本书力求系统地阐述现代通信系统的基本原理和新技术，以数字通信系统为核心，突出数字通信的基本分析方法、工作原理，建立数字通信的整体概念，注重阐述数字通信技术的核心内容。本书各章节的相关内容衔接紧密，理论与实际紧密联系，多采用对比或物理概念诠释的方式以避免烦琐的公式推导，改进图表曲线绘制，增加了对现代通信系统的介绍。全书共11章，主要内容包括：数字通信系统的基本概念、通信信道、随机信号分析、模拟调制技术、信源编码、多路复用技术与多址技术、数字信号的基带传输、数字载波调制传输、数字信号的最佳接收、扩频通信、现代通信系统介绍等。本书每章末均附有本章小结及习题，并提供配套的电子课件PPT、教案、习题参考答案等。
周冬梅，成都理工大学大学通信工程系教授、硕士生导师、教育部学位与研究生教育发展中心评审专家、四川省通信学会高级会员。主讲数字通信原理、射频通信电路等多门通信类本科生及研究生课程20余年；主持科研、教研项目十余项，发表二十余篇SCI等高水平论文；主编、参编教材及专著5部；获国内外发明专利4项。曾获全国大学生智能汽车竞赛优秀指导教师、成都理工大学教学成果奖、成都理工大学优秀教师等荣誉。
第1章 数字通信系统的基本概念 1
1.1 信息 3
1.1.1 信息的特性 3
1.1.2 信源 3
1.1.3 信息度量 4
1.2 通信的基本概念 6
1.2.1 通信的定义 6
1.2.2 通信的分类 6
1.2.3 通信方式 8
1.3 数字通信系统 10
1.3.1 数字通信的特点 10
1.3.2 数字通信系统的组成 11
1.3.3 数字通信系统的通信模式 13
1.3.4 主要性能指标 14
本章小结 16
习题1 16
第2章 通信信道 18
2.1 信道的定义及分类 19
2.2 信道模型 20
2.2.1 调制信道 20
2.2.2 编码信道 21
2.3 信道带宽 22
2.4 信道容量 22
2.5 有线通信信道 25
2.5.1 有线通信信道的传输特性 25
2.5.2 恒参信道及其特性 26
2.5.3 恒参信道的实际传输 28
2.6 无线通信信道 29
2.6.1 无线电波 29
2.6.2 电离层电波传播 29
2.6.3 随参信道 30
2.6.4 无线信道空间传输损耗 30
2.6.5 多径衰落 33
2.6.6 信道特性的改善 35
本章小结 37
习题2 37
第3章 随机信号分析 39
3.1 信号及其分类 40
3.1.1 信号分类 40
3.1.2 相关函数 42
3.1.3 频谱密度 44
3.1.4 随机信号的数学描述 46
3.2 随机过程 48
3.2.1 随机过程的统计特性 48
3.2.2 平稳随机过程 50
3.2.3 高斯随机过程 53
3.2.4 窄带随机过程 56
本章小结 57
习题3 57
第4章 模拟调制技术 59
4.1 标准调幅（AM） 60
4.1.1 标准调幅的基本原理 60
4.1.2 AM信号的频谱 61
4.1.3 AM信号的解调 61
4.2 其他调幅方式 62
4.2.1 抑制载波双边带调幅（DSB） 62
4.2.2 单边带调幅（SSB） 64
4.2.3 残留边带调幅（VSB） 66
4.3 频率调制（FM） 67
4.3.1 角度调制的基本原理 67
4.3.2 调频信号 68
4.3.3 调频信号的解调 70
4.4 模拟调制系统的抗噪声性能 71
4.4.1 调幅系统的抗噪声性能 71
4.4.2 调频系统的抗噪声性能 74
4.4.3 调频系统与调幅系统的比较 76
本章小结 77
习题4 77
第5章 信源编码 79
5.1 信源编码技术 81
5.1.1 信源编码的基本概念 81
5.1.2 信源编码的分类 81
5.2 信号数字化传输 81
5.2.1 抽样定理 82
5.2.2 脉冲编码调制（PCM） 83
5.2.3 量化 85
5.2.4 编码 94
5.3 自适应差分脉冲编码调制 99
5.3.1 差分脉冲编码调制 99
5.3.2 自适应脉冲编码调制 101
5.3.3 自适应差分脉冲编码调制原理 102
5.4 增量调制 103
5.4.1 增量调制的基本概念 103
5.4.2 简单增量调制 104
5.4.3 增量调制系统的量化噪声 107
5.4.4 增量调制系统的抗噪声性能分析 109
5.4.5 改进的?M系统 112
本章小结 113
习题5 113
第6章 多路复用技术与多址技术 115
6.1 多路复用技术 116
6.2 频分多路复用（FDM）技术 117
6.2.1 频分多路复用的基本原理 117
6.2.2 频分多路复用方式 119
6.3 时分多路复用（TDM）技术 120
6.3.1 时分多路复用的基本原理 120
6.3.2 时分多路复用的实现 121
6.4 码分多路复用（CDM）技术和波分多路复用（WDM）技术 122
6.4.1 码分多路复用技术 122
6.4.2 波分多路复用技术 123
6.5 准同步数字体系 124
6.5.1 PCM基群帧结构 125
6.5.2 PCM 30/32路基群系统构成 126
6.5.3 PCM的高次群数字复接 128
6.6 多址技术 133
6.6.1 常见的多址方式 133
6.6.2 多址技术和多路复用技术的联系与区别 134
本章小结 135
习题6 135
第7章 数字信号的基带传输 136
7.1 数字基带信号 138
7.1.1 数字基带信号的常用码型 138
7.1.2 数字基带信号功率谱 142
7.1.3 码型变换的基本方法 143
7.2 数字基带传输系统 146
7.2.1 数字基带传输系统的基本组成 146
7.2.2 数字基带传输系统的数学模型分析 147
7.2.3 码间串扰的消除 147
7.3 无码间串扰的基带传输系统 148
7.3.1 理想基带传输系统 148
7.3.2 无码间串扰的等效特性 148
7.3.3 升余弦滚降传输特性 149
7.3.4 无码间串扰时噪声对传输性能的影响 151
7.4 眼图 154
7.5 时域均衡技术 155
7.6 部分响应技术 158
7.6.1 部分响应系统与部分响应波形 158
7.6.2 部分响应系统的相关编码和预编码 161
本章小结 164
习题7 164
第8章 数字载波调制传输 166
8.1 数字调制与解调 167
8.2 振幅键控 168
8.2.1 二进制振幅键控（2ASK） 168
8.2.2 多进制振幅键控（MASK） 172
8.3 频移键控 174
8.3.1 二进制频移键控（2FSK） 174
8.3.2 多进制频移键控（MFSK） 179
8.4 相移键控 181
8.4.1 二进制相移键控（2PSK） 181
8.4.2 多进制相移键控（MPSK） 187
8.5 二进制数字调制系统的噪声性能分析 190
8.6 多进制数字调制系统的噪声性能比较 191
8.6.1 多进制调制误码特性比较 191
8.6.2 多进制数字调制系统性能 191
8.7 现代数字调制技术 192
8.7.1 正交振幅调制（QAM） 192
8.7.2 最小频移键控（MSK） 197
8.7.3 高斯最小频移键控（GMSK） 200
8.7.4 正交频分复用（OFDM） 201
本章小结 203
习题8 203
第9章 数字信号的最佳接收 205
9.1 最大似然准则 206
9.2 确知信号的最佳接收 208
9.2.1 二进制确知信号的最佳接收机 209
9.2.2 多进制确知信号的最佳接收机 210
9.3 随相信号的最佳接收 211
9.3.1 随相信号的定义 211
9.3.2 随相信号的判决条件 211
9.4 匹配滤波器 212
9.4.1 匹配滤波器的基本原理 213
9.4.2 匹配滤波器的实现方法 217
9.4.3 匹配滤波器的性能分析 218
9.5 理想接收机模型 218
9.6 最佳接收机的性能分析 220
9.6.1 确知信号最佳接收误码率分析 220
9.6.2 调制方式对误码率的影响 222
9.6.3 最佳接收机与实际接收机的比较 223
本章小结 223
习题9 224
第10章 扩频通信 226
10.1 扩频通信系统 227
10.1.1 扩频通信系统的原理 228
10.1.2 扩频通信系统的主要特点 228
10.1.3 扩频通信系统的工作方式 229
10.1.4 扩频通信系统的主要性能指标 231
10.2 伪随机序列 232
10.2.1 伪随机码的种类 232
10.2.2 伪随机序列的数学表述 233
10.2.3 伪随机序列的产生 234
10.3 m序列和M序列 236
10.3.1 线性反馈移位寄存器 236
10.3.2 m序列产生器 237
10.3.3 m序列的性质 238
10.3.4 M序列 240
10.4 扩频技术的发展趋势 241
10.4.1 超宽带技术 241
10.4.2 多载波调制技术 242
10.4.3 软件无线电 242
本章小结 243
习题10 243
第11章 现代通信系统介绍 244
11.1 现代通信网 245
11.1.1 通信网概述 245
11.1.2 现代通信网的构成、功能及发展方向 247
11.2 现代数字移动通信系统 248
11.2.1 移动通信的概念 248
11.2.2 GSM数字蜂窝通信系统 249
11.2.3 CDMA扩频通信系统 253
11.2.4 第三代移动通信系统（3G） 255
11.2.5 第四代移动通信系统（4G） 257
11.2.6 第五代移动通信系统（5G） 260
11.2.7 第六代移动通信系统（6G） 263
11.3 现代卫星通信系统 264
11.3.1 现代卫星通信系统概述 264
11.3.2 现代卫星通信系统的组成及工作原理 265
本章小结 268
习题11 268
参考文献 269
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