现代通信原理

第1章 概论 1

1.1 通信的发展 1

1.2 信息及其度量 3

1.2.1 消息和信息 3

1.2.2 信号 3

1.2.3 信息量 4

1.3 通信系统 5

1.3.1 通信系统的基本模型 5

1.3.2 通信方式 6

1.3.3 通信系统的分类 7

1.3.4 模拟通信系统 8

1.3.5 数字通信系统 8

1.4 通信系统的性能指标 12

1.4.1 模拟通信系统的性能指标 12

1.4.2 数字通信系统的性能指标 12

思考题 14

习题 14

第2章 信号分析 16

2.1 确知信号 16

2.1.1 什么是确知信号 16

2.1.2 能量信号和功率信号 17

2.1.3 确知信号的性质 18

2.2 随机信号 30

2.2.1 随机信号与随机过程 30

2.2.2 随机过程的数字特征 32

2.2.3 几种重要的概率分布 34

2.2.4 高斯随机过程 37

2.2.5 窄带高斯随机过程 38

2.2.6 正弦波加窄带高斯随机过程 40

2.3 信号通过线性系统 42

2.3.1 确知信号通过线性系统 42

2.3.2 平稳随机过程通过线性系统 45

思考题 47

习题 48

第3章 信道 52

3.1 无线信道 52

3.1.1 地波 52

3.1.2 天波 53

3.1.3 视距传播 54

3.1.4 散射传播 55

3.2 有线信道 55

3.3 信道的数学模型 57

3.3.1 信道的定义 57

3.3.2 调制信道的数学模型 58

3.3.3 编码信道的数学模型 59

3.4 信道对信号传输的影响 60

3.4.1 恒参信道对信号传输的影响 60

3.4.2 随参信道对信号传输的影响 61

3.5 信道中的噪声 65

3.6 信道容量 67

思考题 68

习题 69

第4章 模拟调制系统 71

4.1 线性调制 71

4.1.1 常规调幅 71

4.1.2 抑制载波双边带调制 76

4.1.3 单边带调制 78

4.1.4 残留边带调制 80

4.1.5 线性调制器原理模型 82

4.2 非线性调制 83

4.2.1 基本原理 83

4.2.2 已调信号的频谱和带宽 86

4.2.3 角度调制信号的接收 89

思考题 89

习题 89

参考文献 91

第5章 数字基带传输系统 92

5.1 数字基带信号 92

5.1.1 数字基带信号的波形 92

5.1.2 数字基带信号的模型 94

5.1.3 数字基带信号的功率谱密度 95

5.2 码型变换 98

5.2.1 线路码的选择原则 98

5.2.2 常用线路码 98

5.3 数字基带信号传输与码间干扰 100

5.3.1 带限基带信道对基带信号传输的影响 101

5.3.2 数字基带信号传输模型与码间干扰 102

5.3.3 消除码间干扰的条件 103

5.3.4 几种典型的无码间干扰的基带传输特性 106

5.4 无码间干扰数字基带传输系统的误码特性 110

5.5 眼图 113

5.6 时域均衡 114

思考题 117

习题 117

参考文献 121

第6章 数字带通传输系统 122

6.1 二进制振幅键控 122

6.1.1 二进制振幅键控的基本原理 122

6.1.2 2ASK信号的调制与解调方法 123

6.1.3 2ASK系统的抗噪性能 124

6.2 二进制频移键控 127

6.2.1 二进制频移键控的基本原理 127

6.2.2 2FSK信号的调制与解调方法 128

6.2.3 2FSK系统的抗噪性能 131

6.3 二进制相移键控 134

6.3.1 二进制相移键控的基本原理 134

6.3.2 2PSK信号的调制与解调方法 135

6.3.3 2PSK系统的抗噪性能 136

6.4 二进制差分相移键控 137

6.4.1 二进制差分相移键控的基本原理 137

6.4.2 2DPSK信号的调制与解调方法 138

6.4.3 2DPSK系统的抗噪性能 140

6.5 各种二进制数字调制系统的性能比较 142

6.6 多进制数字调制 144

6.6.1 多进制振幅键控 145

6.6.2 多进制频移键控 147

6.6.3 多进制相移键控 149

思考题 155

习题 155

参考文献 157

第7章 模拟信号的数字传输 158

7.1 模拟信号的抽样 158

7.2 模拟信号的量化 162

7.2.1 均匀量化 165

7.2.2 非均匀量化 169

7.3 脉冲编码调制 176

7.3.1 码位的赋值 177

7.3.2 码位的排列 178

7.3.3 脉冲编码调制系统的信号噪声比 179

7.4 差分脉冲编码调制原理 180

7.5 增量调制 181

7.5.1 增量调制原理 181

7.5.2 增量调制系统中的量化噪声和抗噪性能 183

思考题 186

习题 186

参考文献 188

第8章 差错控制 189

8.1 差错控制的基本概念 189

8.1.1 差错类型 189

8.1.2 差错控制方式 189

8.2 检错和纠错的基本概念 191

8.2.1 差错控制编码举例 191

8.2.2 差错控制编码的基本概念 192

8.3 奇偶监督码 193

8.3.1 一维奇偶监督码 194

8.3.2 二维奇偶监督码 194

8.4 线性分组码 195

8.5 循环码 198

8.6 卷积码 199

思考题 200

习题 200

第9章 同步 202

9.1 载波同步 202

9.1.1 插入导频法 202

9.1.2 直接法 206

9.1.3 载波同步系统的性能及相位误差对解调性能的影响 208

9.2 位同步 209

9.2.1 插入导频法 209

9.2.2 直接法 213

9.2.3 位同步误差对误码率的影响 215

9.3 帧同步 215

9.3.1 连贯式插入法 216

9.3.2 间隔式插入法 218

9.3.3 帧同步性能 220

思考题 223

习题 223

参考文献 224

第10章 信道复用 225

10.1 频分复用 225

10.1.1 频分复用原理 225

10.1.2 有线载波群路标准 227

10.2 时分复用 227

10.2.1 时分复用原理 227

10.2.2 模拟时分复用 228

10.2.3 数字时分复用 229

10.2.4 准同步数字体系 229

10.2.5 复接与码速调整 231

10.3 码分复用 232

思考题 236

习题 236

附录1 误差函数值表 238

附录2 三角函数公式 241

《现代通信原理》系统、清晰地介绍了通信系统的基本概念、基本原理和基本技术，以及设计与分析的方法。全书共分10章。内容包括通信的基本概念、通信系统的组成、分类和性能指标要求、确知信号和随机信号的分析、信道的基本特性和对信号传输的影响、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字带通传输系统、模拟信号的数字传输、差错控制原理、同步原理和信道复用原理等。
　　《现代通信原理》可作为高等院校通信工程、电子信息、计算机通信等专业的本科生教材或考研参考书。

1.名师编写：本教材的作者为全国“通信原理”教材的鼻祖、知名教授----樊昌信老师编写。
　　2.通俗，浅显：本书是针对大专院校中“通信原理”课程安排时数较少的通信专业学生。阐述中着重分析推理和讲述物理概念，尽可能缩减繁琐的数学推导。各章末皆附有思考题和习题。思考题协助读者复习本章内容，而习题则可以促使读者深入领会本章内容，将理论联系实际，提高解决实际问题的能力。每章末还附有少量参考文献，供读者查阅有关结论的出处。