第1章 信號和頻譜
1.1 數字通信信號處理
1.1.1 為什麼要進行數字化
1.1.2 典型通信係統的方框圖
1.1.3 基本的數字通信術語
1.1.4 數字通信與模擬通信的性能比較
1.2 信號分類
1.2.1 確定信號和隨機信號
1.2.2 周期信號和非周期信號
1.2.3 連續信號和離散信號
1.2.4 能量信號和功率信號
1.2.5 單位衝激函數
1.3 頻譜密度
1.3.1 能量譜密度
1.3.2 功率譜密度
1.4 自相關函數
1.4.1 能量信號的自相關函數
1.4.2 周期（功率）信號的自相關函數
1.5 隨機信號
1.5.1 隨機變量
1.5.2 隨機過程
1.5.3 時間平均和各態遍曆
1.5.4 隨機過程的功率譜密度和自相關函數
1.5.5 通信係統中的噪聲
1.6 綫性係統的信號傳輸
1.6.1 衝激響應
1.6.2 頻域傳遞函數
1.6.3 無失真傳輸
1.6.4 信號、電路和頻譜
1.7 數字數據的帶寬
1.7.1 基帶與帶通
1.7.2 帶寬問題
1.8 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第2章 格式化和基帶調製
2.1 基帶係統
2.2 格式化文本數據（字符編碼）
2.3 消息、字符和碼元
2.3.1 消息、字符和碼元的例子
2.4 格化式模擬信息
2.4.1 采樣定理
2.4.2 混疊
2.4.3 采用過采樣的原因
2.4.4 數字係統的信號接口
2.5 乾擾源
2.5.1 采樣和量化的影響
2.5.2 信道的影響
2.5.3 量化脈衝的信噪比
2.6 脈衝編碼調製
2.7 均勻量化和非均勻量化
2.7.1 語音幅度的統計
2.7.2 非均勻量化
2.7.3 壓擴特性
2.8 基帶傳輸
2.8.1 二進製數字的波形錶示
2.8.2 PCM波形的類型
2.8.3 PCM波形的頻譜特性
2.8.4 比特每PCM碼字以及比特每碼元
2.8.5 M進製脈衝調製波形
2.9 相關編碼
2.9.1 雙二進製信號
2.9.2 雙二進製解碼
2.9.3 預編碼
2.9.4 雙二進製碼等效轉移函數
2.9.5 二進製信號與雙二進製信號的比較
2.9.6 多二進製信號
2.10 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第3章 基帶信號解調與檢測
3.1 信號和噪聲
3.1.1 通信係統中差錯性能的劣化
3.1.2 解調和檢測
3.1.3 信號和噪聲的矢量錶示
3.1.4 數字通信係統中的信噪比參數
3.1.5 Eb/N0作為度量指標的原因
3.2 高斯噪聲乾擾下二進製信號的檢測
3.2.1 最大似然接收機結構
3.2.2 匹配濾波器
3.2.3 匹配濾波器的相關實現
3.2.4 最佳差錯性能
3.2.5 二進製信號的差錯概率性能
3.3 碼間串擾
3.3.1 降低碼間串擾的脈衝整形
3.3.2 差錯性能劣化的兩種類型
3.3.3 整形脈衝的解調/檢測
3.4 均衡
3.4.1 信道特性
3.4.2 眼圖
3.4.3 均衡濾波器的類型
3.4.4 預置式均衡與自適應均衡
3.4.5 濾波器更新率
3.5 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第4章 帶通調製和解調
4.1 為什麼需要調製
4.2 數字帶通調製技術
4.2.1 正弦信號的相量錶示
4.2.2 相移鍵控
4.2.3 頻移鍵控
4.2.4 幅移鍵控
4.2.5 振幅相位聯閤鍵控
4.2.6 波形振幅係數
4.3 高斯噪聲背景下的信號檢測
4.3.1 判決區域
4.3.2 相關接收機
4.4 相乾檢測
4.4.1 PSK的相乾檢測
4.4.2 采樣匹配濾波器
4.4.3 多相相移鍵控的相乾檢測
4.4.4 FSK的相乾檢測
4.5 非相乾檢測
4.5.1 差分PSK的檢測
4.5.2 二進製差分PSK舉例
4.5.3 FSK的非相乾檢測
4.5.4 非相乾正交FSK信號需要的頻率間隔
4.6 復包絡
4.6.1 調製器的正交實現
4.6.2 D8PSK調製舉例
4.6.3 D8PSK解調舉例
4.7 二進製係統的差錯性能
4.7.1 BPSK相乾檢測的誤比特率
4.7.2 差分編碼二進製PSK相乾檢測的誤比特率
4.7.3 二進製正交FSK相乾檢測的誤比特率
4.7.4 二進製正交FSK非相乾檢測的誤比特率
4.7.5 二進製DPSK的誤比特率
4.7.6 各種調製類型誤比特率的比較
4.8 M進製信號及其性能
4.8.1 理想誤比特率性能
4.8.2 M進製信號
4.8.3 MPSK信號的矢量圖
4.8.4 BPSK和QPSK具有相同的誤比特率
4.8.5 MFSK信號的矢量圖
4.9 M進製係統的誤碼性能（M]2）
4.9.1 MPSK的誤碼率
4.9.2 MFSK的誤碼率
4.9.3 正交信號誤比特率和誤碼率之比較
4.9.4 多相信號誤比特率與誤碼率之比較
4.9.5 碼間串擾的影響
4.10 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第5章 通信鏈路分析
5.1 係統工程中的係統鏈路預算
5.2 信道
5.2.1 自由空間的概念
5.2.2 差錯性能的降低
5.2.3 信號損耗和噪聲的來源
5.3 接收信號功率和噪聲功率
5.3.1 量程方程
5.3.2 接收信號功率與頻率的函數關係
5.3.3 路徑損耗與頻率的關係
5.3.4 熱噪聲功率
5.4 鏈路預算分析
5.4.1 兩個重要的Eb/N0值
5.4.2 鏈路預算的分貝形式
5.4.3 鏈路餘量的充足值
5.4.4 鏈路可用率
5.5 噪聲係數、噪聲溫度和係統溫度
5.5.1 噪聲係數
5.5.2 噪聲溫度
5.5.3 綫路損耗
5.5.4 復閤噪聲係數和復閤噪聲溫度
5.5.5 係統有效溫度
5.5.6 天電噪聲溫度
5.6 采樣鏈路分析
5.6.1 鏈路預算細節
5.6.2 接收機品質因素
5.6.3 各嚮同性接收功率
5.7 衛星中繼
5.7.1 非再生中繼
5.7.2 非綫性中繼放大器
5.8 係統權衡
5.9 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第6章 信道編碼（一）
6.1 波形編碼
6.1.1 對極和正交信號
6.1.2 M進製信號處理
6.1.3 波形編碼
6.1.4 波形編碼係統舉例
6.2 差錯控製類型
6.2.1 終端連接
6.2.2 自動重發請求
6.3 結構化序列
6.3.1 信道模型
6.3.2 編碼效率和冗餘度
6.3.3 奇偶校驗碼
6.3.4 使用糾錯編碼的原因
6.4 綫性分組碼
6.4.1 矢量空間
6.4.2 矢量子空間
6.4.3 （6，3）綫性分組碼舉例
6.4.4 生成矩陣
6.4.5 係統綫性分組碼
6.4.6 監督矩陣
6.4.7 伴隨式檢驗
6.4.8 糾錯
6.4.9 譯碼器的實現
6.5 檢錯和糾錯能力
6.5.1 二進製矢量的重量和距離
6.5.2 綫性碼的最小距離
6.5.3 檢錯和糾錯
6.5.4 6元組空間的視圖
6.5.5 擦除糾正
6.6 標準陣的用途
6.6.1 估碼能力
6.6.2 （n，k）碼的一個例子
6.6.3 （8，2）碼的設計
6.6.4 檢錯和糾錯的權衡
6.6.5 標準陣提供的知識
6.7 循環碼
6.7.1 循環碼的代數結構
6.7.2 二進製循環碼的特性
6.7.3 係統形式的編碼
6.7.4 多項式除法電路
6.7.5 （n-k）級移位寄存器的係統編碼
6.7.6 （n-k）級移位寄存器檢錯
6.8 常用分組碼
6.8.1 漢明碼
6.8.2 擴展格雷碼
6.8.3 BCH碼
6.9 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第7章 信道編碼（二）
7.1 捲積編碼
7.2 捲積編碼器錶示
7.2.1 連接錶示
7.2.2 狀態描述和狀態圖
7.2.3 樹圖
7.2.4 網格圖
7.3 捲積譯碼公式
7.3.1 最大似然譯碼
7.3.2 信道模型：硬判決和軟判決的比較
7.3.3 維特比捲積譯碼算法
7.3.4 維特比捲積譯碼算法舉例
7.3.5 譯碼器的實現
7.3.6 路徑記憶與同步
7.4 捲積碼的特性
7.4.1 捲積碼的距離特性
7.4.2 係統捲積碼和非係統捲積碼
7.4.3 捲積碼中的災難性錯誤傳播
7.4.4 捲積碼的性能界限
7.4.5 編碼增益
7.4.6 最常用的捲積碼
7.4.7 捲積碼的編碼效率權衡
7.4.8 軟判決維特比譯碼
7.5 其他捲積譯碼算法
7.5.1 序貫譯碼
7.5.2 維特比譯碼和序貫譯碼的比較及限製
7.5.3 反饋譯碼
7.6 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第8章 信道編碼（三）
8.1 裏德-索羅濛碼
8.1.1 裏德-索羅濛碼的差錯概率
8.1.2 突發噪聲情況下R-S碼性能良好的原因
8.1.3 作為分組大小、冗餘度和編碼效率函數的R-S性能
8.1.4 有限域
8.1.5 裏德-索羅濛編碼
8.1.6 裏德-索羅濛碼的譯碼
8.2 交織及鏈接碼
8.2.1 分組交織
8.2.2 捲積交織
8.2.3 鏈接碼
8.3 應用於激光唱盤數字音頻係統中的編碼和交織技術
8.3.1 CIRC編碼
8.3.2 CIRC譯碼
8.3.3 內插和靜音
8.4 Turbo碼
8.4.1 Turbo碼概念
8.4.2 對數似然代數學
8.4.3 乘積碼舉例
8.4.4 遞歸係統碼的編碼
8.4.5 反饋譯碼器
8.4.6 MAP算法
8.4.7 MAP譯碼舉例
8.5 小結
附錄8A對數似然比求和
參考文獻
習題
思考題
練習
第9章 調製和編碼的權衡
9.1 通信係統設計的目標
9.2 差錯概率平麵
9.3 奈奎斯特最小帶寬
9.4 香農-哈特萊容量定理
9.4.1 香農極限
9.4.2 熵
9.4.3 疑義度和有效傳輸率
9.5 帶寬-效率平麵
9.5.1 MPSK、MFSK調製的帶寬效率
9.5.2 帶寬效率平麵與差錯概率平麵的相似性
9.6 調製和編碼的權衡
9.7 數字通信係統的定義、設計和評估
9.7.1 M進製信號處理
9.7.2 帶寬受限係統
9.7.3 功率受限係統
9.7.4 MPSK和MFSK信號的要求
9.7.5 未編碼帶寬受限係統舉例
9.7.6 未編碼功率受限係統舉例
9.7.7 帶寬受限和功率受限編碼係統舉例
9.8 高效帶寬調製
9.8.1 QPSK和偏移QPSK
9.8.2 最小頻移鍵控
9.8.3 正交振幅調製
9.9 帶寬受限信道的調製與編碼
9.9.1 商用電話調製解調器
9.9.2 信號星座圖邊界
9.9.3 更高維數的信號星座圖
9.9.4 高密度網格結構
9.9.5 綜閤增益：N維球體映射和密集網格
9.10 網格編碼調製
9.10.1 網格編碼調製的思想
9.10.2 TCM編碼
9.10.3 TCM譯碼
9.10.4 其他網格編碼
9.10.5 網格編碼調製舉例
9.10.6 多維網格編碼調製
9.11 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第10章 同步
10.1 簡介
10.1.1 同步定義
10.1.2 代價和收益
10.1.3 途徑和假設
10.2 接收機同步
10.2.1 頻率和相位同步
10.2.2 碼元同步——離散碼元調製
10.2.3 連續相位調製同步
10.2.4 幀同步
10.3 網同步
10.3.1 開環發射機同步
10.3.2 閉環發射機同步
10.4 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第11章 多路復用和多址接入
11.1 通信資源的分配
11.1.1 頻分復用/頻分多址
11.1.2 時分復用/時分多址
11.1.3 通信資源信道化
11.1.4 FDMA和TDMA的性能比較
11.1.5 碼分多址
11.1.6 空間分割和極化分割多址技術
11.2 多址通信係統及其結構
11.2.1 多址接入信息流
11.2.2 按需分配多址接入
11.3 接入算法
11.3.1 Aloha
11.3.2 時隙ALOHA
11.3.3 預約ALOHA
11.3.4 S-ALOHA和R-ALOHA的性能比較
11.3.5 輪詢技術
11.4 國際通信衛星機構（INTELSAT）使用的多址技術
11.4.1 FDM/FM/FDMA或MCPC中的預分配
11.4.2 接入INTELSAT衛星的MCPC模式
11.4.3 SPADE操作
11.4.4 INTELSAT的TDMA
11.4.5 INTELSAT中的衛星交換TDMA
11.5 局域網的多址接入技術
11.5.1 載波偵聽多址接入網
11.5.2 令牌環網
11.5.3 CSMA/CD與令牌環網的性能比較
11.6 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第12章 擴頻技術
12.1 擴頻技術概述
12.1.1 擴頻係統的優點
12.1.2 擴頻技術的種類
12.1.3 直接序列擴頻抗乾擾模型
12.1.4 曆史背景
12.2 僞噪聲序列
12.2.1 隨機特徵
12.2.2 移位寄存器序列
12.2.3 PN序列的自相關函數
12.3 直接序列擴頻係統
12.3.1 直接序列舉例
12.3.2 處理增益和性能
12.4 跳頻係統
12.4.1 跳頻係統舉例
12.4.2 魯棒性
12.4.3 分集跳頻
12.4.4 快跳頻與慢跳頻
12.4.5 FFH/MFSK解調器
12.4.6 處理增益
12.5 同步
12.5.1 捕獲
12.5.2 跟蹤
12.6 乾擾分析
12.6.1 乾擾與抗乾擾的競賽
12.6.2 寬帶噪聲乾擾
12.6.3 部分頻帶噪聲乾擾
12.6.4 多音乾擾
12.6.5 脈衝乾擾
12.6.6 往返乾擾
12.6.7 BLADES係統
12.7 商業應用
12.7.1 碼分多址
12.7.2 多徑信道
12.7.3 FCC第15部分擴頻係統規範
12.7.4 直接序列擴頻與跳頻擴頻的比較
12.8 蜂窩係統
12.8.1 直接序列CDMA
12.8.2 模擬調頻、TDMA以及CDMA的比較
12.8.3 乾擾限製係統與尺度限製係統的比較
12.8.4 IS-95CDMA數字蜂窩係統
12.9 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第13章 信源編碼
13.1 信源
13.1.1 離散信源
13.1.2 波形源
13.2 幅值量化
13.2.1 量化噪聲
13.2.2 均勻量化
13.2.3 飽和
13.2.4 抖動
13.2.5 非均勻量化
13.3 差分脈衝編碼調製
13.3.1 一階預測
13.3.2 N階預測
13.3.3 增量調製
13.3.4 增量總和（*-*）調製
13.3.5 *-*A/D轉換器
13.3.6 *-*D/A轉換器
13.4 自適應預測
13.4.1 前嚮自適應
13.4.2 閤成/分解編碼
13.5 分組編碼
13.5.1 矢量量化
13.6 變換編碼
13.6.1 變換編碼的量化
13.6.2 子帶編碼
13.7 數字數據的信源編碼
13.7.1 編碼特性
13.7.2 霍夫曼編碼
13.7.3 遊程編碼
13.8 信源編碼舉例
13.8.1 音頻壓縮
13.8.2 圖像壓縮
13.9 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第14章 加密和解密
14.1 模型、目標和早期的密碼係統
14.1.1 加密和解密過程的模型
14.1.2 係統目標
14.1.3 常見威脅
14.1.4 古典密碼
14.2 密碼係統的保密性
14.2.1 理想保密性
14.2.2 熵與疑義度
14.2.3 代碼的編碼效率和冗餘度
14.2.4 惟一性距離和理想保密性
14.3 實用安全性
14.3.1 混淆和擴散
14.3.2 替代
14.3.3 置換
14.3.4 乘積密碼係統
14.3.5 數據加密標準
14.4 流加密
14.4.1 使用綫性反饋移位寄存器生成密鑰舉例
14.4.2 綫性反饋移位寄存器的弱點
14.4.3 同步和自同步流加密係統
14.5 公共密鑰密碼係統
14.5.1 公共密鑰密碼係統簽名認證
14.5.2 陷門單嚮函數
14.5.3 Rivest-Shamir-Adelman係統
14.5.4 背包問題
14.5.5 基於陷門背包的公共密鑰密碼係統
14.6 PrettyGoodPrivacy標準
14.6.1 三重DES，CAST和IDEA
14.6.2 Diffie-Hellman（Elgamal變形）和RSA
14.6.3 PGP消息加密
14.6.4 PGP認證和簽名
14.7 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
第15章 衰落信道
15.1 衰落信道對通信的影響
15.2 無綫移動信道傳播特性
15.2.1 大規模衰落
15.2.2 小規模衰落
15.3 信號時間擴展
15.3.1 時延域上的信號時間擴展
15.3.2 時間擴展信號在頻域中的特徵
15.3.3 平坦衰落和頻率選擇性衰落示例
15.4 移動引起的信道時變性
15.4.1 在時域中分析信道的時變性
15.4.2 多普勒頻移域中的時變性
15.4.3 瑞利信道慢衰落和平坦衰落的性能
15.5 降低衰落影響的方法
15.5.1 抗頻率選擇性失真的方法
15.5.2 抗快衰落失真的方法
15.5.3 減少信噪比損耗的方法
15.5.4 分集技術
15.5.5 衰落信道的調製類型
15.5.6 交織器的作用
15.6 衰落信道的主要參數
15.6.1 快衰落失真：情況1
15.6.2 頻率選擇性衰落失真：情況2
15.6.3 快衰落和頻率選擇性衰落失真：情況3
15.7 應用：減少頻率選擇性衰落的影響
15.7.1 GSM係統中的維特比均衡器
15.7.2 直接序列擴頻（DS/SS）係統中的Rake接收機
15.8 小結
參考文獻
習題
思考題
練習
附錄A 傅裏葉變換技術迴顧
附錄B 統計判決理論基礎
附錄C 相關器對白噪聲的響應
附錄D 常用等式
附錄E s域，z域和數字濾波
附錄F 符號列錶
索引（中英文對照）
· · · · · · (
收起)
