《通信原理——調製、編碼與噪聲（第七版）》是2018年6月電子工業出版社出版的圖書，作者是譚明新。
基本介紹
- 中文名：通信原理——調製、編碼與噪聲（第七版）
- 作者：譚明新
- ISBN：9787121342011
- 頁數：668頁
- 定價：149元
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2018年6月
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書圍繞信息從傳送到接收的一系列處理環節，深入分析構成通信系統的各項技術和全貌。全書共12章，包括信號與系統、線性調製技術、角度調製和基帶復用、數位訊號傳輸、隨機信號與噪聲、系統調製噪聲、有噪聲干擾的數字通信、數字接收機等內容。本書結合通信的主題，即調製、編碼與噪聲，為讀者提供了豐富的實例。配套網站則提供了MATLAB代碼、習題解答，並為教師提供教師手冊。
圖書目錄
目 錄
第1章 緒論
1.1 通信系統的結構圖
1.2 信道的特性
1.2.1 各種噪聲源
1.2.2 傳輸信道的類型
1.3 系統分析技術概述
1.3.1 時域分析與頻域分析
1.3.2 調製及其傳輸理論
1.4 系統最佳化的機率統計方法
1.4.1 信號的統計檢測和估計理論
1.4.2 資訊理論與編碼
1.4.3 領域內的最新進展
1.5 本書內容的概要介紹
補充書目
第2章 信號與線性系統簡要分析
2.1 信號的各種模型
2.1.1 確知信號與隨機信號
2.1.2 周期性信號與非周期性信號
2.1.3 相量信號與頻譜
2.1.4 奇異函式
2.2 信號的分類
2.3 傅立葉級數
2.3.1 復指數傅立葉級數
2.3.2 傅立葉係數的對稱性
2.3.3 傅立葉級數的三角函式表示形式
2.3.4 帕塞瓦爾定理
2.3.5 傅立葉級數的例子
2.3.6 線譜
2.4 傅立葉變換
2.4.1 幅度譜與相位譜
2.4.2 對稱性
2.4.3 能量譜密度
2.4.4 卷積
2.4.5 傅立葉變換的各項定理：證明及其套用
2.4.6 周期信號的傅立葉變換
2.4.7 泊松求和公式
2.5 功率譜密度與相關性
2.5.1 時間平均的自相關函式
2.5.2 R(τ)的性質
2.6 信號與線性系統
2.6.1 線性時不變系統的定義
2.6.2 衝激回響與疊加積分法
2.6.3 穩定性
2.6.4 傳輸函式(頻率回響函式)
2.6.5 因果性
2.6.6 H( f )的對稱性
2.6.7 頻譜密度的輸入-輸出關係
2.6.8 周期性輸入信號的回響
2.6.9 無失真傳輸
2.6.10 群時延與相位時延
2.6.11 非線性失真
2.6.12 理想濾波器
2.6.13 用可實現的濾波器逼近理想低通濾波器
2.6.14 脈衝的精度、上升沿的持續時間與頻寬的關係
2.7 採樣定理
2.8 希爾伯特變換
2.8.1 定義
2.8.2 希爾伯特變換的性質
2.8.3 解析信號
2.8.4 帶通信號的復包絡表示
2.8.5 帶通系統的復包絡表示
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第3章 線性調製技術
3.1 雙邊帶調製
3.2 幅度調製
3.2.1 包絡檢波
3.2.2 調製梯形
3.3 單邊帶調製
3.4 殘留邊帶調製
3.5 變頻與混頻
3.6 線性調製中的干擾
3.7 脈衝幅度調製
3.8 數字脈衝調製
3.8.1 增量調製
3.8.2 脈衝編碼調製
3.8.3 時分復用
3.8.4 實例：數字電話系統
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第4章 角度調製與復用
4.1 調相與調頻的定義
4.1.1 窄帶角度調製
4.1.2 角度調製信號的頻譜
4.1.3 角度調製信號中包含的功率
4.1.4 角度調製信號的頻寬
4.1.5 窄帶調頻信號轉換為寬頻調頻信號
4.2 角度調製信號的解調
4.3 反饋式解調器：鎖相環
4.3.1 將鎖相環用於調頻信號與調相信號的解調
4.3.2 工作在跟蹤模式的鎖相環：線性模型
4.3.3 工作在捕獲模式的鎖相環
4.3.4 科斯塔斯鎖相環
4.3.5 倍頻與分頻
4.4 角度調製系統中的干擾
4.5 模擬脈衝調製
4.5.1 脈衝寬度調製
4.5.2 脈衝位置調製
4.6 復用
4.6.1 頻分復用
4.6.2 頻分復用的實例：調頻立體聲廣播
4.6.3 正交復用
4.6.4 各種復用方案的比較
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第5章 基帶數字數據傳輸的原理
5.1 帶通數字數據傳輸系統
5.2 各種線路碼及其功率譜
5.2.1 線路碼簡介
5.2.2 完成線路編碼之後數據的功率譜
5.3 對數字數據進行濾波處理之後的效果——碼間干擾
5.4 脈衝的整形：碼間干擾為零時的奈奎斯特準則
5.4.1 具有零碼間干擾特性的脈衝
5.4.2 奈奎斯特脈衝整形準則
5.4.3 碼間干擾為零時的傳送濾波器與接收濾波器
5.5 迫零均衡
5.6 眼圖
5.7 同步
5.8 基帶數位訊號的載波調製
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第6章 機率與隨機變數簡介
6.1 什麼是機率
6.1.1 事件等機率發生時的結果
6.1.2 相對頻率
6.1.3 樣本空間與機率的公理
6.1.4 維恩圖
6.1.5 實用的機率關係式
6.1.6 樹狀圖
6.1.7 一些較通用的關係式
6.2 隨機變數及其有關的各個函式
6.2.1 隨機變數
6.2.2 機率(累積)分布函式
6.2.3 機率密度函式
6.2.4 聯合cdf與聯合pdf
6.2.5 隨機變數的變換
6.3 統計平均
6.3.1 離散隨機變數的平均
6.3.2 連續隨機變數的平均
6.3.3 隨機變數的函式的平均
6.3.4 函式的隨機變數多於一個時的平均
6.3.5 隨機變數的方差
6.3.6 將N個隨機變數線性組合之後的平均
6.3.7 獨立隨機變數的線性組合的方差
6.3.8 表示平均的另一個具體指標——特徵函式
6.3.9 兩個獨立隨機變數之和的機率密度函式
6.3.10 協方差與相關係數
6.4 實用的機率密度函式
6.4.1 二項分布
6.4.2 二項分布的拉普拉斯近似
6.4.3 泊松分布以及二項分布的泊松近似
6.4.4 幾何分布
6.4.5 高斯分布
6.4.6 呈高斯分布的Q函式
6.4.7 切比雪夫不等式
6.4.8 各種機率函式及其均值、方差的匯總
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第7章 隨機信號與隨機噪聲
7.1 從相對頻率的角度表示隨機變數
7.2 表示隨機過程的若干術語
7.2.1 樣本函式與總體
7.2.2 用聯合機率密度函式表示的隨機過程
7.2.3 平穩性
7.2.4 局部表示方式體現隨機過程的特性：各態歷經性
7.2.5 各態歷經過程中各種平均的含義
7.3 相關性與功率譜密度
7.3.1 功率譜密度
7.3.2 維納-辛欽定理
7.3.3 自相關函式的性質
7.3.4 隨機脈衝序列的自相關函式
7.3.5 互相關函式與互功率譜密度
7.4 線性系統與隨機過程
7.4.1 輸入輸出之間的關係
7.4.2 濾波之後的高斯過程
7.4.3 噪聲的等效頻寬
7.5 窄帶噪聲
7.5.1 噪聲的正交分量表示法、包絡-相位表示法
7.5.2 nc(t)、ns(t)的功率譜密度函式
7.5.3 萊斯機率密度函式
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第8章 調製系統中的噪聲
8.1 信噪比
8.1.1 基帶系統
8.1.2 雙邊帶系統
8.1.3 單邊帶系統
8.1.4 幅度調製系統
8.1.5 信噪比估計器
8.2 相干解調系統中的噪聲誤差與相位誤差
8.3 角度調製系統中的噪聲
8.3.1 噪聲對接收機輸入端的影響
8.3.2 PM信號的解調
8.3.3 FM信號的解調：高於門限時的處理過程
8.3.4 通過採用去加重技術提高系統的性能
8.4 FM信號解調時的門限效應
8.4.1 FM解調器的門限效應
8.5 脈衝編碼調製中的噪聲
8.5.1 檢波後的信噪比
8.5.2 壓縮擴張特性
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第9章 噪聲環境下數字數據傳輸的原理
9.1 高斯白噪聲環境下的基帶數據傳輸
9.2 信號為任意形狀時的二進制同步數據傳輸
9.2.1 接收機的結構與誤碼率
9.2.2 匹配濾波器
9.2.3 匹配濾波器接收機的誤碼率
9.2.4 用相關器實現匹配濾波器接收機
9.2.5 最佳門限
9.2.6 非白噪聲環境(有色噪聲環境)
9.2.7 接收機實現中存在的問題
9.2.8 二進制信號相干傳輸系統的誤碼率
9.3 不需要相干參考載波的調製方案
9.3.1 差分相移鍵控
9.3.2 數據的差分編碼與解碼
9.3.3 FSK的非相干解調
9.4 多進制脈衝幅度調製
9.5 各種數字調製系統的比較
9.6 碼間干擾為零時數字數據傳輸系統的噪聲性能
9.7 多徑干擾
9.8 衰落信道
9.8.1 信道的基本模型
9.8.2 平坦衰落信道的統計特性與誤碼率
9.9 均衡技術
9.9.1 迫零均衡法
9.9.2 最小均方均衡法
9.9.3 抽頭權值的調整
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本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第10章 高級數據通信的原理
10.1 多進制數據通信系統
10.1.1 以正交復用為基礎的多進制方案
10.1.2 偏移四相相移鍵控系統
10.1.3 最小頻移鍵控
10.1.4 從信號空間的角度表示多進制數據傳輸
10.1.5 從信號空間的角度表示QPSK
10.1.6 多進制相移鍵控
10.1.7 正交幅度調製
10.1.8 相干FSK
10.1.9 非相干FSK
10.1.10 差分相干相移鍵控
10.1.11 把誤符號率轉換為誤比特率
10.1.12 各種多進制通信系統的誤比特率比較
10.1.13 以頻寬為基礎將各種多進制通信系統進行比較
10.2 數字調製的功率譜
10.2.1 正交調製技術
10.2.2 頻移鍵控調製
10.2.3 小結
10.3 同步
10.3.1 載波同步
10.3.2 符號同步
10.3.3 字同步
10.3.4 偽隨機噪聲序列
10.4 擴頻通信系統
10.4.1 直接序列擴頻
10.4.2 在連續波干擾環境下DSSS的性能
10.4.3 擴頻在多用戶環境下的性能
10.4.4 跳頻擴頻
10.4.5 碼同步
10.4.6 結論
10.6 蜂窩無線通信系統
10.6.1 蜂窩無線的基本原理
10.6.2 蜂窩無線系統中的信道干擾
10.6.3 多入多出系統——預防衰落
10.6.4 1G與2G蜂窩系統的特性
10.6.5 cdma2000和W-CDMA的特性
10.6.6 過渡到4G
補充書目
本章內容小結
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習題
計算機仿真練習
第11章 最佳接收機與信號空間的基本思想
11.1 貝葉斯最佳化
11.1.1 信號的檢測與估計
11.1.2 最佳化準則
11.1.3 貝葉斯檢測器
11.1.4 貝葉斯檢測器的性能
11.1.5 奈曼-皮爾森檢測器
11.1.6 檢測器的最小差錯機率
11.1.7 最大後驗機率檢測器
11.1.8 Minimax檢測器
11.1.9 M進制假定的情形
11.1.10 以各個向量的觀測值為基礎的判決
11.2 信號的向量空間表示
11.2.1 信號空間的結構
11.2.2 標量積
11.2.3 準則
11.2.4 許瓦茲不等式
11.2.5 用傅立葉係數表示的兩個信號的標量積
11.2.6 基函式單元的選擇：格拉姆-施密特正交化過程
11.2.7 隨信號持續時間變化的信號度量指標
11.3 數字數據傳輸的最大後驗機率接收機
11.3.1 從信號空間的角度分析相干系統的判決準則
11.3.2 充分性統計量
11.3.3 多進制正交信號的檢測
11.3.4 非相干系統的實例
11.4 估計理論
11.4.1 貝葉斯估計
11.4.2 最大似然估計
11.4.3 根據多次觀測進行的估計
11.4.4 最大似然估值的其他各項性質
11.4.5 最大似然估計的漸進性
11.5 估計理論在通信中的套用
11.5.1 脈衝幅度調製
11.5.2 信號相位的估計：再次用到鎖相環
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
第12章 資訊理論與編碼
12.1 基本概念
12.1.1 信息
12.1.2 熵
12.1.3 離散信道的各種模型
12.1.4 聯合熵與條件熵
12.1.5 信道容量
12.2 信源編碼
12.2.1 信源編碼的例子
12.2.2 幾個定義
12.2.3 擴展之後的二進制信源的熵
12.2.4 香農-費諾信源編碼
12.2.5 霍夫曼信源編碼
12.3 噪聲環境下的通信：基本思想
12.4 噪聲信道上的通信：分組碼
12.4.1 漢明距離與糾錯
12.4.2 單比特的奇偶校驗碼
12.4.3 重複碼
12.4.4 糾正一個差錯的奇偶校驗碼
12.4.5 漢明碼
12.4.6 循環碼
12.4.7 Golay碼
12.4.8 BCH碼與RS碼
12.4.9 各種技術的性能比較
12.4.10 分組碼實例
12.5 在噪聲信道上實現通信：卷積碼
12.5.1 樹圖與籬笆圖
12.5.2 維特比算法
12.5.3 卷積碼的性能比較
12.6 兼顧頻寬與功率效率的調製技術
12.7 反饋信道
12.8 調製與頻寬效率
12.8.1 頻寬與信噪比
12.8.2 各種調製系統的比較
12.9 概要介紹
12.9.1 交織技術與糾正突發差錯
12.9.2 Turbo碼的編解碼
12.9.3 信源編碼的實例
12.9.4 數位電視
補充書目
本章內容小結
疑難問題
習題
計算機仿真練習
附錄A 通信中的實際噪聲源
附錄B 聯合高斯隨機變數
附錄C 窄帶噪聲模型的證明
附錄D 過零點的統計特性與包含原點的統計特性
附錄E 卡方統計分析法
附錄F 通用的數學表、數值表
