通信原理 第3版电子书

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出版说明

前言

第1章 绪论

1.1 通信的基本概念

1.1.1 通信的发展

1.1.2 消息、信息与信号

1.2 通信系统模型

1.2.1 通信系统一般模型

1.2.2 模拟通信系统模型

1.2.3 数字通信系统模型

1.2.4 数字通信的特点

1.3 通信系统分类与通信方式

1.3.1 通信系统的分类

1.3.2 通信方式

1.4 信息及其度量

1.4.1 信息量的含义

1.4.2 信息熵的概念

1.5 通信系统的性能指标

1.5.1 模拟通信系统的性能指标

1.5.2 数字通信系统的性能指标

1.6 小结

1.7 思考题

1.8 习题

第2章 确知信号与随机信号

2.1 信号和系统的分类

2.1.1 信号的分类

2.1.2 系统的分类

2.2 确知信号的频域性质

2.2.1 功率信号的频谱

2.2.2 能量信号的频谱密度

2.2.3 能量信号的能量谱密度

2.2.4 功率信号的功率谱密度

2.2.5 信号带宽的定义

2.3 确知信号的时域性质

2.3.1 能量信号的自相关函数

2.3.2 功率信号的自相关函数

2.3.3 能量信号的互相关函数

2.3.4 功率信号的互相关函数

2.3.5 归一化相关函数和相关系数

2.4 随机变量及其数字特征

2.4.1 随机变量的概念

2.4.2 概率分布与概率密度函数

2.4.3 几种常见的概率密度函数

2.4.4 随机变量的数字特征

2.5 随机过程及其统计特性

2.5.1 随机过程的概念

2.5.2 随机过程的分布函数

2.5.3 随机过程的数字特征

2.6 平稳随机过程

2.6.1 平稳随机过程的概念

2.6.2 各态历经性

2.6.3 平稳随机过程的自相关函数

2.6.4 平稳随机过程的功率谱密度

2.6.5 周期平稳随机过程

2.7 高斯随机过程

2.7.1 高斯随机过程的概念

2.7.2 高斯随机过程的性质

2.7.3 一维高斯分布与常用特殊函数

2.8 平稳随机过程通过线性系统

2.9 窄带随机过程

2.10 通信系统中的噪声

2.10.1 高斯白噪声

2.10.2 带限白噪声

2.10.3 正弦波加窄带高斯噪声

2.11 小结

2.12 思考题

2.13 习题

第3章 信道

3.1 恒参信道

3.1.1 有线电信道

3.1.2 微波中继信道

3.1.3 卫星中继信道

3.2 随参信道

3.2.1 陆地移动信道

3.2.2 短波电离层反射信道

3.3 信道特性及其数学模型

3.3.1 恒参信道特性及其数学模型

3.3.2 随参信道特性及其数学模型

3.3.3 广义信道

3.4 信道容量的概念

3.5 小结

3.6 思考题

3.7 习题

第4章 模拟通信系统

4.1 概述

4.1.1 调制在通信系统中的作用

4.1.2 调制的基本特征和分类

4.1.3 调制系统中讨论的主要问题和主要参数

4.2 幅度调制的原理

4.2.1 调幅

4.2.2 抑制载波双边带调制

4.2.3 单边带调制

4.2.4 残留边带调制

4.3 线性调制系统的抗噪声性能

4.3.1 分析模型

4.3.2 线性调制相干解调的抗噪声性能

4.3.3 调幅信号包络检波的抗噪声性能

4.4 非线性调制（角调制）的原理

4.4.1 角调制的基本概念

4.4.2 窄带调频与宽带调频

4.4.3 调频信号的产生与解调

4.5 调频系统的抗噪声性能

4.6 各种模拟调制系统的比较

4.7 频分复用技术

4.8 小结

4.9 思考题

4.10 习题

第5章 数字基带信号传输系统

5.1 数字基带信号传输系统组成

5.2 数字基带信号的码型和波形

5.2.1 数字基带信号的码型

5.2.2 数字基带信号的波形

5.3 数字基带信号的功率谱分析

5.4 数字基带信号的传输与码间串扰

5.4.1 带限信道产生码间串扰

5.4.2 码间串扰和噪声的定量分析

5.4.3 无码间串扰的数字基带传输特性

5.5 数字基带传输系统的抗噪声性能

5.5.1 问题的描述及最佳接收机结构

5.5.2 最佳接收滤波器

5.5.3 最佳检测（判决）

5.5.4 二进制最佳接收机性能分析

5.5.5 最佳基带传输系统

5.6 眼图

5.7 部分响应系统

5.7.1 第Ⅰ类部分响应波形

5.7.2 部分响应的一般形式

5.8 时域均衡技术

5.8.1 时域均衡原理

5.8.2 均衡效果的衡量

5.8.3 均衡器的实现与调整

5.9 小结

5.10 思考题

5.11 习题

第6章 正弦载波数字调制

6.1 概述

6.2 二进制数字调制原理

6.2.1 二进制幅移键控

6.2.2 二进制频移键控

6.2.3 二进制相移键控

6.3 二进制数字调制系统的抗噪声性能

6.3.1 相干（相关）解调系统的抗噪声性能

6.3.2 非相干解调系统的抗噪声性能

6.3.3 其他解调方法

6.4 二进制数字调制系统的性能比较

6.4.1 误码率

6.4.2频带宽度

6.4.3 对信道特性变化的敏感性

6.4.4 设备的复杂程度

6.5 多进制数字调制系统

6.5.1 多进制振幅键控

6.5.2 多进制频移键控

6.5.3 多进制相移键控

6.5.4 多进制差分相移键控

6.5.5 振幅相位联合键控系统

6.6 小结

6.7 思考题

6.8 习题

第7章 现代数字调制

7.1 偏移（或交错）四相相移键控

7.1.1 QPSK及其存在的问题

7.1.2 OQPSK的调制

7.1.3 OQPSK的功率谱

7.1.4 OQPSK的解调及其误码性能

7.2 π/4四相相对相移键控（π/4-DQPSK）

7.2.1 π/4-DQPSK的调制、解调原理

7.2.2 π/4-DQPSK系统误码率

7.3 最小频移键控、高斯最小频移键控

7.3.1 连续相位的频移键控

7.3.2 最小频移键控

7.3.3 高斯最小频移键控

7.4 正交频分复用

7.4.1 OFDM系统的基本原理

7.4.2 OFDM信号的功率谱

7.4.3 OFDM系统参数的设计

7.4.4 OFDM的性能分析

7.5 CCK调制与解调原理

7.5.1 CCK64_QPSK调制

7.5.2 CCK64_QPSK解调

7.5.3 CCK的性能

7.6 小结

7.7 思考题

7.8 习题

第8章 模拟信号的数字传输

8.1 抽样定理

8.1.1 低通抽样定理

8.1.2 带通抽样定理

8.2 脉冲编码调制

8.2.1 量化

8.2.2 编码和译码

8.2.3 PCM系统的抗噪声性能

8.3 脉冲编码调制的改进

8.3.1 差分脉冲编码调制

8.3.2 自适应差分脉冲编码调制

8.4 增量调制

8.4.1 简单增量调制

8.4.2 增量调制的过载特性与动态编码范围

8.4.3 增量调制系统的抗噪声性能

8.4.4 PCM与ΔM系统的比较

8.5 时分复用和多路数字电话系统

8.5.1 时分多路数字电话通信系统的组成

8.5.2 数字电话系统帧结构和传码率

8.5.3 数字通信系统高次群

8.6 小结

8.7 思考题

8.8 习题

第9章 差错控制编码

9.1 概述

9.2 纠错编码的基本原理

9.3 常用的简单编码

9.4 线性分组码

9.5 循环码

9.5.1 循环码原理

9.5.2 循环码的编、解码方法

9.5.3 缩短循环码

9.5.4 交织技术

9.6 卷积码

9.6.1 基本概念

9.6.2 卷积码的描述

9.6.3 卷积码的译码

9.7 伪随机序列

9.7.1m序列的产生

9.7.2m序列的性质

9.7.3m序列的应用

9.8 现代编码技术

9.8.1 网格编码调制

9.8.2 Turbo编码

9.8.3 LDPC编码

9.9 小结

9.10 思考题

9.11 习题

第10章 同步原理

10.1 概述

10.2 载波同步

10.2.1 载波同步的方法

10.2.2 载波同步系统的性能

10.2.3 载波相位误差对解调性能的影响

10.3 位同步（符号同步）

10.3.1 位同步的方法

10.3.2 位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响

10.4 群同步（帧同步）

10.4.1 群同步的方法

10.4.2 群同步系统的性能

10.5 小结

10.6 思考题

10.7 习题

第11章 现代数字通信理论与技术简介

11.1 分集技术

11.2 多天线通信系统与空时信号处理

11.2.1 多天线（MIMO）通信系统模型

11.2.2 MIMO系统分集增益与空时信号处理

11.3 MIMO-OFDM系统

11.3.1 OFDM演变为MIMO-OFDM系统

11.3.2 MIMO-OFDM系统的性能分析

11.4 现代通信系统中的信道估计

11.4.1 信道估计问题描述

11.4.2 信道估计方法

11.5 M-QAM系统误码率性能分析

11.5.1 系统模型

11.5.2 误比特率的确切表达式

11.5.3 数值算例

11.6 小结

11.7 思考题

11.8 习题

附录

附录A 帕塞瓦尔定理

附录B 互补误差函数和Q函数的数值表

附录C 符号表

附录D 缩略词表

附录E 常用三角公式

附录F 常用积分公式和级数公式

附录G CCK64_QPSK扩频补码集

附录H 部分习题参考答案

附录I 二进制随机脉冲序列功率谱密度推导

参考文献