●第1章緒論1
1.1這是一本什麼樣的書1
1.2什麼是通信3
1.3通信的歷史3
第2章幫“菜鳥”復習一下微積分5
2.1微積分的創立5
2.2極限7
2.2.1數列的極限7
2.2.2函數的極限8
2.3你討厭數學公式嗎9
2.4連續11
2.5導數12
2.6微分15
2.7積分16
2.8微積分基本定理18
2.9積分中值定理20
2.10稍微等一等21
2.11微積分第一基本定理的證明21
2.12微積分第二基本定理的證明22
2.13泰勒級數25
2.函數與偏導數26
2.15後記28
第3章信號與繫統31
3.1“信號與繫統”是一門什麼樣的課程31
3.2連續繫統與離散繫統31
3.3線性繫統34
3.4時/移不變繫統34
3.5線性繫統對激勵的響應35
3.5.1離散_信號35
3.5.2離散卷積35
3.5.3連續_函數38
3.5.4連續卷積40
3.6卷積的性質43
第4章復變函數45
4.1從實數到復數45
4.2復數的四則運算46
4.3虛數i是怎樣的一個數47
4.4復指數函數50
4.5有名的歐拉公式52
第5章傅裡葉分析55
5.1傅裡葉級數55
5.1.1三角形式的傅裡葉級數55
5.1.2為什麼正弦信號如此重要57
5.1.3什麼是頻率58
5.1.4復指數形式的傅裡葉級數59
5.1.5理解負頻率59
5.2傅裡葉變換60
5.2.1理解譜密度61
5.2.2傅裡葉變換存在的條件62
5.3傅裡葉變換的性質62
5.4典型函數的傅裡葉變換66
5.5卷積定理69
5.6線性繫統的頻率特性70
5.7離散傅裡葉變換71
5.8離散序列的連續傅裡葉變換74
5.9離散傅裡葉變換的性質76
5.10循環卷積79
5.11離散卷積定理81
第6章采樣，通往數字世界的第一步85
6.1采樣保持電路85
6.2采樣的數學表達86
6.3周期矩形脈衝87
6.4周期衝激脈衝88
6.5采樣定理90
6.6用采樣信號重構原信號91
6.7頻域采樣定理92
6.8奈奎斯特定理能夠被突破嗎94
第7章信號的譜分析97
7.1一個簡單的信號97
7.2頻率分辨率101
7.3洩漏效應102
第8章線性空間理論105
8.1數學之道105
8.2線性空間的定義105
8.3度量空間106
8.4賦範空間107
8.5內積空間108
8.6正交與正交基112
8.7再看傅裡葉變換115
第9章基本通信鏈路119
9.1為什麼需要調制120
9.2調制——頻譜搬移122
9.3相干解調122
9.4非相干解調124
9.5載波恢復126
9.6鎖相環126
9.7平方環129
9.8Costas環131
9.9雙邊帶信號132
9.10單邊帶信號133
9.11Hilbert變換134
9.12單邊帶信號的發送與接收137
9.13探究竟，起懷疑140
9.14IQ調制140
9.15IQ信號的復數表達142
9.16復數基帶信號與復信道143
9.17數字調制146
9.18奈奎斯特第一準則147
9.19脈衝成形濾波器150
9.20幾種數字調制方式155
9.21連續相位調制157
9.21.1非連續相位頻移鍵控159
9.21.2連續相位頻移鍵控161
9.21.3最小頻移鍵控162
9.21.4高斯濾波最小頻移鍵控163
9.21.5從另外一個視角看MSK166
9.22數字調制技術之華山論劍169
第10章概率論與隨機過程173
10.1什麼是概率173
10.2聯合事件和聯合概率175
10.3條件概率175
10.4隨機變量177
10.5隨機變量的統計量179
10.6兩個典型的概率密度函數180
10.6.1平均分布180
10.6.2高斯分布180
10.7中心極限定理181
10.8多隨機變量的聯合分布182
10.9條件概率分布183
10.10聯合矩184
10.11n維高斯分布186
10.12隨機過程187
10.13平穩隨機過程187
10.14復隨機過程189
10.15功率密度譜190
通信之道——從微積分到5GIX
10.16循環平穩過程192
10.17各態歷經過程193
10.18隨機信號通過線性時不變繫統194
10.19隨機過程的采樣定理196
10.20離散隨機過程和繫統198
10.21典型隨機過程199
10.22閑話概率論201
第11章AWGN信道的很好接收機203
11.1畝產估計問題203
11.2參數估計的模型204
11.3離散觀測的優選似然準則204
11.4連續觀測的優選似然準則206
11.5優選後驗概率準則208
11.6匹配濾波器209
11.7數字解調213
11.82PAM的誤碼率215
11.9載波恢復和符號同步218
11.10符號同步219
11.11無判決反饋的符號同步算法222
第12章無線信道227
12.1慢衰落227
12.2多徑效應與快衰落230
12.2.1二徑模型231
12.2.2瑞利衰落232
12.2.3時間選擇性衰落和頻率選擇性衰落233
12.3小結236
第13章均衡237
13.1橫向抽頭濾波器237
13.2MF、ZF和MMSE濾波器238
13.2.1匹配濾波器240
13.2.2迫零算法241
13.2.3最小均方誤差算法243
13.2.4MF、ZF和MMSE的關繫244
13.2.5ZF和MMSE的快速算法244
13.3數字均衡技術245
13.3.1時域均衡245
13.3.2頻域均衡246
13.4信道估計249
13.4.1信道估計的繫統方程250
13.4.2導頻設計問題251
13.4.3病態問題252
13.4.4優化導頻和優化矩陣特性254
13.5小結255
第14章多址技術257
14.1FDMA與TDMA257
14.2CDMA259
14.2.1擴頻增益261
14.2.2正交碼262
14.2.3Rake接收機263
14.2.4CDMA的多用戶模型和自干擾特性266
14.2.5遠近效應268
14.2.6功率控制268
14.2.7CDMA繫統的特性269
14.2.8時域多用戶檢測270
14.2.9頻域多用戶檢測271
14.2.10CDMA小結283
14.3OFDMA284
14.3.1OFDM也是一種CDMA284
14.3.2OFDM如何克服多徑效應286
14.3.3OFDM的多用戶干擾289
14.3.4OFDM的導頻設計和信道估計290
14.3.5SC-FDMA291
14.3.6OFDM領域的核心專利293
14.4多址技術小結299
第15章信息論301
15.1什麼是信息和比特301
15.2信息熵304
15.3復習一下條件概率305
15.4聯合熵和條件熵307
15.5互信息308
15.6凸函數與Jensen不等式310
15.7連續隨機變量的微熵312
15.8高斯分布的微熵314
15.9連續隨機變量的互信息315
15.10離散信道容量316
15.11加性高斯白噪聲信道容量318
15.12注水定理320
15.13信息論小結320
第16章蜂窩通信323
16.1頻率復用323
16.2切換324
16.3避免乒乓切換325
16.4同頻復用326
16.5軟切換327
16.6分數頻率復用329
16.7很好復用因子331
16.8軟頻率復用334
16.9軟頻率復用的應用336
16.10軟頻率復用的局限338
16.11多級軟頻率復用339
16.12多級軟頻率復用的性能340
16.13蜂窩通信小結344
第17章信道編碼347
17.1信道編碼的基本概念347
17.2群、環、域348
17.3線性分組碼350
17.4線性分組碼的解碼算法353
17.5編碼增益的本質354
17.6哈明碼355
17.7哈達瑪碼356
17.7.1正交碼357
17.7.2雙正交碼357
17.7.3超正交碼357
17.8Reed- ller碼358
17.9循環碼360
17.10卷積碼363
17.11小結365
第18章多天線技術367
18.1MIMO信息論367
18.2利用SVD解讀MIMO370
18.3MIMO預編碼374
18.4MIMO接收機算法375
18.5智能天線375
18.6DOA估計378
18.7智能天線的困難379
18.8Alamouti編碼379
18.9分集和復用381
18.10隨機波束賦形382
18.11循環延時分集388
18.12隨機波束賦形與STBC結合390
18.13MIMO的局限392
第19章關於創新的思考395
19.1什麼是創新395
19.2創新的方法397
19.3創新的評價方法400
19.4創新的驅動力401
19.5研究與開發的區別402
19.6基於信息不對稱的管理不適合創新403
19.7創新的發展規律404
19.8流程是質量的基礎，人決定質量的高度405
19.9基於信譽的授權是創新管理機制的核心406
19.10創新的管理408
19.11識別創新價值410
19.12創新的政治環境411
19.13什麼樣的技術需要申請專利413
第20章後記417
3G霸主417
4G變局420
展望5G425
《通信之道——從微積分到5G》按照讀者的思維順序講述了從微積分到5G所涉及的基礎知識和關鍵技術。《通信之道——從微積分到5G》共20章，具有以下特點：
（1）跨度極大，內容翔實：涉及數學、信號處理、通信原理、通信前沿技術等多個學科領域，知識密度極高，並且是很精華的部分。
（2）降低難度，提升高度：《通信之道——從微積分到5G》敘述符合讀者的思維發展規律，並逐級提高，前後呼應，語言風趣幽默，節奏平穩；作者站高望遠，直擊本質，學術境界超越經典。
（3）啟發互動，培養創新：在多個環節上對讀者提出挑戰，啟發讀者思考，並給出作者的思考過程，培養讀者的創新思維。
《通信之道——從微積分到5G》可作為通信和信號處理相關專業的本科生及研究生的教輔書，也可作為從業技術人員的參考資料。
