数字通信理论与系统

第1章 绪论
1.1 信息化社会中的数字通信
1.2 通信系统和通信信道
1.2.1 通信系统的基本结构
1.2.2 通信信道
1.3 通信数字化
1.4 本书的主要内容和教学方法
第2章 数字通信的数学基础
2.1 信号
2.2 信号的空间表示
2.2.1 信号的复数形式表示
2.2.2 带通线性系统的复数形式描述
2.2.3 矢量及其内积空间
2.2.4 矩阵
2.2.5 连续波信号的空间表示
2.3 描述信号和系统最常用的两种正交变换
2.3.1 傅里叶变换
2.3.2 Z变换
2.4 随机变量及其统计特性
2.4.1 随机变量及其函数的概率分布
2.4.2 随机变量的统计特性
2.4.3 随机变量的特征函数
2.4.4 随机变量截尾概率的上界
2.4.5 中心极限定理
2.4.6 一些重要随机变量的概率分布
2.5 随机过程
2.5.1 随机过程及其平稳性
2.5.2 高斯分布随机过程
2.5.3 循环平稳过程
2.5.4 带通随机信号的描述
2.5.5 非平稳过程的分析与表示
习题
第3章 通信信源与信源编码
3.1 信源概述
3.1.1 信源的分类及其基本特性
3.1.2 连续信号的离散化——采样定理
3.2 信息的度量和信源熵
3.2.1 信息量的度量
3.2.2 信源熵
3.3 离散信源信息的编码
3.3.1 定长编码
3.3.2 变长编码
3.3.3 Huffman编码算法
3.3.4 Lempel-Ziv编码算法
3.4 无记忆序列的压缩编码
3.4.1 率失真函数
3.4.2 采样信号的量化编码
3.4.3 矢量量化
3.5 有记忆序列的压缩编码
3.5.1 线性预测编码
3.5.2 有记忆序列的其他编码方法
习题
第4章 数字调制及基带传输技术
4.1 传输符号的形成和矢量表示
4.1.1 数字基带传输的码型设计
4.1.2 用矢量表示符号
4.2 基带调制
4.2.1 基带调制与基带传输
4.2.2 实现无码间干扰传输的成形波设计
4.2.3 成形波函数的平移正交性
4.2.4 码间干扰受控的波形成形技术
4.3 载波调制
4.4 常用的数字调制方式
4.4.1 数字调制的描述
4.4.2 无记忆数字调制
4.4.3 有记忆线性调制
4.4.4 有记忆非线性调制
4.5 数字调制信号的功率谱
4.5.1 线性调制信号的功率谱
4.5.2 连续相位调制信号的功率谱
习题
第5章 AWGN信道下的数字解调
5.1 数字解调的分解描述
5.1.1 载波解调
5.1.2 基带解调
5.1.3 符号判决
5.1.4 有记忆线性调制信号的解调和最佳检测
5.2 无记忆调制方式传输的误码特性
5.2.1 相干解调器误码特性的一种通用计算方法
5.2.2 M元PAM调制方式及其误码特性
5.2.3 MPSK调制的误码特性
5.2.4 DPSK调制信号的解调及其误码特性
5.2.5 M元正交波形调制的误码特性
5.2.6 QAM调制的误码特性
5.2.7 APSK调制的误码特性
5.2.8 各种数字调制方式的性能比较
5.3 连续相位调制信号的解调与检测
5.3.1 连续相位调制信号的特点
5.3.2 连续相位调制信号解调检测过程的分解描述
5.3.3 连续相位调制信号解调判决的Viterbi算法
5.3.4 连续相位调制的性能
习题
第6章 载波跟踪与符号同步
6.1 载波同步误差与符号同步误差的估计
6.1.1 载波同步误差与符号同步误差的影响
6.1.2 两种参数估计方法
6.1.3 最佳估计的性能特点
6.1.4 载波频率与相位的估计
6.2 数字解调中的载波同步技术
6.2.1 模拟锁相环
6.2.2 数字锁相环
6.2.3 数字锁相环的闭环响应及参数设计
6.2.4 数字锁相环的性能
6.2.5 数字锁频环
6.3 符号定时同步
6.3.1 引言
6.3.2 最大似然定时误差估计及符号定时同步环
6.3.3 数字式符号定时同步环
6.3.4 基于可变群延迟滤波器的高精度定时同步
6.4 载波相位和符号定时的联合估计
习题
第7章 通信信道与无线链路
7.1 信道模型与信道容量
7.1.1 信道的划分和定义
7.1.2 信道容量
7.1.3 各种波形信道的容量及其逼近香农限的方法
7.1.4 信道可靠性函数ER
7.2 线性滤波器信道
7.2.1 线性滤波器信道的成因
7.2.2 线性滤波器信道条件下的最佳接收
7.2.3 噪声白化与等效有记忆离散AWGN信道模型
7.3 多径衰落信道
7.3.1 多径效应和多径衰落信道
7.3.2 多径衰落的幅度统计特性
7.3.3 多径衰落信道的时频特性
7.3.4 多径衰落特性的分类
7.4 无线通信链路分析
7.4.1 中继系统的传输性能
7.4.2 无线通信系统的链路预算
习题
第8章 数字通信中的信道编码
8.1 编译码器设计中多种因素的权衡
8.1.1 编码增益及其极限
8.1.2 不同误码率下码率与信噪比的关系
8.1.3 编译码器设计中各种因素的权衡
8.2 差错类型及差错控制方式
8.3 分组码
8.3.1 有限域FGq
8.3.2 分组码的基本概念
8.3.3 生成矩阵与校验矩阵
8.3.4 伴随式译码
8.3.5 一些特殊的线性分组码
8.3.6 线性分组码的软判决译码
8.4 低密度奇偶校验码LDPC码
8.4.1 LDPC码的表示方法
8.4.2 LDPC码译码
8.4.3 LDPC译码示例
8.4.4 LDPC码性能影响因素
8.5 卷积码
8.5.1 卷积编码器的描述
8.5.2 卷积码的距离特性与编码增益
8.5.3 卷积码的维特比译码算法
8.5.4 删余卷积码
8.5.5 串行级联码
8.5.6 Turbo码并行级联码
8.5.7 格编码调制TCM
8.6 信道编码的应用
8.6.1 GSM中的编码
8.6.2 第三代移动通信中的编码
8.6.3 LTE中的编码
8.6.4 DVB中的信道编码
8.6.5 IEEE802.16中的编码
8.6.6 Turbo码在国际标准中的应用
8.6.7 信道编码在深空探测中的应用
习题
第9章 扩频通信概述
9.1 直接序列扩频通信系统
9.1.1 直接序列DS扩频通信系统的总体结构
9.1.2 DS扩频信号的产生
9.1.3 扩频信号的接收——解扩解调
9.1.4 扩频通信系统PN码的产生
9.1.5 DS扩频与编码相结合
9.2 DS扩频通信系统的特点和应用
9.2.1 DS扩频通信系统的主要特点
9.2.2 DS扩频信号的频谱
9.2.3 DS扩频通信系统的干扰容限
9.2.4 DS扩频通信信号中窄带干扰的消除
9.2.5 DS扩频通信的应用
9.3 跳频通信系统
9.3.1 跳频系统的原理
9.3.2 跳频系统的特点
9.3.3 跳频系统的应用
9.4 其他扩频方式
9.5 扩频通信系统的同步
9.5.1 DS扩频通信系统的同步
……