第1章 绪论 1
1.1通信技术的发展与信息社会 1
1.2通信系统的组成和分类 2
1.2.1通信系统的组成 2
1.2.2通信系统的分类 3
1.2.3数字通信系统及主要技术 6
1.2.4数字通信的主要特点 8
1.3数字通信系统的主要性能指标 10
1.3.1有效性指标 10
1.3.2可靠性指标 11
小结 12
习题与思考题 12
第2章 预备知识 13
2.1信号处理和分析的基础知识 13
2.1.1信号的种类 14
2.1.2模拟信号和数字信号 16
2.1.3信号的表达和分析方法 16
2.1.4单位冲激信号 26
2.1.5系统响应及分析 29
2.2概率论的基础知识 33
2.2.1概率的概念 33
2.2.2概率的一些基本定理 34
2.3随机信号的描述 36
2.3.1概述 36
2.3.2随机变量概率密度函数和概率分布函数 39
2.3.3正态分布 40
2.3.4随机信号的数字特征 41
2.3.5信号的相关函数的意义 45
2.4消息、信号、信息及其度量 47
2.5语音的功率密度分布和听觉频率特性 50
小结 51
习题与思考题 52
第3章 模拟信源数字化与时分复用 54
3.1抽样定理 54
3.1.1引言 54
3.1.2低通型信号理想抽样定理 56
3.1.3带通型信号抽样定理 58
3.2模拟信号的量化 61
3.2.1均匀量化和量化噪声 61
3.2.2非均匀量化 65
3.3脉冲编码调制 70
3.3.1码字码型 70
3.3.2码位安排 71
3.3.3逐次反馈型编码器 73
3.3.4 PCM非线性译码器 78
3.3.5单片PCM编、译码器 79
3.4自适应差值脉码调制 81
3.4.1差值脉码调制的原理 81
3.4.2自适应差值脉码调制的基本思路 85
3.5时分多路复用通信 89
3.5.1时分多路复用概念 89
3.5.2帧同步 90
3.5.3帧结构 92
3.5.4定时系统 95
3.6数据压缩技术简介 98
小结 100
习题与思考题 100
第4章 数字信号的基带传输 102
4.1数字信号传输的基本理论 103
4.1.1数字信号波形与频谱 103
4.1.2带限传输对信号波形的影响 104
4.1.3数字信号传输的基本准则 106
4.1.4数字信号基带传输系统 108
4.2 PCM信号的再生中继传输 109
4.2.1信道特性和噪声 109
4.2.2再生中继 111
4.2.3信号波形的均衡 112
4.2.4时钟提取 115
4.2.5判决再生 116
4.3中继传输性能的分析 117
4.3.1信道噪声及干扰 118
4.3.2误码率及误码率的累积 119
4.3.3相位抖动 122
4.4基带传输的常用码型 123
4.4.1数字基带信号的码型设计原则 123
4.4.2常用的几种码型 124
4.5扰码与解扰 127
4.5.1 m序列的产生 127
4.5.2扰码和解扰原理 131
4.6眼图 133
4.7 PCM中继传输系统的测量 134
4.7.1误码率的测量 134
4.7.2误码率的指标 135
4.7.3 PCM中继系统故障位置的测定 136
小结 137
习题与思考题 138
第5章 数字调制传输 139
5.1引言 139
5.2幅度键控 140
5.2.1调制与解调原理 140
5.2.2 ASK信号与功率谱 142
5.3频移键控 144
5.3.1 FSK信号和功率谱 144
5.3.2 FSK的产生和解调 145
5.4二相调相键控 146
5.4.1绝对调相和相对调相 146
5.4.2调相信号的产生 148
5.4.3二相调相信号的功率谱 149
5.4.4二相调相信号的解调 150
5.5四相调相系统 152
5.5.1多相调相的概念 152
5.5.2四相调相 153
5.5.3四相调相原理及电路 154
5.6其他调相方式 162
5.6.1八相调相 162
5.6.2正交调幅 163
5.7各种调相方式的主要性能比较 166
5.7.1各种调制方式的信道频带利用率 166
5.7.2误码率 167
小结 170
习题与思考题 170
第6章 同步与数字复接 172
6.1同步技术概述 172
6.2位同步 174
6.2.1外同步法 175
6.2.2自同步法 176
6.2.3重要的位同步锁相环 178
6.2.4位同步的主要性能指标 182
6.3数字复接原理 183
6.3.1数字复接的基本概念 184
6.3.2数字复接中的码速变换 187
6.3.3同步复接与异步复接 189
6.3.4同步数字体系SD H简介 195
小结 203
习题与思考题 203
第7章 纠错编码 205
7.1差错控制方式 205
7.1.1检错重发 206
7.1.2前向纠错 207
7.1.3混合纠错 207
7.2纠错编码的基本原理 207
7.3常用的简单编码 209
7.3.1奇偶监督码 209
7.3.2水平奇偶监督码 210
7.3.3水平垂直奇偶监督码 211
7.3.4群计数码 211
7.4线性分组码 211
7.4.1线性分组码的概念 211
7.4.2线性分组码的矩阵描述 213
7.4.3线性分组码的纠错检错 216
7.5卷积码 217
7.5.1卷积码的结构及描述 217
7.5.2卷积码的图解表示 218
7.5.3卷积码的维特比译码方法 222
小结 227
习题与思考题 227
第8章 数字通信实验项目 229
8.1实验系统概述 229
8.1.1电路组成概述 230
8.1.2 DS-5000数字示波器初识 230
8.1.3 DS-5000数字示波器用户指南 232
8.2数字通信基础实验项目 239
8.2.1 PAM实验 239
8.2.2 PCM实验 242
8.2.3基带传输系统实验(眼图) 243
8.2.4 AMI/ HDB3码型变换实验 246
8.2.5 FSK调制解调实验 249
8.2.6汉明码系统 252
8.2.7 BPSK传输系统实验 255
8.2.8 DBPSK传输系统实验 258
附录1部分习题的答案 261
附录2高等教育自学考试卷模板 265
附录3高等教育自学考试答案 273
参考文献 280