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第1章 数字通信概论1

1.1 通信的概念和通信系统的一般模型1

1.1.1 通信系统模型1

1.1.2 通信系统的分类和通信方式3

1.1.3 主要通信资源7

1.2 数字通信与数字通信系统7

1.2.1 数字通信7

1.2.2 数字通信系统9

1.3 数字通信技术的发展趋势10

1.3.1 数字通信技术发展现状10

1.3.2 数字通信技术的未来发展11

1.4 数字通信系统的性能12

1.4.1 有效性（速率问题）12

1.4.2 可靠性（质量问题）14

1.5 与数字通信相关的一些概念15

1.5.1 数字通信系统常见的基本术语15

1.5.2 数字通信与数据通信17

1.5.3 数字通信系统与计算机技术17

1.6 本书的结构特点与使用18

本章内容小结18

练习题120

第2章 信号与通信信道21

2.1 消息、信号与信息22

2.1.1 消息与信号22

2.1.2 信息与信息量25

2.2 信号的频谱分析基础27

2.2.1 信号的时域和频域28

2.2.2 周期信号（非正弦）的傅里叶级数29

2.2.3 非周期信号的频谱32

2.2.4 相关35

2.3 随机过程的基本概念36

2.3.1 随机过程的概念36

2.3.2 随机过程的统计特性36

2.4 通信信道38

2.4.1 信道的物理特性39

2.4.2 信道容量（香农定理）41

2.4.3 传输损耗41

2.4.4 恒参信道的特性及其对信号传输的影响45

2.4.5 变参信道的特性及其对信号传输的影响48

2.5 滤波器知识概要50

2.6 通信系统中的带宽问题51

本章内容小结52

练习题255

第3章 信源编码58

3.1 信源编码概述58

3.1.1 信源与信源编码59

3.1.2 模拟信号数字化传输方法概要59

3.2 脉冲编码调制（PCM）60

3.2.1 脉冲编码调制概述60

3.2.2 信号的抽样61

3.2.3 量化68

3.2.4 编码和译码74

3.3 增量调制（△M）80

3.3.1 简单增量调制80

3.3.2 过载特性与动态范围82

3.3.3 PCM与△M系统的性能比较85

3.3.4 改进型增量调制85

3.4 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）86

3.4.1 自适应量化86

3.4.2 自适应预测87

本章内容小结88

练习题389

第4章 数字信号的基带传输91

4.1 概述91

4.2 数字基带信号及其码型92

4.2.1 二进制数字信息的波形表示92

4.2.2 数字基带信号码型选择要求92

4.2.3 数字基带信号的常用码型93

4.3 数字基带传输系统99

4.3.1 系统模型99

4.3.2 无码间干扰的条件100

4.3.3 常见的无码间干扰数字基带系统103

4.4 数字基带信号的再生中继传输108

4.4.1 再生中继系统108

4.4.2 再生中继器109

4.4.3 再生中继传输的性能分析110

4.5 基带传输系统测量工具——眼图112

4.6 时域均衡技术114

4.6.1 时域均衡概述114

4.6.2 横向滤波器消除码间串扰工作原理115

4.6.3 横向滤波器的度量标准117

4.7 数字信号的扰码与解扰118

4.7.1 数据序列的扰码与解扰118

4.7.2 扰码器的基本原理与一般结构119

4.8 典型的数字基带传输系统122

本章内容小结123

练习题4124

第5章 信道编码（差错控制编码）127

5.1 信道编码基本概念128

5.1.1 差错控制编码概念128

5.1.2 差错控制的基本方式128

5.1.3 差错控制编码分类129

5.1.4 差错控制编码基本原理130

5.2 几种常用的检错码134

5.2.1 奇偶监督码（奇偶校验码）134

5.2.2 二维奇偶监督码134

5.2.3 群计数码135

5.2.4 恒比码135

5.2.5 ISBN国际统一图书编号136

5.3 线性分组码137

5.3.1 线性分组码基本概念137

5.3.2 汉明码137

5.3.3 对一般线性分组码的讨论139

5.4 循环码144

5.4.1 循环码的代数结构144

5.4.2 循环码的编译码过程145

5.4.3 循环码的检错性能147

5.4.4 循环码的编译码器148

5.5 卷积码151

5.5.1 卷积码编码的一般形式151

5.5.2 卷积码编码器的工作原理151

5.5.3 卷积码的图形描述154

5.5.4 卷积码的维特比译码156

5.6 交织编码159

5.6.1 分组交织器160

5.6.2 卷积交织器162

本章内容小结163

练习题5165

第6章 信道复用与多址技术167

6.1 多路复用与多址技术168

6.1.1 信道复用技术应用背景168

6.1.2 多路复用与多址的基本概念168

6.2 频分复用（FDM）170

6.2.1 频分复用的概念170

6.2.2 频分复用在电话系统中的应用170

6.2.3 频分复用技术特点171

6.3 正交频分复用（OFDM）171

6.3.1 OFDM技术的主要思想172

6.3.2 OFDM的定义及系统构成173

6.3.3 OFDM技术的优点175

6.4 时分复用（TDM）与数字复接175

6.4.1 时分复用原理175

6.4.2 时分复用的帧结构177

6.4.3 数字复接技术178

6.5 同步数字体系（SDH）183

6.5.1 同步数字体系（SDH）的基本概念183

6.5.2 SDH的帧结构与速率185

6.5.3 映射方法与同步复用187

6.5.4 SDH网元188

6.5.5 SDH自愈环190

6.5.6 SDH的应用192

6.6 多址通信方式193

6.6.1 频分多址（FDMA）194

6.6.2 时分多址（TDMA）196

6.6.3 空分多址（SDMA）198

6.6.4 码分多址（CDMA）198

本章内容小结199

练习题6201

第7章 数字信号的调制传输202

7.1 数字调制技术概要203

7.1.1 引言203

7.1.2 数字调制技术系列概述204

7.2 数字振幅调制204

7.2.1 二进制振幅键控（2ASK）204

7.2.2 多进制振幅键控（MASK）207

7.3 数字频率调制209

7.3.1 二进制频率键控（2FSK）209

7.3.2 多进制频率键控（MFSK）212

7.4 数字相位调制212

7.4.1 二进制相位键控（2PSK）213

7.4.2 多进制相位键控（MPSK）219

7.5 QAM调制技术226

7.6 交错正交相移键控（OQPSK）技术228

7.7 最小频移键控（MSK）调制231

7.7.1 最小频移键控（MSK）的基本概念231

7.7.2 MSK调制原理232

7.7.3 高斯最小频移键控（GMSK）233

7.8 扩频调制235

7.8.1 扩频通信的基本原理236

7.8.2 扩频通信的几种方式238

7.8.3 直接序列扩频通信系统239

7.8.4 跳频扩频通信系统241

7.8.5 超级宽带（UWB）243

本章内容小结244

练习题7245

第8章 定时与同步247

8.1 数字通信系统中同步的作用248

8.1.1 定时与同步的概念248

8.1.2 同步在数字通信系统中的位置249

8.2 载波同步250

8.2.1 插入导频法（外同步法）250

8.2.2 直接法（自同步法）252

8.2.3 载波同步系统的性能指标254

8.2.4 两种载波同步方法的比较254

8.3 位同步255

8.3.1 插入导频法255

8.3.2 自同步法256

8.3.3 位同步系统的性能指标258

8.4 帧同步259

8.4.1 起止式同步法259

8.4.2 集中式插入法（连贯式插入法）260

8.4.3 群同步系统的性能指标261

8.5 网同步262

8.5.1 数字系统中的同步262

8.5.2 数字网的网同步方式263

本章内容小结264

练习题8266

第9章 数字通信系统SystemVue仿真实验267

9.1 SystemVue的基本特点及使用267

9.1.1 SystemVue基本特点描述267

9.1.2 SystemVue系统视窗268

9.1.3 系统窗下的库选择操作269

9.1.4 系统定时操作272

9.1.5 分析窗操作介绍273

9.1.6 在分析窗下观察分析结果274

9.1.7 SystemVue进行通信系统仿真的基本步骤279

9.2 SystemVue图符库介绍279

9.3 数字通信系统SystemVue仿真实验283

9.3.1 实验一：简单基带传输系统分析283

9.3.2 实验二：二进制移相键控系统分析287

9.3.3 实验三：16QAM调制解调系统分析288

9.3.4 实验四：二进制差分编码／译码器291

9.3.5 实验五：QPSK调制原理分析292

本章内容小结296

练习题9297

英文缩略语298

参考文献301