通信系统 电子通信中的信号与噪声概论 第5版pdf电子书版本下载

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第1章 绪论 1

1.1 通信系统的组成与限制 1

信息、消息与信号 2

通信系统的组成 2

基本限制 4

1.2 调制与编码 4

调制方法 5

调制的作用与应用 6

编码方法与作用 8

1.3 无线信道上的电磁波传播 9

射频波偏转 10

天波传播 10

1.4 发展现状 13

1.5 社会影响及历史回顾 15

历史回顾 16

1.6 本书概要 18

1.7 问题 19

第2章 信号与频谱 21

2.1 线状频谱与傅里叶级数 22

相量与线状频谱 22

周期信号与平均功率 26

傅里叶级数 26

收敛条件与吉布斯现象 30

帕斯瓦尔功率定理 32

2.2 傅里叶变换与连续频谱（2.1节） 33

傅里叶变换 33

对称信号与因果信号 35

瑞利能量定理 37

对偶定理 39

变换计算 40

2.3 时间与频率的关系（2.2节） 40

叠加 41

时间延迟与尺度变换 41

频率平移与调制 43

微分与积分 44

2.4 卷积（2.3节） 46

卷积积分 46

卷积定理 48

2.5 冲激函数与极限变换（2.4节） 50

单位冲激函数的性质 50

频率冲激函数 52

阶跃函数与符号函数 54

时间冲激函数 55

2.6 离散时间信号与离散傅里叶变换 58

基于DFT的卷积（2.4节） 61

2.7 问题与习题 62

第3章 信号传输与滤波 67

3.1 线性时不变系统响应（2.4节） 68

冲激响应与叠加积分 68

转移函数与频率响应 70

方框图分析 74

3.2 传输中的信号失真（3.1节） 76

无失真传输 76

线性失真 78

均衡技术 80

非线性失真和压缩扩展 82

3.3 传输损耗与分贝（3.2节） 84

功率增益 84

传输损耗与中继器 85

光纤通信 86

无线传输 88

3.4 滤波器与滤波（3.3节） 91

理想滤波器 91

带宽受限与时间受限 93

实际滤波器 93

冲激响应和上升时间 97

3.5 正交滤波器与希尔伯特变换（3.4节） 100

3.6 相关性与频谱密度（3.4节） 102

功率信号的相关 102

能量信号的相关 105

频谱密度函数 107

3.7 问题与习题 110

第4章 线性连续波调制 116

4.1 带通信号与系统（3.4节） 117

模拟信息约定 117

带通信号 118

带通传输 120

带宽 124

4.2 双边带振幅调制（4.1节） 125

调幅信号与频谱 125

双边带载波抑制信号与频谱 127

音频调制与矢量分析 128

4.3 调制器与发射机（4.2节） 129

乘法调制器 130

平方律调制器与平衡调制器 130

开关调制器 132

4.4 边带抑制振幅调制（3.5节、4.3节） 133

边带抑制信号与频谱 134

边带抑制信号的生成 136

余迹边带调幅信号与频谱 138

4.5 频率转换与解调（4.4节） 140

频率转换 140

同步检波 141

包络检波 143

4.6 问题与习题 145

第5章 角度连续波调制 151

5.1 相位调制与频率调制（4.3节） 152

相位调制信号与频率调制信号 152

窄带相位调制与窄带频率调制 154

音频调制 156

多音频调制与周期调制 160

5.2 传输带宽与失真（5.1节） 162

传输带宽估计 163

线性失真 165

非线性失真与限幅器 167

5.3 相位调制与频率调制的产生和检测（4.5节、5.2节） 169

直接调频与压控振荡器 169

相位调制器与间接调频 170

三角波调频 173

频率检测 174

5.4 干扰（5.3节） 177

受干扰的正弦波 177

去加重与预加重滤波 179

调频捕获效应 181

5.5 问题与习题 182

第6章 采样与脉冲调制 188

6.1 采样定理与应用（2.6节、4.2节） 189

斩波采样 189

理想采样与重构 192

实际采样与混叠现象 194

6.2 脉冲幅度调制（6.1节） 199

平顶采样与脉冲幅度调制 199

6.3 脉冲持续时间调制（6.2节） 201

脉宽调制与脉位调制 201

脉位调制频谱分析 203

6.4 问题与习题 205

第7章 模拟通信系统 209

7.1 连续波调制接收机（2.6节、4.5节、5.3节） 210

超外差接收机 210

直接变频接收机 213

专用接收机 213

接收机规范 214

频谱扫描分析仪 215

7.2 多路复用系统（4.5节、6.1节） 217

频分多路复用 217

正交载波多路复用 221

时分多路复用 222

串扰与保护时隙 225

频分多路复用与时分多路复用比较 226

7.3 锁相环（7.1节） 228

锁相环的执行与锁定 228

同步检波与频率合成器 230

线性锁相环模型与调频检测 233

7.4 电视系统（7.1节） 234

视频信号、分辨率与带宽 235

黑白电视发射机与接收机 238

彩色电视机 240

高清晰度电视 244

7.5 问题与习题 247

第8章 概率与随机变量 254

8.1 概率与样本空间 255

概率与事件 255

样本空间与概率论 255

条件概率与统计独立 258

8.2 随机变量与概率函数（8.1节） 261

离散随机变量与累积分布函数 261

连续随机变量与概率密度函数 264

随机变量变换 266

联合概率密度函数与条件概率密度函数 268

8.3 统计平均（2.3节、8.2节） 269

均值、矩与数学期望 269

标准偏差与切比雪夫不等式 270

多元数学期望 271

特征函数 273

8.4 概率模型（8.3节） 273

二项式分布 274

泊松分布 275

高斯概率密度函数 275

瑞利概率密度函数 277

二维高斯分布 278

中心极限定理 279

8.5 问题与习题 280

第9章 随机信号与噪声 288

9.1 随机过程（3.6节、8.4节） 289

总体平均与相关函数 289

各态历经与平稳过程 292

高斯过程 296

9.2 随机信号（9.1节） 297

功率谱 297

叠加与调制 300

滤波随机信号 301

9.3 噪声（9.2节） 303

热噪声与可用功率 304

白噪声与滤波噪声 306

噪声等效带宽 308

白噪声下的系统测量 310

9.4 含噪声的基带信号传输（9.3节） 311

加性噪声与信噪比 311

模拟信号传输 312

9.5 含噪声的基带脉冲传输（9.4节） 314

噪声下的脉冲测量 315

脉冲检波与匹配滤波 316

9.6 问题与习题 318

第10章 模拟调制系统中的噪声 323

10.1 带通噪声（4.4节、9.2节） 324

系统模型 324

正交分量 326

包络与相位 326

相关函数 328

10.2 含噪声的线性连续波调制（10.2节） 329

同步检波 330

包络检波与阈值效应 332

10.3 含噪连续波角度调制（5.3节、10.2节） 334

后向检测噪声 334

目标信噪比 336

调频阈值效应 338

调频反馈检测阈值扩展 340

10.4 连续波调制系统的比较（9.4节、10.3节） 341

10.5 锁相环噪声特性（7.3节、10.1节） 343

10.6 含噪声的模拟脉冲调制（6.3节、9.5节） 344

信噪比 344

虚假脉冲阈值效应 346

10.7 问题与习题 346

第11章 基带数字传输 352

11.1 数字信号与系统（9.1节） 353

数字脉幅调制信号 353

传输限制 355

数字脉幅调制的功率谱 358

预编码的频谱波形 360

11.2 噪声与错误（9.4节、11.1节） 361

二元错误概率 361

再生中继器 365

匹配滤波 366

相关检测 368

M元错误概率 369

11.3 带限数字脉幅调制系统（11.2节） 371

奈奎斯特脉冲波形 372

最优终端滤波 374

均衡技术 376

相关编码 380

11.4 同步技术（11.2节） 384

比特同步 385

扰码器与伪随机序列发生器 387

帧同步 390

11.5 问题与习题 391

第12章 数字化技术在模拟信号和计算机网络中的应用 399

12.1 脉冲编码调制（6.2节、11.1节） 400

脉冲编码调制的产生与重构 400

量化噪声 403

非均匀量化与压缩扩展 405

12.2 含噪声的脉冲编码调制信号（11.2节、12.1节） 407

译码噪声 408

误差阈值 409

脉冲编码调制与模拟调制 409

12.3 Delta调制和预测编码（12.2节） 411

Delta调制 411

Delta-Sigma调制 415

自适应Delta调制 416

差分脉冲编码调制 416

线性预测编码语音合成 418

12.4 数字语音录制（12.3节） 419

CD录制 420

CD回放 422

12.5 数字复用技术（12.1节、9.2节） 422

多路复用与多级 423

数字用户线路 426

同步光网络 427

数据多路复用 428

12.6 问题与习题 429

第13章 信道编码 434

13.1 错误检测与纠正（11.2节） 434

重传与奇偶校验码 435

交织 436

码矢量与汉明距离 437

前向纠错编码系统 438

自动重复请求系统 440

13.2 线性分组码（13.1节） 443

分组码的矩阵表示 443

伴随式译码 446

循环码组 448

M元码组 452

13.3 卷积码（13.2节） 453

卷积编码 453

自由码距和编码增益 457

译码方法 462

Turbo码 467

13.4 问题与习题 468

第14章 带通数字传输 475

14.1 连续波数字调制（4.5节、5.1节、11.1节） 476

带通数字信号的频谱分析 476

调幅方法 477

调相方法 479

调频方法 481

最小键控和高斯滤波最小键控 484

14.2 相干二元系统（11.2节、14.1节） 487

最佳二元检测 487

相干OOK、BPSK和FSK 491

时间与同步 492

干扰 493

14.3 非相干二元系统（14.2节） 494

含带通噪声的正弦曲线包络 494

非相干OOK 496

非相干FSK 498

差分相干PSK 499

14.4 正交载波与M元系统（14.2节） 501

正交载波系统 501

M元PSK系统 503

M元QAM系统 506

M元FSK系统 508

数字调制系统的比较 509

14.5 正交频分复用（14.4节、7.2节、2.6节） 511

逆离散傅里叶变换生成OFDM 512

信道响应与循环扩展 514

14.6 网格编码调制（13.3节、14.4节） 517

TCM的基本原理 517

硬判决与软判决 523

调制解调器 524

14.7 问题与习题 524

第15章 扩频系统 531

15.1 直接序列扩频（14.2节） 532

直接序列扩频信号 532

受干扰条件下的直接序列扩频性能 534

多址接入 536

多径与Rake接收机 537

15.2 跳频扩频（15.1节） 540

跳频扩频信号 540

受干扰条件下的跳频扩频性能 541

其他扩频系统 543

15.3 编码（15.1节、11.4节） 543

15.4 同步（7.3节） 547

捕获 547

跟踪 548

15.5 无线系统（15.2节、3.3节、14.5节） 549

电话系统 550

无线网络 553

15.6 超宽带系统（6.3节、15.1节） 556

超宽带信号 556

编码技术 558

发射参考系统 558

多址接入 560

与直接序列扩频的比较 561

15.7 问题与习题 561

第16章 信息与检测理论 565

16.1 信息度量与信源编码（12.1节） 566

信息度量 566

熵与信息速率 568

离散无记忆信道编码 570

有记忆信源预测编码 573

16.2 离散信道上的信息传输（16.1节） 576

互信息量 576

离散信道容量 578

二进制对称信道编码 580

16.3 连续信道与系统的比较（16.2节） 582

连续信息 582

连续信道容量 584

理想通信系统 586

系统比较 588

16.4 信号空间 591

矢量信号 591

葛兰-施密特变换 593

16.5 最优数字检测（16.3节、16.4节） 595

最优检测与最大后验接收机 595

错误概率 600

信号选择和正交信号 602

16.6 习题 605

附录 电路与系统噪声（9.4节） 609

电路与设备噪声 609

放大器噪声 614

系统噪声计算 617

电缆中继系统 620

表 622

表T.1 傅里叶变换 622

表T.2 傅里叶级数 623

表T.3 数学关系 625

表T.4 辛格函数 627

表T.5 概率函数 628

表T.6 高斯概率 629

表T.7 术语符号 631

正文练习题答案 633

章末习题答案 669

术语 676