数字通信基础

第1章 绪论

1.1 数字通信系统的组成

1.2 本书结构

1.3 深入阅读

第2章 调制

2.1 预备知识

2.2 复基带表示

2.3 随机过程的频谱描述

2.4 调制自由度

2.5 线性调制

2.5.1 线性调制的例子

2.5.2 线性调制信号占用的频谱

2.5.3 奈奎斯特准则：带宽与符号率的关系

2.5.4 以线性调制为基本模块

2.6 正交调制和双正交调制

2.7 差分调制

2.8 深入阅读

2.9 习题

2.9.1 信号与系统

2.9.2 复基带表示

2.9.3 随机过程

2.9.4 调制

第3章 解调

3.1 高斯基础

3.2 假设检验基础

3.3 信号空间概念

3.4 AWGN下的最佳接收

3.4.1 ML判决准则的几何结构

3.4.2 软判决

3.5 ML接收的性能分析

3.5.1 二进制信号的性能

3.5.2 M进制信号的性能

3.6 比特级解调

3.7 链路预算分析元素

3.8 深入阅读

3.9 习题

3.9.1 高斯基础

3.9.2 假设检验基础

3.9.3 AWGN信道的接收机设计和性能分析

3.9.4 链路预算分析

3.9.5 一些数学推导

第4章 同步与非相干通信

4.1 接收机设计需求

4.2 参数估计基础

4.3 同步参数估计

4.4 非相干通信

4.4.1 复合假设检验

4.4.2 最优非相干解调

4.4.3 差分调制和解调

4.5 非相干通信的性能

4.5.1 正则复高斯

4.5.2 二进制非相干通信的性能

4.5.3 M进制非相干正交信号的性能

4.5.4 DPSK的性能

4.5.5 分组非相干解调

4.6 深入阅读

4.7 习题

第5章 信道均衡

5.1 信道模型

5.2 接收机前端

5.3 眼图

5.4 MLSE

5.5 次优均衡器设计的几何模型

5.6 线性均衡

5.6.1 自适应实现

5.6.2 性能分析

5.7 判决反馈均衡

5.8 MLSE的性能分析

5.8.1 联合界

5.8.2 转移函数界

5.9 均衡技术的数值比较

5.10 深入阅读

5.11 习题

第6章 信息论极限及其计算

6.1 AwGN信道的容量：建模与几何

6.1.1 从连续时间到离散时间

6.1.2 离散时间AWGN信道的容量

6.1.3 从离散时间到连续时间

6.1.4 离散时间AwGN模型的总结

6.2 香农理论基础

6.2.1 熵、互信息和散度

6.2.2 信道编码理论

6.3 一些容量计算

6.3.1 标准星座的容量

6.3.2 并行高斯信道和注水原理

6.4 输入分布优化

6.4.1 凸优化

6.4.2 最优输入分布的表征

6.4.3 计算最优输入分布

6.5 深入阅读

6.6 习题

第7章 信道编码

7.1 二进制卷积码

7.1.1 非递归非系统编码

7.1.2 递归系统编码

7.1.3 最大似然译码

7.1.4 ML译码性能分析

7.1.5 量化观测的性能分析

7.2 turbo码及迭代译码

7.2.1 BCJR算法：软入，软出译码

7.2.2 对数BCJR算法

7.2.3 源自卷积码的turbo结构

7.2.4 turbo码的BER性能

7.2.5 外部信息转移图

7.2.6 turbo码码重枚举

7.3 LDPC码

7.3.1 编码理论的一些术语

7.3.2 规则LDPC码

7.3.3 非规则LDPC码

7.3.4 消息传递及密度进化

7.3.5 置信传播

7.3.6 高斯近似

7.4 带宽有效编码调制

7.4.1 BICM

7.4.2 TCM

7.5 代数码

7.6 深入阅读

7.7 习题

第8章 无线通信

8.1 信道建模

8.2 衰落与分集

8.2.1 瑞利衰落的影响

8.2.2 编码与交织实现分集

8.2.3 接收分集技术

8.3 正交频分复用

8.4 直接序列扩频技术

8.4.1 Rake接收机

8.4.2 扩频序列选择

8.4.3 CDMA系统传统接收性能

8.4.4 DS—CDMA系统多用户检测技术

8.5 跳频扩频

8.6 连续相位调制

8.6.1 GMSK

8.6.2 劳伦特扩展与接收机设计

8.7 空时通信

8.7.1 空时信道建模

8.7.2 信息论极限

8.7.3 空间复用

8.7.4 空时编码

8.7.5 发射波束形成

8.8 深入阅读

8.9 习题

附录A 概率、随机变量和随机过程

附录B Chemoff界

附录C 詹森不等式

参考文献

索引

《数字通信基础》是数字通信领域内的一本优秀教材，系统介绍了调制、解调、非相干通信、信道均衡、信息论、信道编码、无线通信等内容。《数字通信基础》内容新颖，结构完整，每章后都附有大量习题，便于读者进一步学习和研究。
《数字通信基础》适合作为电气与计算机工程专业高年级本科生和研究生教材，对于通信业工程技术人员，《数字通信基础》也极具参考价值。

近十年来，数字通信技术发展迅猛，已经深入人们日常生活的每个角落，如宽带上网、手机、数字电视等。受这些应用的驱使，大量人才投身数字通信行业，但他们常常被通信理论所需的数学知识吓倒。
Madhow博士拥有多年科研和教学工作经验，深知如何通过讲解实例来减轻这种恐惧。《数字通信基础》在保持知识严谨性的同时。通过各种方式让读者轻松掌握通信理论。书中首先建立了调制和解调的经典基础概念，接着介绍了同步、非相干通信、信道均衡、信息论、信道编码、无线通信等高级概念；此外，还涵盖了turbo码和LDPC码的相关内容，读者既可以据此实现并进行性能评估，也可以仅仅以它们为性能基准进行性能对比。
《数字通信基础》特色：使用复基带表示作为收发机设计和实现的统一框架；包括空时通信等不同调制样式的无线链路设计；非相干通信和均衡的几何内涵。