本書以數字通信系統為重點討論了通信系統分析與設計的基本原理,同時對模擬通信系統和相關數學基礎給出了系統的介紹。主要內容包括:線性系統分析、概率及過程、幅度調制與角度調制兩類模擬通信系統及其噪聲性能分析、模擬數字轉換、數字調制、多維數字調制、限帶信道中的數字通信、多載波通信與OFDM系統、信息論、糾錯編碼、衰落多徑信道數據傳輸及擴頻通信系統。全書提供了許多實例以突出所述理論的工程應用,各章還配有大量難度不等的習題以及上機習題,幫助讀者檢驗并鞏固所學內容。本書可作為通信工程、電子工程及相關專業的本科生或研究生教材,也可以為工程技術人員分析與設計通信系統提供參考。
目錄
出版者的話
譯者序
前言
第1章引言1
11歷史回顧1
12電氣通信系統的組成3
13通信信道及其特征7
14通信信道的數學模型11
15小結與深入閱讀12
第2章信號與線性系統13
21基本概念13
22傅里葉級數25
23傅里葉變換34
24濾波器設計48
25功率和能量51
26希爾伯特變換及其性質55
27低通和帶通信號56
28小結及深入閱讀58
習題58
上機習題63
第3章幅度調制65
31調制簡介65
32幅度調制66
33幅度調制器和解調器的實現77
34信號多路復用80
35調幅無線電廣播82
36小結及深入閱讀83
附錄3A:SSB調幅信號表達式的推導83
習題84
上機習題88
第4章角度調制90
41FM信號和PM信號的表示形式90
42調角信號的頻譜特征92
43角度調制器和解調器的實現96
44調頻無線電廣播101
45小結及深入閱讀102
習題102
上機習題105
第5章概率論與隨機過程106
51概率與隨機變量回顧106
52隨機過程的基本概念118
53高斯過程和白過程128
54小結及深入閱讀134
習題134
上機習題139
第6章模擬通信系統中噪聲的影響142
61噪聲對幅度調制系統的影響142
62噪聲對角度調制系統的影響147
63模擬調制系統的比較156
64模擬通信系統中傳輸損耗和噪聲的影響157
65小結及深入閱讀162
習題162
上機習題164
第7章模數轉換166
71信號抽樣和由抽樣重構信號166
72量化169
73編碼175
74波形編碼176
75分析合成技術182
76數字音頻傳輸及記錄184
77JPEG圖像編碼標準188
78小結及深入閱讀190
習題191
上機習題195
第8章加性高斯白噪聲信道中的數字調制方法196
81信號波形的幾何表示196
82二進制調制方式199
83AWGN下的二進制調制信號的接收機204
84M進制數字調制218
85M進制脈沖幅度調制226
86相移鍵控231
87正交幅度調制數字信號239
88載波相位估計245
89符號同步255
810再生中繼器262
811小結及深入閱讀262
習題263
上機習題269
第9章多維數字調制274
91M進制正交信號274
92雙正交信號278
93單純形信號281
94二進制編碼信號282
95頻移鍵控284
96有記憶的調制系統291
97調制方法比較299
98小結及深入閱讀302
習題303
上機習題305
第10章限帶AWGN信道中的數字傳輸308
101限帶信道的特征與信號失真308
102數字調制信號的功率譜313
103限帶信道的信號設計315
104部分響應信號的檢測322
105存在信道失真的系統設計329
106小結及深入閱讀343
附錄10A:調制信號的功率譜344
習題345
上機習題350
第11章多載波調制與OFDM353
111正交頻分復用353
112OFDM系統中的調制與解調353
113采用FFT算法實現OFDM系統355
114OFDM信號的頻譜特性358
115OFDM系統的峰均功率比359
116OFDM系統的應用360
117小結及深入閱讀362
習題363
上機習題364
第12章信息論概述365
121信源的數學建模365
122信源編碼定理372
123信源編碼算法373
124通信信道建模378
125信道容量379
126通信的容限383
127小結及深入閱讀385
習題385
上機習題390
第13章通信的編碼392
131編碼的優點392
132線性分組碼395
133卷積碼405
134基于組合碼的優良編碼413
135Turbo碼及迭代譯碼415
136低密度奇偶校驗碼422
137帶寬受限信道的編碼426
138編碼的應用實例432
139小結及深入閱讀434
習題435
上機習題437
第14章衰落多徑信道中的數據傳輸438
141無線信道的物理特性438
142時變多徑信道模型439
143瑞利衰落信道的二進制調制性能445
144多天線系統452
145無線信道的鏈路預算分析461
146小結及深入閱讀463
習題464
上機習題466
第15章擴頻通信系統468
151擴頻數字通信系統模型468
152直接序列擴頻系統469
153直接序列擴頻信號的應用474
154PN序列的生成477
155跳頻擴頻479
156擴頻系統的同步482
157數字蜂窩通信系統487
158小結及深入閱讀493
習題494
上機習題496
參考文獻498
索引506