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本书主要介绍通信与雷达的概念、原理、组成、特点及分析方法等。在重点论述现代通信与雷达技术基本原理的基础上，力求反映国内外相关技术的最新发展。全书分为9章，内容包括通信与雷达导论、模拟调制与解调、数字基带传输、模拟信号的数字传输、数字调制与传输、雷达收发机及终端设备、雷达方程与目标检测、雷达测量的基本原理及现代雷达系统简介。本书内容广泛、概念清晰、理论分析严谨、逻辑性强，便于读者理解与掌握。部分章节附有MATLAB仿真代码，注重理论与应用。另外，每章包含一定数量的例题，并附有适量的习题，便于读者进一步巩固与掌握相关知识点。

目录

第1章 通信与雷达导论1

1.1 通信及系统简介1

1.1.1 通信的基本概念1

1.1.2 通信系统的概念及模型1

1.2 通信系统的分类与通信方式2

1.2.1 通信系统的分类2

1.2.2 信道和传输介质3

1.2.3　通信方式4

1.3 信号、噪声与干扰5

1.3.1 信号5

1.3.2 噪声6

1.3.3 干扰7

1.4 信号频谱与信道通频带7

1.4.1 信号频谱的概念7

1.4.2 信道通频带9

1.5 信息的度量与香农公式9

1.5.1 信息及其度量9

1.5.2 香农公式11

1.5.3 香农公式的应用12

1.6 最佳接收、多路复用与数字复接技术、同步技术及差错 控制编码13

1.6.1 数字信号的最佳接收13

1.6.2 多路复用与数字复接技术14

1.6.3 同步技术的基本概念15

1.6.4 差错控制编码的基本概念16

1.7 通信系统的性能指标及典型通信系统简介17

1.7.1 传输速率17

1.7.2 差错率18

1.7.3 典型通信系统简介19

1.8 雷达的基本任务22

1.8.1 雷达回波中的可用信息22

1.8.2 雷达探测能力—基本雷达方程25

1.9 雷达的工作频率和主要参数25

1.9.1 雷达的工作频率25

1.9.2 技术参数26

1.10 雷达模糊函数27

1.10.1 模糊函数的定义及其性质27

1.10.2 雷达分辨力28

1.11 雷达的分类及应用29

1.12 通信与雷达的发展与展望30

1.12.1 通信技术的发展30

1.12.2 雷达技术的发展31

1.12.3 通信与雷达技术的融合32

1.13 习题33

第2章 模拟调制与解调35

2.1 幅度调制与解调的原理35

2.1.1 调幅36

2.1.2 抑制载波双边带调制37

2.1.3 单边带调制37

2.1.4 残留边带调制39

2.1.5 相干解调与包络检波41

2.1.6 AM信号的MATLAB仿真42

2.2 线性调制系统的抗噪声性能分析43

2.2.1 分析模型44

2.2.2 线性调制系统相干解调的抗噪声性能45

2.2.3　AM信号包络检波的抗噪声性能47

2.3 非线性调制的原理49

2.3.1 角度调制的基本概念50

2.3.2 窄带调频与宽带调频50

2.3.3 调频信号的产生与解调54

2.3.4 调频信号的MATLAB仿真57

2.4 调频系统的抗噪声性能58

2.4.1 大信噪比情况59

2.4.2 小信噪比情况与门限效应60

2.5 模拟调制方式性能的比较61

2.5.1 性能比较61

2.5.2 特点与应用61

2.6 习题62

第3章 数字基带传输64

3.1 概述64

3.2 数字基带信号及其频谱特性66

3.2.1 数字基带信号66

3.2.2 数字基带信号码型的MATLAB仿真67

3.2.3 数字基带信号的频谱特性68

3.2.4 功率谱的MATLAB仿真71

3.3 数字基带传输的常用码型72

3.3.1 AMI码73

3.3.2 HDB3码73

3.3.3 数字双相码74

3.3.4 密勒码74

3.3.5 CMI码74

3.3.6 nBmB码75

3.3.7 4B/3T码75

3.4 数字基带脉冲传输与码间串扰75

3.5 无码间串扰的数字基带传输特性76

3.6 无码间串扰数字基带传输系统的抗噪声性能79

3.7 知识拓展82

3.7.1 眼图83

3.7.2 均衡技术84

3.7.3 部分响应系统86

3.8 习题88

第4章 模拟信号的数字传输92

4.1 抽样定理92

4.1.1 低通信号的抽样定理92

4.1.2 带通信号的抽样定理94

4.2 脉冲振幅调制96

4.2.1 自然抽样的脉冲调幅97

4.2.2 平顶抽样的脉冲调幅98

4.2.3 MATLAB仿真99

4.3 脉冲编码调制101

4.3.1 量化102

4.3.2 编码和译码111

4.3.3 PCM系统的抗噪声性能117

4.3.4 MATLAB仿真119

4.4 知识拓展122

4.4.1 ADPCM简介122

4.4.2 增量调制123

4.5 习题125

第5章 数字调制与传输127

5.1　二进制数字调制与解调原理127

5.1.1　二进制振幅键控127

5.1.2 二进制移频键控131

5.1.3 二进制移相键控135

5.1.4 二进制差分相位键控139

5.1.5 二进制数字调制信号的功率谱密度141

5.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能143

5.2.1 2ASK系统的抗噪声性能143

5.2.2 2FSK系统的抗噪声性能147

5.2.3 2PSK和2DPSK系统的抗噪声性能150

5.3 二进制数字调制系统的性能比较152

5.3.1 误码率152

5.3.2 带宽154

5.3.3 对信道特性变化的敏感性154

5.4 现代数字调制方式155

5.4.1 正交振幅调制（QAM）155

5.4.2 OFDM调制158

5.4.3 MATLAB仿真161

5.5 习题164

第6章 雷达收发机及终端设备166

6.1 发射机的任务和基本组成166

6.2 发射机的主要技术指标167

6.2.1 工作频率或波段167

6.2.2 输出功率167

6.2.3 总效率168

6.2.4 信号形式168

6.2.5 信号的稳定度和频谱纯度168

6.3 发射机的主要部件及应用169

6.3.1 发射机的主要部件169

6.3.2 单级振荡式发射机170

6.3.3 主振放大式发射机171

6.3.4 射频放大链的性能与组成172

6.4 固态发射机173

6.4.1 发展概况和特点173

6.4.2 固态高功率放大器模块173

6.4.3 微波单片集成电路收发模块174

6.4.4 固态发射机的应用174

6.5 接收机的组成及主要技术指标176

6.5.1 超外差式接收机的组成176

6.5.2 超外差式接收机的主要技术指标178

6.6 接收机的噪声与灵敏度179

6.6.1 接收机的噪声179

6.6.2 噪声系数和噪声温度181

6.6.3 级联电路的噪声系数183

6.6.4 接收机的灵敏度184

6.7 接收机的高频部分186

6.7.1 收发开关和接收机保护器186

6.7.2 高频放大器和混频器188

6.8 本机振荡器和自动频率控制189

6.8.1 现代脉冲调制雷达中的自动频率控制189

6.8.2 稳定本振190

6.9 接收机的动态范围和增益控制192

6.9.1 动态范围192

6.9.2 增益控制193

6.10 雷达终端195

6.10.1 雷达终端信息显示的主要类型195

6.10.2 对显示器的基本要求197

6.11 习题197

第7章 雷达方程与目标检测198

7.1 雷达方程198

7.1.1 基本雷达方程198

7.1.2 目标的散射截面积（RCS）199

7.1.3 MATLAB仿真200

7.2 最小可检测信号201

7.2.1 最小可检测信噪比201

7.2.2 门限检测203

7.2.3 检测性能和信噪比204

7.3 脉冲积累对检测性能的改善207

7.3.1 脉冲积累的效果208

7.3.2 积累脉冲数的确定208

7.4 其他影响因素208

7.4.1 目标的起伏特性209

7.4.2 系统损耗209

7.4.3 电磁波在传播过程中的各种因素210

7.5 习题211

第8章 雷达测量的基本原理212

8.1 脉冲法测距212

8.1.1 基本原理212

8.1.2 影响测距精度的因素213

8.1.3 距离分辨力和测距范围215

8.1.4 判定距离模糊值的方法215

8.2 调频法测距217

8.2.1 连续波调频法测距217

8.2.2 脉冲调频测距220

8.3 距离跟踪原理222

8.3.1 人工距离跟踪222

8.3.2 自动距离跟踪222

8.4 角度测量223

8.4.1 概述223

8.4.2 相位法测角223

8.4.3 振幅法测角226

8.4.4 天线波束的扫描方式和方法229

8.4.5 自动测角原理234

8.5 动目标检测及测速238

8.5.1 多普勒效应238

8.5.2 多普勒信息的提取239

8.5.3 盲速和频闪及盲相的影响与消除方法242

8.5.4 动目标显示雷达简介245

8.5.5 动目标测速247

8.6 习题250

第9章 现代雷达系统简介252

9.1 脉冲多普勒雷达252

9.1.1 基本定义252

9.1.2 分类及应用252

9.1.3 PD雷达的杂波255

9.2 脉冲压缩雷达266

9.2.1 概述266

9.2.2 线性调频脉冲压缩268

9.3 相控阵雷达271

9.3.1 相控阵的基本原理271

9.3.2 相控阵雷达的基本组成275

9.4 合成孔径雷达277

9.4.1 概述278

9.4.2 基本原理280

9.5 习题288

参考文献289

陈会，电子科技大学电子科学与工程学院副教授，毕业于电子科技大学电路与系统专业，研究方向为通信与雷达系统信号处理和射频微波电路混合集成，2019年，主讲的“电网络理论与综合”课程入选电子科技大学研究生精品课程。主持并参与"共成型相控阵天线研究”"5G毫米波通信多功能芯片研究”等科研项目，负责“电网络理论与综合”“通信与雷达系统概论”等课程项目建设。

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