通信原理教程

第1章通信與通信系統(tǒng)
1.1通信的概念
1.2通信系統(tǒng)
1.2.1通信系統(tǒng)的組成
1.2.2通信系統(tǒng)的分類
1.2.3模擬通信系統(tǒng)
1.2.4數(shù)字通信系統(tǒng)
1.2.5數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
1.3通信方式
1.4信息的度量
1.5通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.5.1模擬通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.5.2數(shù)字通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.6小知識——莫爾斯
1.7思考題與習(xí)題
第2章確知信號
2.1信號的定義與分類
2.2確知信號的分析
2.2.1周期信號的頻譜
2.2.2非周期信號的頻譜
2.2.3信號的能量譜密度和功率譜密度
2.2.4波形的互相關(guān)和自相關(guān)
2.2.5相關(guān)函數(shù)與譜密度的關(guān)系
2.3小知識——麥克斯韋
2.4思考題與習(xí)題
第3章隨機(jī)過程
3.1隨機(jī)變量與隨機(jī)過程
3.1.1隨機(jī)變量與分布函數(shù)
3.1.2隨機(jī)過程與分布函數(shù)
3.1.3隨機(jī)過程的數(shù)字特征
3.2平穩(wěn)隨機(jī)過程
3.2.1平穩(wěn)隨機(jī)過程的定義
3.2.2各態(tài)歷經(jīng)性
3.2.3平穩(wěn)隨機(jī)過程的自相關(guān)函數(shù)
3.2.4平穩(wěn)隨機(jī)過程的功率譜密度
3.3高斯隨機(jī)過程
3.3.1高斯隨機(jī)過程的定義
3.3.2高斯隨機(jī)過程的特性
3.3.3高斯隨機(jī)變量
3.4平穩(wěn)隨機(jī)過程通過線性系統(tǒng)
3.5窄帶隨機(jī)過程
3.5.1ξc(t)和ξs(t)的統(tǒng)計特性
3.5.2aξ(t)和φξ(t)的統(tǒng)計特性
3.6正弦波加窄帶高斯噪聲
3.7白噪聲和帶限噪聲
3.7.1白噪聲
3.7.2帶限噪聲
3.8小知識——貝爾
3.9思考題與習(xí)題
第4章信道與噪聲
4.1信道
4.1.1信道的概念及分類
4.1.2狹義信道與廣義信道
4.1.3調(diào)制信道與編碼信道
4.1.4傳輸介質(zhì)
4.2噪聲
4.3信道的數(shù)學(xué)模型
4.3.1調(diào)制信道模型
4.3.2編碼信道模型
4.4信道特性及其對信號傳輸?shù)挠绊?br />4.4.1恒參信道特性及其對信號傳輸?shù)挠绊?br />4.4.2隨參信道特性及其對信號傳輸?shù)挠绊?br />4.5信道容量與香農(nóng)公式
4.6信道通頻帶
4.7信道帶寬與信道容量的關(guān)系
4.8多路復(fù)用的基本概念
4.9小知識——赫茲
4.10思考題與習(xí)題
第5章模擬調(diào)制
5.1調(diào)制的概念
5.2抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB）
5.2.1DSB調(diào)制與解調(diào)
5.2.2DSB特點與應(yīng)用
5.3常規(guī)雙邊帶調(diào)幅（AM）
5.3.1AM調(diào)制與解調(diào)
5.3.2AM特點與應(yīng)用
5.4單邊帶調(diào)制（SSB）
5.4.1SSB調(diào)制與解調(diào)
5.4.2SSB特點與應(yīng)用
5.5殘留邊帶調(diào)制（VSB）
5.5.1VSB調(diào)制與解調(diào)
5.5.2VSB特點與應(yīng)用
5.6線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能
5.6.1分析模型
5.6.2線性調(diào)制相干解調(diào)系統(tǒng)的性能
5.6.3AM調(diào)制包絡(luò)檢波系統(tǒng)的性能
5.7角調(diào)制
5.7.1角調(diào)制的概念
5.7.2窄帶調(diào)頻
5.7.3寬帶調(diào)頻
5.7.4調(diào)頻信號的產(chǎn)生
5.7.5調(diào)頻信號的解調(diào)
5.7.6調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能
5.7.7FM特點與應(yīng)用
5.8模擬調(diào)制系統(tǒng)性能比較
5.9頻分復(fù)用
5.10調(diào)制功能與分類
5.10.1調(diào)制的主要功能
5.10.2調(diào)制的主要分類
5.11小知識——馬可尼
5.12思考題與習(xí)題
第6章脈沖調(diào)制與模數(shù)轉(zhuǎn)換
6.1模擬脈沖調(diào)制
6.1.1脈沖幅度調(diào)制（PAM）
6.1.2脈沖寬度調(diào)制（PWM）
6.1.3脈沖相位調(diào)制(PPM)
6.2脈沖編碼調(diào)制(PCM)
6.2.1PCM基本概念
6.2.2抽樣
6.2.3量化
6.2.4編碼
6.2.5譯碼
6.2.6PCM系統(tǒng)的抗噪聲性能
6.2.7自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(ADPCM)
6.3簡單增量調(diào)制ΔM
6.3.1基本原理
6.3.2調(diào)制(編碼)原理
6.3.3解調(diào)(譯碼)原理
6.3.4不過載條件和編碼范圍
6.4增量總和調(diào)制(ΔΣ)
6.4.1調(diào)制(編碼)原理
6.4.2解調(diào)(譯碼)原理
6.5抽樣定理
6.5.1低通抽樣定理
6.5.2帶通抽樣定理
6.6PCM和ΔM系統(tǒng)的比較
6.7時分復(fù)用
6.7.1時分復(fù)用原理
6.7.2PCM基群幀結(jié)構(gòu)
6.7.3統(tǒng)計時分復(fù)用的概念
6.7.4數(shù)字復(fù)接原理
6.8小知識——香農(nóng)
6.9思考題與習(xí)題
第7章數(shù)字信號的基帶傳輸
7.1基帶傳輸概念
7.2常用基帶信號及其頻譜
7.2.1二元碼
7.2.2三元碼
7.2.3nBmB碼和nBmT碼
7.2.4多元碼
7.2.5基帶信號的頻譜特性
7.3基帶傳輸與碼間串?dāng)_
7.3.1基帶傳輸系統(tǒng)的組成
7.3.2基帶傳輸?shù)亩糠治?br />7.4無碼間串?dāng)_的基帶傳輸特性
7.4.1消除碼間串?dāng)_的基本思想
7.4.2無碼間串?dāng)_的條件
7.4.3H(ω)的設(shè)計
7.5無碼間串?dāng)_基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能
7.6眼圖
7.7均衡技術(shù)
7.7.1時域均衡原理
7.7.2均衡效果的衡量
7.7.3均衡器的實現(xiàn)與調(diào)整
7.8部分響應(yīng)系統(tǒng)
7.8.1第Ⅰ類部分響應(yīng)波形
7.8.2部分響應(yīng)的一般形式
7.9小知識——按鍵電話機(jī)
7.10思考題與習(xí)題
第8章數(shù)字信號的帶通傳輸
8.1二進(jìn)制幅移鍵控(2ASK)
8.1.12ASK調(diào)制原理
8.1.22ASK頻域特性
8.1.32ASK解調(diào)原理
8.2二進(jìn)制頻移鍵控(2FSK)
8.2.12FSK調(diào)制原理
8.2.22FSK頻域特性
8.2.32FSK解調(diào)原理
8.3二進(jìn)制相移鍵控(2PSK)
8.3.12PSK調(diào)制原理
8.3.22PSK頻域特性
8.3.32PSK解調(diào)原理
8.4二進(jìn)制差分相移鍵控(2DPSK)
8.4.12DPSK調(diào)制原理
8.4.22DPSK頻域特性
8.4.32DPSK解調(diào)原理
8.5二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能
8.5.12ASK系統(tǒng)的抗噪聲性能
8.5.22FSK系統(tǒng)的抗噪聲性能
8.5.32PSK和2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能
8.6二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較
8.6.1誤碼率和頻帶利用率
8.6.2信道適應(yīng)能力
8.7多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制
8.7.1多進(jìn)制幅度鍵控(MASK)
8.7.2多進(jìn)制頻移鍵控(MFSK)
8.7.3多進(jìn)制相移鍵控(MPSK)
8.7.4多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的誤碼率
8.8幾種現(xiàn)代調(diào)制技術(shù)簡介
8.8.1正交振幅調(diào)制
8.8.2最小頻移鍵控
8.8.3正交頻分復(fù)用
8.9小知識——收音機(jī)的工作原理
8.10思考題與習(xí)題
第9章數(shù)字信號的最佳接收
9.1匹配濾波器
9.1.1匹配濾波器的傳輸特性
9.1.2沖激響應(yīng)與抽樣時刻
9.1.3匹配濾波器的輸出信號
9.2誤碼率最小準(zhǔn)則
9.3確知信號的最佳接收機(jī)
9.3.1二進(jìn)制確知信號的最佳接收機(jī)結(jié)構(gòu)
9.3.2二進(jìn)制確知信號最佳接收機(jī)的誤碼率
9.4隨相信號的最佳接收
9.4.1二進(jìn)制隨相信號的最佳接收機(jī)結(jié)構(gòu)
9.4.2二進(jìn)制隨相信號最佳接收機(jī)的誤碼率
9.5最佳接收機(jī)與實際接收機(jī)的性能比較
9.6最佳基帶傳輸系統(tǒng)
9.6.1最佳基帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計
9.6.2最佳基帶傳輸系統(tǒng)的誤碼率
9.7小知識——電視機(jī)工作原理
9.8思考題與習(xí)題
第10章差錯控制編碼
10.1差錯控制編碼的基本思想
10.1.1差錯類型
10.1.2差錯控制方式
10.1.3差錯控制編碼分類
10.1.4檢錯和糾錯原理
10.1.5漢明距離與檢糾錯能力
10.1.6編碼效率
10.2幾種常用的檢錯碼
10.2.1奇偶校驗碼
10.2.2水平奇偶校驗碼
10.2.3二維奇偶校驗碼
10.2.4群計數(shù)碼
10.2.5恒比碼
10.3線性分組碼
10.3.1基本概念
10.3.2漢明碼編譯碼原理
10.3.3線性分組碼的編碼
10.3.4線性分組碼的譯碼
10.4循環(huán)碼
10.4.1循環(huán)碼的概念
10.4.2循環(huán)碼的碼多項式
10.4.3循環(huán)碼的生成多項式和生成矩陣
10.4.4循環(huán)碼的編碼和譯碼
10.4.5循環(huán)碼的檢錯糾錯能力
10.4.6CRC碼
10.4.7BCH碼
10.4.8RS碼
10.5卷積碼
10.5.1卷積碼的概念
10.5.2卷積碼的編、譯碼原理
10.6小知識——雷達(dá)的發(fā)明
10.7思考題與習(xí)題
第11章同步原理
11.1同步的概念與分類
11.2載波同步
11.2.1插入導(dǎo)頻法
11.2.2直接法
11.2.3載波相位誤差對解調(diào)性能的影響
11.3位同步
11.3.1插入導(dǎo)頻法
11.3.2直接法
11.3.3位同步誤差對系統(tǒng)性能的影響
11.4群同步
11.4.1起止式同步法
11.4.2連貫式插入法
11.4.3間隔式插入法
11.4.4群同步系統(tǒng)的性能
11.4.5群同步的保護(hù)
11.5小知識——光纖之父高錕
11.6思考題與習(xí)題
附錄A常用數(shù)學(xué)公式
A.1三角函數(shù)公式
A.2對數(shù)換底公式
A.3沖激函數(shù)及其特性
A.4常用傅里葉變換
附錄B誤差函數(shù)值表
附錄C貝塞爾函數(shù)值表
附錄D部分習(xí)題參考答案
參考文獻(xiàn)