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内容简介

本书紧密结合大学2012年人才培养方案和课程标准要求，从紧贴电子信息技术发展和空军信息化建设和复杂电磁环境下军事训练的需求，优化、深化、课程教学内容，组排教材内容结构。全书介绍了通信系统的基本概念、工作原理、主要技术及分析方法。具体内容包括：通信中信号分析、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字频带传输系统、模拟信号数字化传输、同步原理、信道编码原理、数字信号*佳接收、信息论基础和现代通信系统简介。

作者简介

达新宇，博士，空军工程大学教授，中国电子学会高级会员。从1983年起一直从事通信原理、通信系统的教学工作，教龄31年；获省部级及军队科技进步奖4次；主持国家自然科学基金2项；国家精品课程《通信原理》负责人（2006年）；获军队优秀教学成果奖3次。

目录

目 录

第1章 绪论
1．1 通信的基本概念
1．1．1 通信的定义
1．1．2 通信的分类
1．1．3 通信方式
1．2 通信系统的组成
1．2．1 一般组成
1．2．2 模拟通信系统组成
1．2．3 数字通信系统组成
1．2．4 数字通信的优缺点
1．3 通信发展概况
1．4 通信系统的主要性能指标
1．4．1 一般通信系统的性能指标
1．4．2 信息及其量度
1．4．3 数字通信系统有效性指标的具体表述
1．4．4 数字通信系统可靠性指标的具体表述
1．5 信道
1．5．1 信道的定义
1．5．2 信道的分类
1．5．3 信道的模型
1．5．4 恒参信道及其对所传信号的影响
1．5．5 变参信道及其对所传信号的影响
本章小结
思考与练习
第2章 通信中的信号分析
2．1 引言
2．2 信号与系统的频域分析
2．2．1 周期信号的频谱分析
2．2．2 非周期信号的频谱分析
2．2．3 傅里叶变换的性质及应用
2．3 随机过程的概念与描述
2．3．1 随机过程的基本概念
2．3．2 随机过程的统计描述
2．3．3 随机过程的数字特征
2．4 平稳随机过程及其特性分析
2．4．1 平稳随机过程
2．4．2 平稳随机过程的特性分析
2．5 通信系统中常见的噪声
2．5．1 白噪声
2．5．2 带限白噪声
2．5．3 高斯噪声
2．5．4 窄带高斯噪声
2．6 噪声对信号和系统的影响
2．6．1 正弦波加窄带高斯噪声
2．6．2 随机过程通过线性系统
本章小结
思考与练习
第3章 模拟调制系统
3．1 概述
3．1．1 调制的作用
3．1．2 调制的分类
3．1．3 本章研究的问题
3．2 线性调制
3．2．1 振幅调制
3．2．2 双边带调制
3．2．3 单边带调制
3．2．4 残留边带调制
3．3 线性调制系统性能分析
3．3．1 相干解调系统性能分析
3．3．2 非相干解调系统性能分析
3．4 非线性调制
3．4．1 角度调制的基本概念
3．4．2 调频信号的产生
3．4．3 调频信号的解调
3．5 调频系统的性能分析
3．5．1 分析模型
3．5．2 非相干解调系统性能分析
3．6 调频信号解调的门限效应
3．7 加重技术
3．8 频分复用技术
本章小结
思考与练习
第4章 数字基带传输系统
4．1 数字基带信号的常用码型
4．2 数字基带信号的功率谱密度
4．2．1 随机序列的功率谱密度
4．2．2 功率谱密度计算举例
4．3 数字基带传输系统
4．3．1 数字基带传输系统的基本组成
4．3．2 数字基带传输系统的数学分析
4．3．3 码间串扰的消除
4．4 数字基带传输中的码间串扰
4．4．1 无码间串扰的基带传输系统
4．4．2 理想基带传输系统
4．4．3 无码间串扰的等效特性
4．4．4 升余弦滚降传输特性
4．5 数字基带传输系统的性能分析
4．5．1 信号与噪声分析
4．5．2 误码率Pe的计算公式
4．6 眼图
4．7 时域均衡
4．8 部分响应系统
4．8．1 部分响应波形
4．8．2 差错扩散
4．8．3 相关编码和预编码
4．8．4 部分响应波形的一般表示式
本章小结
思考与练习
第5章 数字频带传输系统
5．1 二进制幅移键控（2ASK）
5．1．1 基本原理
5．1．2 功率谱及带宽
5．1．3 抗噪声性能分析
5．2 二进制频移键控（2FSK）
5．2．1 调制原理与实现方法
5．2．2 2FSK信号的解调
5．2．3 功率谱及带宽
5．2．4 系统的抗噪声性能分析
5．3 二进制相移键控（2PSK）
5．3．1 二进制绝对相移键控（2PSK）
5．3．2 二进制差分相移键控（2DPSK）
5．4 二进制数字调制系统的性能比较
5．5 多进制数字调制
5．5．1 多进制幅移键控（MASK）
5．5．2 多进制频移键控（MFSK）
5．5．3 多进制绝对相移键控（MPSK）
5．5．4 多进制差分相移键控（MDPSK）
5．6 现代数字调制技术介绍
5．6．1 正交振幅调制（QAM）
5．6．2 最小频移键控（MSK）
5．6．3 正交频分复用（OFDM）
本章小结
思考与习题
第6章 模拟信号的数字传输
6．1 引言
6．2 抽样定理
6．2．1 低通信号的抽样
6．2．2 带通信号的抽样
6．3 脉冲振幅调制
6．3．1 自然抽样
6．3．2 平顶抽样
6．4 模拟信号的量化
6．4．1 量化的基本概念
6．4．2 均匀量化和量化信噪功率比
6．4．3 非均匀量化
6．5 脉冲编码调制原理
6．5．1 常用的二进制编码码型
6．5．2 13折线的码位安排
6．5．3 逐次比较型编码原理
6．5．4 译码原理
6．5．5 PCM信号的码元速率和带宽
6．5．6 PCM系统的抗噪性能
6．6 增量调制
6．6．1 简单增量调制
6．6．2 增量调制的过载特性与编码的动态范围
6．6．3 增量调制的抗噪性能
6．7 改进型增量调制
6．7．1 总和增量调制
6．7．2 数字音节压扩自适应增量调制
6．7．3 数字音节压扩总和增量调制
6．7．4 脉码增量调制
6．8 时分复用和多路数字电话系统
6．8．1 PAM时分复用原理
6．8．2 时分复用的PCM系统
6．8．3 32路PCM的帧结构
6．8．4 PCM的高次群
6．9 压缩编码技术
6．9．1 压缩编码中的主要概念
6．9．2 压缩编码的基本原理和方法
6．9．3 音频信号的压缩方法与标准
本章小结
思考与练习
第7章 同步原理
7．1 同步的分类
7．1．1 按同步的功能分类
7．1．2 按同步的实现方式分类
7．2 载波同步
7．2．1 直接法
7．2．2 插入导频法
7．2．3 载波同步的性能指标
7．2．4 载波频率误差和相位误差对解调性能的影响
7．3 位同步
7．3．1 位同步基本要求与分类
7．3．2 插入导频法
7．3．3 直接法
7．3．4 位同步系统性能指标
7．4 帧同步
7．4．1 帧同步的方法
7．4．2 帧同步的性能
7．4．3 帧同步的保护
本章小结
思考与练习
第8章 差错控制编码
8．1 差错控制编码基础
8．1．1 差错控制编码的分类
8．1．2 差错控制方式
8．1．3 码重、 码距及检错、 纠错能力
8．2 常用的几种简单分组码
8．2．1 奇偶监督码
8．2．2 行列监督码
8．2．3 恒比码
8．3 线性分组码
8．3．1 基本概念
8．3．2 监督矩阵H和生成矩阵G
8．3．3 伴随式(校正子)S
8．3．4 汉明码
8．4 循环码
8．4．1 基本概念
8．4．2 生成矩阵G和监督矩阵H
8．4．3 循环码的编、 译码方法
8．4．4 CRC码
8．4．5 BCH码
8．4．6 R?S码
8．5 卷积码
8．5．1 基本概念
8．5．2 卷积码的图解表示
8．5．3 卷积码的译码
8．5．4 编码增益
8．6 新型信道编码技术简介
8．6．1 网格编码调制(TCM)
8．6．2 Turbo码
本章小结
思考与习题
第9章 数字信号最佳接收
9．1 二元假设检验的判决准则
9．1．1 二元假设检验的模型
9．1．2 最大后验概率准则
9．1．3 最小平均风险准则
9．1．4 错误概率最小准则
9．2 二元确知信号的最佳接收
9．2．1 最佳接收机结构
9．2．2 最佳接收机的性能分析
9．2．3 实际接收机与最佳接收机的比较
9．3 二元随相信号的最佳接收
9．3．1 最佳接收机模型
9．3．2 最佳接收机检测性能
9．4 匹配滤波器及其应用
9．4．1 匹配滤波器的原理
9．4．2 匹配滤波器的性质
9．4．3 匹配滤波器组成的最佳接收机
本章小结
思考与练习
第10章 信息论基础
10．1 引言
10．2 信源及信源的熵
10．2．1 信源的描述及分类
10．2．2 自信息量
10．2．3 离散信源的熵
10．3 无失真信源编码
10．3．1 编码的定义
10．3．2 定长编码定理
10．3．3 变长编码定理
10．3．4 哈夫曼编码方法
10．4 信道模型及信道容量
10．4．1 信道模型
10．4．2 互信息量
10．4．3 DMC信道的容量
10．5 香农公式及其应用
10．5．1 香农公式
10．5．2 香农公式的应用
本章小结
思考与练习
附录A 常用三角公式
附录B 希尔伯特变换
附录C Q函数和误差函数
附录D 信号空间方法
附录E 通信常用缩略语英汉对照表
参考文献

前言/序言

前 言

“通信原理”课程是电子信息类专业的一门重要专业理论课或基础课。它是一般专业基础课与专业课（设备装备课）之间的桥梁， 承担着从一般基础理论到实践应用、 从个体功能到整体系统的重要过渡， 对培养学生通信理论分析与综合应用能力有着非常重要的作用。伴随着信息时代的到来与信息技术的快速发展， 通信知识不仅是通信类专业学生应该掌握的内容， 而且已经成为电类各专业学生应该学习的基本内容。本书系统地介绍了通信与通信系统的基本概念、 工作原理、 主要技术及分析方法。

全书共分10章。第1章概论， 主要介绍通信的基本概念、 通信系统的组成、 工作方式、 发展历史、 衡量通信系统的性能指标及通信信道等内容； 第2章通信中的信号分析， 主要介绍通信与系统分析与计算时必须的确知信号、 随机信号及噪声的相关知识； 第3章模拟调制系统， 主要介绍模拟通信中的调制解调方法、 系统性能分析、 FDM、 加重技术等相关内容； 第4章数字基带传输系统， 主要介绍数字基带信号波形、 传输码型、 码间串扰、 理想基带传输系统与性能、 眼图、 时域均衡等； 第5章数字频带传输系统， 主要介绍二进制、 多进制数字移幅键控（ASK）、 频移键控（FSK）、 相移键控（PSK）的调制解调、 系统抗噪声性能分析， 以及QAM、 MSK、 OFDM等新的调制解调技术； 第6章模拟信号的数字传输， 主要介绍PCM、 ΔM、 DPCM等模拟信号数字化的方法与性能； 第7章同步原理， 主要介绍同步的基本概念、 载波同步、 位同步、 帧同步的实现方法与系统性能指标； 第8章差错控制编码， 主要介绍差错控制编码的基本概念、 线性分组码、 循环码、 卷积码以及RS码、 Turbo码、 TCM码等； 第9章数字信号最佳接收， 主要介绍数字信号最佳接收准则， 二元确知信号与随相信号的最佳接收等； 第10章信息论基础， 主要介绍信源的熵、 信道香农公式等。

为便于学习， 各章后都有本章小结、 思考与练习。书后附加了常用三角公式、 希尔伯特变换、 贝塞尔函数、 Q函数和误差函数及通信中常见缩略语英汉对照表。

全书在选材上注重了传统通信理论的系统性、 实用性与现代通信技术的先进性的有机结合； 内容编排上体现了课程教学设计注重内容提炼， 避免抽象的理论表述与复杂的公式推导； 编写上力求简明扼要、 深入浅出； 强调基本概念、 基本原理与基本技术的准确易懂。

本书第1、 3、 4、 5章由达新宇编写， 第2、 9、 10章由李伟编写， 第6、 7章由付晓编写， 第8章由王轶编写。达新宇规划并统稿全书。

该书是国家精品课程、 国家级精品资源共享课“通信原理”（负责人： 达新宇）的主用理论教材， 同时有配套的实验教材、 学习指导书、 习题解答及各种课件。教材配有丰富的网络教学基本资源与拓展资源， 欢迎广大老师与学生使用（http://www.icourses.edu.cn或登录http://www.hxedu.com.cn）。

由于编者水平有限， 书中错误在所难免， 敬请广大读者不吝赐教。

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