通信系统原理

目录前言第1章 绪论 11.1 通信与信息的基本概念 11.1.1 通信与信号 11.1.2 信息与信息量 11.2 通信系统概述 21.2.1 通信系统模型 21.2.2 通信系统分类 51.3 通信系统性能指标 61.3.1 有效性指标 61.3.2 可靠性指标 71.4 信道与干扰 71.4.1 有线信道与无线信道 71.4.2 信道模型 101.4.3 信道干扰 121.4.4 信道容量 141.5 通信技术发展筒介 17小结 20第2章 信号与噪声分析 212.1 引言 212.1.1 信号类型 212.1.2 系统表示法 232.2 确知信号分析 232.2.1 傅里叶级数与傅里叶变换 232.2.2 卷积与相关 252.2.3 能量谱与功率谱 272.2.4 确知信号通过线住时不变系统 282.2.5 希尔伯特（Hilbert）变换 302.3 概率与随机变量概述 322.3.1 随机事件的概率及随机变量的定义 322.3.2 一维随机变量及其统计特征 342.3.3 二维随机变量及其统计特征 392.3.4 随机变量的函数 412.3.5 随机变量的关系 422.4 随机过程的基本概念 432.4.1 随机过程的定义 432.4.2 随机过程的一维和二维统计特性 442.5 平稳随机过程 462.5.1 平稳随机过程的定义 462.5.2 平稳随机过程的传输特性 492.5.3 遍历性 502.6 高斯随机过程与高斯自噪声 512.6.1 高斯随机过程 512.6.2 高斯白噪声 522.6.3 限带高斯噪声 532.6.4 窄带高斯噪声 552.7 平稳随机过程传输特性 602.7.1 平稳过程通过线性系统 602.7.2 平稳过程通过非线性系统 62小结 63习题 63第3章 模拟调制系统 673.1 调制的功能和分类 673.1.1 基带信号和载波 673.1.2 调制的功能 673.1.3 调制的分类 683.2 线性调制 693.2.1 常规调幅（AM） 693.2.2 双边带调幅（DSB） 723.2.3 单边带调幅（SSB） 743.2.4 残留边带调幅（VSB） 773.2.5 线性调制系统的适用模型 793.2.6 线性调制系统的噪声性能分析 803.3 非线性调制（角度调制） 833.3.1 角度调制的基本概念 833.3.2 单音调角 853.3.3 窄带调角 863.3.4 宽带单音调角 873.3.5 调角波的解调及抗噪声性能 903.4 频分复用 963.4.1 频分复用原理 963.4.2 复合调制 97小结 98习题 99第4章 数字信号基带传输 1054.1 引言 1054.2 数字基带信号及其频谱特性 1054.2.1 数字基带信号常用电信号表示 1054.2.2 数字基带信号频谱特性 1064.3 数字基带传输的常用码型 1084.3.1 码型选择原则 1084.3.2 常用的传输码型 1094.4 数字基带传输系统的波形形成 1114.4.1 符号间干扰和无码间干扰条件 1114.4.2 元码间干扰的波形形成及奈奎斯特**准则 1124.4.3 部分响应波形形成系统及奈奎斯特第二准则 1164.4.4 基带传输的**化 1214.5 数字基带传输系统的误码性能 1224.6 眼图 1244.7 数字基带传输系统中的时钟同步 1264.7.1 自同步法 1264.7.2 外同步法 1274.8 时域均衡 1274.9 数字基带信号功率谱密度分析过程 130小结 132讨论题 133习题 133第5章 二元数字频带传输 1375.1 引言 1375.2 频带传输系统 1375.3 数字调幅 1375.3.1 ASK信号分析 1385.3.2 ASK信号接收 1395.3.3 ASK其他传输方式 1435.4 数字调频 1435.4.1 FSK信号分析 1445.4.2 FSK信号接收 1455.5 数字调相 1485.5.1 PSK信号分析 1485.5.2 PSK相干接收的噪声性能 1495.5.3 相对相移键控（DPSK） 1505.6 数字频带传输系统中的载波提取和形成 1555.6.1 从已调信号中提取接收载波 1555.6.2 利用插入导频提取接收载波 156小结 157习题 157第6章 改造的鼓字调制 1606.1 多元数字调幅 1606.1.1 MASK信号的调制解调 1606.1.2 MASK信号的误码性能 1616.2 多元正交调幅（MQAM） 1636.2.1 MQAM信号的产生及基本构成特点 1636.2.2 MQAM信号的接收及误码性能 1646.3 多元数字调相 1656.3.1 MPSK信号的特点 1656.3.2 MPSK信号与MQAM 信号的比较 1676.3.3 四相数字调相（QPSK） 1686.3.4 交错正交数字调相（OQPSK） 1716.3.5 差分正交数字调相（QDPSK） 1726.4 多元频移键控 1756.4.1 MFSK信号的调制解调 1756.4.2 MFSK信号的误码性能 1766.5 *小频移键控（MSK） 1766.5.1 MSK信号的相位特征 1776.5.2 MSK信号频率与码元周期关系 1786.5.3 MSK信号的正交调制方式 1796.5.4 高斯*小频移键控（GMSK） 1816.6 扩频调制 1826.6.1 扩频通信概述 1826.6.2 PN序列 1846.6.3 直接序列扩频 1866.6.4 跳频扩频 1886.7 正交频分复用（OFDM） 1906.7.1 OFDM信号 1906.7.2 OFDM的调制和解调系统 1926.7.3 OFDM特点与应用 194小结 194习题 195第7章 **接收方式 1977.1 信号空间与信号几何表示 1977.1.1 矢量空问 1977.1.2 信号空同 1987.1.3 信号正交化 1997.2 **接收问题与**接收准则 2017.2.1 AWGN信道下接收信号的统计特性 2017.2.2 **接收准则 2027.3 相关接收机 2037.3.1 观察信号的正交表示与*小均方误差准则 2047.3.2 相关接收机 2057.4 利用匹配滤波器的**接收 2067.4.1 匹配滤波器的设计 2067.4.2 匹配滤波法**接收 2097.4.3 匹配滤波器与相关器的等价性 2127.5 随机相位信号的**接收 2127.5.1 直接匹配发送载波 2127.5.2 利用正交载波基信号 2147.6 **接收性能分析 2157.6.1 **接收误比特率分析计算 2157.6.2 **接收与相干接收的比较 220小结 221习题 222第8章 模拟倍号的脉冲调制 2258.1 模拟信号的采样 2258.1.1 低通模拟信号的采样定理 2258.1.2 带通信号的采样定理 2288.2 模拟信号的量化 2308.2.1 **量化器 2308.2.2 均匀量化 2338.2.3 非均匀量化 2358.3 PCM编码原理 2378.3.1 自然二进制码和折叠二进制码 2378.3.2 系统的抗噪性能 2408.4 自适应差分脉冲编码调制 2418.4.1 DPCM的基本原理 2418.4.2 自适应预测 2458.4.3 自适应量化 2458.5 增量调制 2468.5.1 简单的增量调制（ΔM）原理 2478.5.2 增量调制系统中的量化噪声 248小结 249习题 249第9章 信道编码 2519.1 概述 2519.1.1 二元对称信道 2519.1.2 差错控制编码分类 2519.1.3 常用的差错控制码 2529.1.4 差错控制原理 2559.2 代数基础 2569.2.1 群 2569.2.2 有限域 2579.2.3 向量空问 2589.2.4 图 2609.3 线性分组码 2609.3.1 线性与编码 2609.3.2 译码 2629.3.3 *小汉明距离 2649.3.4 汉明码 2649.4 循环码 2659.4.1 生成多项式和校验多项式 2669.4.2 编码和译码 2679.4.3 BCH码 2689.4.4 非二进制BCH码RS码 2699.5 卷积码 2709.5.1 基本结构 2709.5.2 Viterbi算法 2749.6 低密度奇偶校验码 2799.6.1 背景 2799.6.2 表示法 2799.6.3 几何构造法 2809.6.4 译码算法 283小结 288习题 289附录 291附录1 常用傅里叶变换对及傅里叶变换性质 291附录2 互补误差函数表 292附录3 格雷码编码示例 293附录4 常用三角变换 293参考文献 294