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第1章 通信原理概述 1

1.1什么是通信 1

一、广义的通信 1

二、狭义的通信 2

1.2什么是通信系统 2

一、有线模拟通信系统 3

二、无线模拟通信系统 4

三、有线数字通信系统 5

四、无线数字通信系统 10

1.3通信系统模型 10

一、信源和信宿 11

二、信道 12

三、发信机和收信机 12

1.4信道 13

一、有线信道 13

二、无线信道 15

1.5信号变换 19

一、信源编码 19

二、信道编码和交织 19

三、脉冲成形 20

四、调制 21

五、天线技术 24

1.6复用和多址技术 25

一、复用技术 26

二、多址技术 26

第2章 信号与频谱 27

2.1概述 27

2.2正弦信号 28

一、正弦信号的波形 28

二、正弦信号的特性 29

2.3复指数信号 32

一、欧拉公式 33

二、如何理解复数 33

三、如何理解复信号 36

四、复指数信号的特性 41

2.4信号的相和相位 42

一、概述 42

二、什么是Phase 43

三、月亮的相和相位 43

四、什么是相 46

五、什么是相位 47

六、什么是相位差 55

七、波的干涉 61

2.5信号的分解与合成 65

一、正弦信号作为基本信号 65

二、复指数信号作为基本信号 69

2.6周期信号的傅里叶级数展开 76

一、傅里叶级数展开的定义 76

二、傅里叶级数展开的几何意义 76

三、傅里叶系数计算公式 77

四、方波信号的傅里叶系数 77

五、周期矩形信号的傅里叶系数 79

2.7周期信号的离散谱 80

一、两类频谱 80

二、常用周期信号的频谱 82

2.8非周期信号的连续谱 90

一、非周期矩形脉冲信号的离散谱 90

二、非周期矩形脉冲信号的连续谱 92

2.9傅里叶变换 94

一、傅里叶正变换 94

二、傅里叶逆变换 95

三、傅里叶变换 96

四、非周期信号的傅里叶变换 97

五、周期信号的傅里叶变换 100

六、傅里叶变换的对称性 105

七、延迟信号的傅里叶变换 108

八、信号乘积的傅里叶变换 110

九、信号卷积的傅里叶变换 128

2.10离散傅里叶变换 137

一、离散傅里叶正变换 137

二、离散傅里叶逆变换 148

第3章 信道 153

3.1噪声和干扰 153

3.2信道带宽 153

3.3信道容量 154

3.4移动衰落信道 155

一、路径损耗 155

二、大尺度衰落 156

三、小尺度衰落 156

第4章 信源编码 169

4.1模/数转换 169

一、采样 169

二、量化 177

三、编码 180

四、实现 181

4.2音频编码 186

一、G.711 PCM 186

二、RPE-LPT 186

三、AMR-NB 187

四、AMR-WB 187

4.3视频编码 188

一、概述 188

二、模/数转换 190

三、视频压缩 194

第5章 信道编码与交织 201

5.1 FEC 201

一、重复码 201

二、分组码 202

三、卷积码 206

5.2交织 218

一、交织 218

二、去交织 219

5.3反馈重传 219

一、ARQ 219

二、HARQ 220

三、HARQ＋ARQ 220

第6章 基带信号的发送和接收 221

6.1脉冲成形 221

一、矩形脉冲 221

二、sinc脉冲 223

6.2基带滤波器 224

一、理想低通滤波器 224

二、升余弦滚降滤波器 225

6.3眼图 229

一、什么是眼图 229

二、眼图的生成原理 229

第7章 频带信号的发送和接收 234

7.1模拟调制 234

一、标准幅度调制 235

二、双边带调制 239

三、单边带调制 243

四、IQ调制 247

7.2数字调制 251

一、数字调制 251

二、PSK调制 251

三、QAM调制 253

四、数字调制的实现 254

五、星座图 263

六、数字调制的映射关系 266

七、调制效率 269

7.3变频技术 270

一、直接变频 270

二、间接变频 272

三、数字变频 275

四、带通采样 276

第8章 天线技术 284

8.1天线的功能 284

8.2电磁波辐射原理 284

一、辐射能力与导线形状的关系 285

二、辐射能力与导线长度的关系 285

8.3半波对称振子 285

8.4全向天线 286

8.5定向天线 287

8.6多天线技术 287

一、分集技术 287

二、MIMO 289

三、波束赋形 306

第9章 复用和多址技术 312

9.1 TDM/TDMA 312

一、概念 312

二、实现 313

三、应用 313

9.2 FDM/FDMA 314

一、概念 314

二、实现 315

三、应用 316

9 3 OFDM/OFDMA 316

一、概念 316

二、实现 318

三、应用 327

9.4 CDM/CDMA 327

一、概念 327

二、实现 328

三、应用 338

第10章 通信系统性能评估 340

10.1通信系统性能指标 340

10.2模拟通信系统 340

一、概述 341

二、有效性 341

三、可靠性 341

10.3数字通信系统 342

一、概述 342

二、有效性 345

三、可靠性 347

参考文献 350