Turbo码416

习题420

第十一章 同步原理424

同步的基本概念424

锁相环（PLL）的基本工作原理425

模拟锁相环425

数字锁相环430

载波同步436

插入导频法436

直接提取载波法437

载波同步的性能与相位误差对解调信号的影响442

码元同步443

插入导频法443

直接提取位同步法444

位同步相位误差对性能的影响446

群（帧）同步447

起止式同步法447

连贯插入特殊码字同步法448

间隔式插入同步码法449

群同步系统的性能450

关于自群同步简介451

数字通信网的网同步452

主从同步方式453

相互同步方式454

独立时钟的同步方式455

习题458

第十二章 通信网460

通信网的基本原理460

通信网的概念460

通信网的基本要求463

通信网的交换方式464

通信网的约定466

多址接入469

通信网的基本结构471

通信网的拓扑结构471

通信网的类型472

通信网的网络体系结构474

数据通信网476

概述476

利用普通公用电话网进行数据通信478

分组交换网480

数字数据网（DDN）484

综合业务数字网（ISDN）简介487

ISDN的概念487

ISDN的网络功能体系结构488

习题489

附录491

附录A傅里叶变换的性质与常用傅氏变换对491

附录B误差函数表494

附录C英文缩略词496

部分习题答案500

参考资料525