現代通信原理(第2版)

通信原理是關於信號傳輸的基本理論和技術方法。 本書主要介紹通信的基本原理、分析方法及傳輸技術。這些內容為通信技術研究和通信系統開發提供專業理論基礎。全書共10章，內容包括緒論、預備基礎知識、隨機信號分析、模擬調制系統、模擬信號數字化、數字基帶傳輸系統、數字信號的頻帶傳輸、數字信號的**接收技術、同步原理、先進的數字通信技術等。

趙恆凱，男，博士，副教授。
主要研究方向為無線通信與電波傳播、信號檢測。
發表學術論文50餘篇，專利和軟件著作權5件，參編教材和專著5部。
主持上海市教委本科重點課程項目等教改項目，主持和參與國家自然科學基金項目、國家科技支撐計劃、863項目、上海市科技攻關項目、上海市教委項目、企業合作開發項目等科研項目20多項。
曾獲上海市科技進步三等獎、上海市教學成果二等獎、大學生電子設計競賽優秀指導教師等獎項。

李穎潔，女，博士，教授，博士生導師。
IEEE EMBS上海分會共同主席，中國生物醫學工程學會醫學神經工程分會委員，上海生物醫學工程學會生物信息專業委員會委員。
2001年上海交通大學博士畢業，2002年調到上海大學任教，目前為上海大學通信與信息工程學院信號與信息處理方向教授。
2008年德國馬普學會腦研究所訪問學者，2016年美國哈佛大學醫學院訪問學者。
已經發表60餘篇學術論文，專著一部，教材3部。
主持參與多項國家自然科學基金項目，國家“973”計劃二級子課題，擔任國家“863”計劃項目的副組長，參與了多項企業合作項目等。
曾經獲得教育部提名國家科學技術獎自然科學獎一等獎、上海市教學成果二等獎、上海大學教學成果特等獎、上海市自然科學二等獎等獎項。

目錄
第1章緒論
1.1引言
1.1.1通信過程
1.1.2通信系統類型
1.1.3主要性能指標
1.2信息及其度量
1.2.1離散信源的信息度量
1.2.2離散信源的熵
1.2.3連續信源的熵(相對熵)
1.3通信通道及噪聲
1.3.1通道的分類及特性
1.3.2通道中的噪聲
1.3.3通道容量的概念
1.4思考題
1.5習題

第2章預備基礎知識
2.1引言
2.2信號的分類
2.3信號的頻譜分析
2.3.1傅裡葉級數
2.3.2傅裡葉變換
2.3.3常用信號的頻譜
2.4能量和功率
2.4.1信號能量與能量譜密度
2.4.2信號功率與功率譜密度
2.5捲積和相關
2.5.1捲積積分
2.5.2相關函數
2.6信號通過線性系統傳輸
2.6.1沖激響應
2.6.2頻域傳遞函數
2.6.3無失真傳輸條件
2.7信號帶寬
2.8希爾伯特變換
2.9習題

第3章隨機信號分析
3.1引言
3.2隨機變量
3.2.1基本概念
3.2.2概率分佈
3.2.3數字特徵
3.3隨機過程
3.3.1基本概念
3.3.2平穩隨機過程
3.3.3各態歷經過程
3.3.4平穩隨機過程的相關函數
3.3.5高斯過程
3.4平穩隨機過程譜分析
3.4.1功率譜密度函數
3.4.2平穩隨機過程功率譜的主要性質
3.4.3功率譜密度與自相關函數——維納辛欽定理
3.5窄帶隨機過程
3.5.1基本概念
3.5.2窄帶隨機過程的數學表示
3.5.3零均、平穩高斯窄帶過程的統計特性
3.5.4正弦波加窄帶高斯過程
3.5.5寬帶過程——白噪聲
3.6隨機過程通過線性系統
3.6.1線性系統分析(簡單回顧)
3.6.2平穩隨機過程通過線性系統
*3.7馬爾可夫(Markov)過程
3.7.1基本概念
3.7.2馬爾可夫序列
3.7.3馬爾可夫鏈
3.7.4應用舉例
3.8思考題
3.9習題

第4章模擬調制系統
4.1引言
4.2幅度調制原理
4.2.1幅度調制的一般模型
4.2.2常規調幅(AM)
4.2.3抑制載波的雙邊帶調幅(DSBSC)
4.2.4單邊帶調制(SSB)
4.2.5殘留邊帶調制(VSB)
4.3幅度調制系統的抗噪聲性能
4.3.1幅度調制系統抗噪聲性能的分析模型
4.3.2DSB調制系統的抗噪聲性能
4.3.3SSB調制系統的抗噪聲性能
4.3.4AM調制系統的抗噪聲性能
4.4角度調制原理
4.4.1角度調制信號的數學表達式
4.4.2角度調制信號的頻譜結構與帶寬
4.5角度調制系統的抗噪聲性能
4.6頻分復用
4.7思考題
4.8習題

第5章模擬信號數字化
5.1引言
5.2抽樣定理
5.2.1低通型信號抽樣定理
5.2.2帶通型信號抽樣定理
5.2.3自然抽樣與平頂抽樣
5.3量化與信號量化噪聲功率比
5.3.1均勻量化
5.3.2非均勻量化
5.4脈沖編碼調制(PCM)
5.4.1PCM編碼原理
5.4.2PCM系統的抗噪聲性能
5.5差分脈沖編碼調制(DPCM)
5.6增量調制(ΔM)
5.6.1增量調制原理
5.6.2增量調制系統中的量化噪聲
5.6.3增量調制系統的抗噪聲性能
5.7時分復用(TDM)
5.7.1時分復用原理
5.7.2時分多路數字電話通信系統
5.8思考題
5.9習題

第6章數字基帶傳輸系統
6.1引言
6.2基帶信號的表示
6.3基帶信號的頻譜特性
6.4無碼間乾擾的基帶傳輸
6.4.1基帶傳輸模型
6.4.2基帶接收信號的定性分析
6.4.3無碼間乾擾的基帶傳輸特性
6.5部分響應系統
6.6基帶傳輸系統抗噪聲性能及眼圖
6.6.1基帶傳輸系統抗噪聲性能
6.6.2眼圖
6.7均衡
6.8擾碼和解擾
6.9思考題
6.10習題

第7章數字信號的頻帶傳輸
7.1引言
7.2二進制數字調制系統
7.2.1二進制幅度鍵控(2ASK)
7.2.2二進制移頻鍵控(2FSK)
7.2.3二進制移相鍵控(2PSK)及二進制差分移相鍵控(2DPSK)
7.3二進制數字調制系統的抗噪聲性能
7.3.12ASK系統的抗噪聲性能
7.3.22FSK系統的抗噪聲性能
7.3.32PSK及2DPSK的抗噪聲性能
7.4二進制數字調制系統的比較
7.5多進制調制系統
7.5.1多進制數字振幅調制(MASK)
7.5.2多進制數字頻率調制(MFSK)
7.5.3多進制數字相位調制(MPSK及MDPSK)
7.5.4振幅相位聯合鍵控(APK)
7.6數字調制技術在現代通信中的改進發展
7.6.1交錯正交相移鍵控(OQPSK)
7.6.2最小頻移鍵控(MSK)
7.6.3高斯最小頻移鍵控(GMSK)
7.6.4正弦頻移鍵控(SFSK)
7.6.5平滑調頻(TFM)
7.6.6無碼間串擾和相位抖動的偏移四相相移鍵控(IJFOQPSK)
7.7思考題
7.8習題

第8章數字信號的最佳接收
8.1引言
8.1.1最佳接收問題
8.1.2數字通信系統的統計模型
8.1.3模型參數的描述
8.2最佳接收準則
8.2.1最小差錯概率準則
8.2.2似然比準則
8.2.3最大似然準則
8.2.4多進制最大似然準則
8.2.5最大輸出信噪比準則
8.3確知信號的最佳接收
8.3.1二進制確知信號的最佳接收機
8.3.2二進制確知信號最佳接收機的性能
8.3.3二進制確知信號的最佳形式
8.3.4多進制確知信號的最佳接收機及其性能
8.4隨相信號的最佳接收機
8.4.1二進制隨相信號的最佳接收機
8.4.2二進制隨相信號最佳接收機的性能
8.5起伏信號的最佳接收
8.5.1m進制FSK起伏信號的接收
8.5.2起伏信號最佳接收的性能
8.6實際接收機與最佳接收機的性能比較
8.6.1實際接收機與最佳接收機的性能公式比較
8.6.2r和Eb/n0的相互關系
8.7匹配濾波器的基本概念
8.7.1匹配濾波器
8.7.2匹配濾波接收原理
8.7.3匹配濾波器在最佳接收中的應用
8.8最佳基帶傳輸系統
8.9思考題
8.10習題

第9章同步原理
9.1引言
9.2載波同步
9.2.1插入導頻法
9.2.2直接法
9.2.3載波同步的性能指標
9.3位同步
9.3.1插入導頻法
9.3.2直接法
9.3.3位同步的性能指標
9.4群同步
9.4.1起止式同步法
9.4.2連貫式插入法
9.4.3間隔式插入法
9.4.4自群同步
9.4.5群同步系統的性能指標
9.5擴頻同步
9.5.1捕獲
9.5.2跟蹤
9.6網同步
9.6.1主從同步法
9.6.2相互同步法
9.6.3獨立時鐘同步法
9.7思考題
9.8習題

第10章先進的數字通信技術
10.1引言
10.2中繼無線通信技術
10.2.1基本概念
10.2.2主要原理及技術
10.2.3應用舉例
10.3OFDM技術
10.3.1基本概念
10.3.2主要原理及技術
10.3.3應用舉例
10.4多址技術
10.4.1概述
10.4.2多址技術特點
10.5擴頻通信
10.5.1基本概念
10.5.2工作原理及主要工作方式
10.5.3主要特點
10.5.4擴頻通信技術的應用現狀
10.6交換技術
10.6.1電路交換
10.6.2分組交換
10.6.3ATM交換
10.7思考題

附錄常用數學函數表和數學公式
附錄1餘誤差函數表erfc(x)
附錄2正態概率積分錶
附錄3貝塞爾函數表
附錄4三角函數公式
附錄5定積分的求法
參考文獻