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魏以民 著

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• 通信系统
• 数字信号处理
• 无线网络
• 硬件设计
• 软件设计
• C语言

店铺： 墨林阁图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111365051

商品编码：29415216415

包装：平装

出版时间：2012-01-01

基本信息

书名：基于dsPIC的无线通信系统设计

定价：32.00元

作者：魏以民

出版社：机械工业出版社

出版日期：2012-01-01

ISBN：9787111365051

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.400kg

编辑推荐

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更多精彩： 　　理论完备：内容反映了无线通信原理的基础理论，案例经典：深入剖析经典案例展示无线通信中的典型应用，学习方便：学习门槛较低.受众广泛，人人可以动手一试。

内容提要

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　　《基于dsPIC的无线通信系统设计》采用美国微芯公司的dsPIC芯片来实现无线通信中的常见勇法，并通过剖析一个典型案例来分析在业余无线电爱好者中广泛应用的NUE-PSK调制解调器，从而展示出dsPIC在无线通信中的典型应用《基于dsPIC的无线通信系统设计》分7章，内容包括数字信号控制器及其在无线通信中的应用、MPLABC302A;Ii译器、数字滤波器的设计与实现、数字调制解调器的设计与实现、同步功能的设计与实现、信道编／译码器的设计与实现、基于dsPIC的无线通1言设备NUE-PSK实例剖析
　　《基于dsPIC的无线通信系统设计》可以作为通信与信息系统专业研究生、本科生的参考书，也可供通信工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《基于dsPIC的无线通信系统设计》的作者在本书中，深入剖析了利用dsPIC数字信号控制器构建高效、可靠无线通信系统的理论基础与实践方法。本书内容聚焦于无线通信领域的核心技术，旨在为读者提供一套系统性的设计框架和详实的实现指南。 第一部分：无线通信系统基础理论 在正式进入dsPIC的硬件和软件设计之前，本书首先为读者搭建了坚实的无线通信理论基础。作者详尽阐述了无线通信的基本原理，包括电磁波的传播特性、调制解调技术、多址接入方式等。 电磁波传播模型： 详细介绍自由空间传播模型、多径衰落、阴影效应等，分析不同传播环境对信号质量的影响，以及如何通过功率控制、天线增益等手段加以补偿。 调制解调技术： 深入讲解了幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等模拟调制技术，以及幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）等数字调制技术。特别地，作者对正交幅度调制（QAM）进行了详细阐述，解释了其如何通过同时改变幅度和相位来提高频谱利用率，并分析了其在现代无线通信中的重要性。对于解调部分，则涵盖了相干解调、非相干解调等方法，以及同步技术的必要性。 多址接入技术： 阐述了频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）以及正交频分多址（OFDMA）等技术的核心思想与实现原理。作者通过对比分析，帮助读者理解不同多址接入技术在频谱效率、系统容量、抗干扰能力等方面的优劣，并探讨了它们在不同应用场景下的适用性。 信道编码与纠错： 介绍了纠错编码在无线通信中的关键作用，包括汉明码、卷积码、里德-所罗门码等经典编码方案，以及 Turbo 码和 LDPC 码等现代高性能编码技术。读者将学习到如何根据信道特性选择合适的编码策略，以降低误码率，提高通信的可靠性。 信息论基础： 简要回顾了信息论的核心概念，如信息熵、信道容量等，解释了香农定理对于无线通信系统设计的指导意义，即理论上的最大可靠传输速率。 第二部分：dsPIC数字信号控制器详解 本书的核心在于充分发挥dsPIC数字信号控制器的强大能力，用于构建高性能的无线通信系统。因此，作者对dsPIC系列微控制器的架构、指令集、外设接口以及开发环境进行了全面的介绍。 dsPIC架构与特点： 详细讲解dsPIC的哈佛结构、DSP指令集（如MAC指令）、丰富的片上外设（ADC、DAC、PWM、定时器、UART、SPI、I2C等）以及高精度的ADC/DAC等关键特性，阐述这些特性如何使其非常适合于高速、实时信号处理任务，如数字调制解调、滤波等。 dsPIC指令集与编程： 深入剖析dsPIC的指令集，特别是针对DSP优化的指令，例如乘累加（MAC）指令，解释其在信号处理中的效率优势。读者将学习到如何利用这些指令编写高效的汇编或C语言代码，以最大限度地发挥dsPIC的处理能力。 dsPIC开发环境与工具链： 介绍Microchip提供的MPLAB X IDE集成开发环境、XC编译器以及调试器等开发工具，指导读者如何进行项目配置、代码编写、编译调试以及程序下载。 dsPIC外设接口应用： 重点讲解dsPIC在无线通信系统中常用的外设接口，如ADC用于采集模拟信号（如接收到的射频信号），DAC用于生成模拟信号（如发送信号的基带），PWM用于生成载波信号，UART/SPI/I2C用于与其他模块（如射频前端、用户接口）进行通信。 第三部分：无线通信系统关键模块设计与实现 在掌握了基础理论和dsPIC的特性后，本书将着重于无线通信系统中各个关键模块的设计与实现，并以dsPIC为核心进行驱动和控制。 基带信号处理： 数字调制器设计： 详细介绍如何利用dsPIC的DSP能力实现各种数字调制算法，如ASK、FSK、PSK、QAM的软件实现。读者将学习到如何生成不同调制方式下的载波信号和数据符号，并通过查表法或直接计算法实现。 数字解调器设计： 阐述如何通过dsPIC实现相应的解调过程，包括载波恢复、符号定时恢复、匹配滤波等。重点介绍如何利用dsPIC的DSP指令加速匹配滤波器的计算，以及如何设计算法来同步接收到的信号。 数字滤波器设计： 讲解在无线通信中常用的滤波器类型，如低通滤波器、带通滤波器、匹配滤波器等，并介绍如何利用dsPIC实现FIR和IIR滤波器。重点讨论使用dsPIC的MAC指令和流水线特性来实现高效的滤波器运算。 射频前端接口与控制： 射频收发器选择与接口： 讨论选择合适的射频收发器（RF Transceiver）的重要性，例如使用SPI或I2C接口与dsPIC进行通信，以配置射频收发器的频率、增益、模式等参数。 I/Q信号生成与处理： 深入讲解I/Q（In-phase and Quadrature）信号在现代通信中的作用，以及如何利用dsPIC的DAC输出I/Q基带信号，或通过ADC采集射频收发器输出的I/Q信号进行数字解调。 AGC（自动增益控制）实现： 介绍AGC在应对信号强度变化方面的必要性，以及如何利用dsPIC的ADC反馈和DAC或PWM输出控制射频前端的增益，实现自动增益控制。 协议栈与通信协议实现： 低层协议实现： 讨论如何利用dsPIC实现低层通信协议，如数据帧的封装与解封装、校验位生成与校验、超时重传等。 特定无线协议的适配： 探讨如何根据不同的无线应用场景，如Zigbee、Bluetooth Low Energy（BLE）、LoRa等，在dsPIC上实现相应的协议栈，或者为其提供必要的数据处理和控制能力。 嵌入式实时操作系统（RTOS）的应用（可选）： 在更复杂的系统中，作者会介绍如何在dsPIC上运行RTOS，以更好地管理任务调度、资源分配和多任务通信，从而提高系统的实时性和稳定性。 功率管理与功耗优化： 强调在电池供电的无线通信系统中，功耗控制的重要性。介绍如何利用dsPIC的低功耗模式、时钟门控以及高效的算法设计来降低系统的整体功耗。 第四部分：系统集成与测试 本书的最后部分将指导读者如何将各个模块集成起来，构建一个完整的无线通信系统，并进行有效的测试与调试。 硬件平台搭建： 提供详细的硬件设计建议，包括PCB布局、电源设计、射频部分的设计要点等，以确保系统的稳定性和性能。 软件集成与调试： 指导读者如何进行软件模块的集成，解决接口兼容性问题，并使用调试器进行代码调试，查找和修复错误。 系统性能测试： 介绍各种无线通信系统的性能指标，如误码率（BER）、接收灵敏度（Rx Sensitivity）、传输距离、功耗等，并提供相应的测试方法和仪器使用指南。 实际应用案例分析： 通过具体的应用案例，例如低功耗传感器网络节点、简易无线遥控系统、数据采集模块等，展示dsPIC在实际无线通信项目中的应用价值，并对设计过程中的关键决策进行深入分析。 本书的每一章节都配有详细的理论讲解、算法描述、代码示例以及实验指导，旨在帮助读者不仅理解理论，更能动手实践，从而独立设计和开发自己的基于dsPIC的无线通信系统。作者致力于通过本书，为广大工程师、学生以及无线通信爱好者提供一份宝贵的学习和参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格简直是一股清流，它摒弃了许多教科书那种僵硬刻板的叙述腔调，读起来更像是经验丰富的工程师在进行一次面对面的深度交流与指导。作者在讲解复杂原理时，总能恰到好处地穿插一些生动的比喻和实际工程中的“坑点”警示，这种“带着镣铐跳舞”的讲解方式，极大地降低了技术理解的门槛。我特别欣赏它在理论阐述深度上所达到的平衡——既保证了学术上的严谨性，又通过大量的实例解析，让抽象的算法和硬件特性变得触手可及。例如，对于某个关键协议栈的描述，它没有停留在标准的定义上，而是深入挖掘了在特定硬件资源约束下，如何进行最优化裁剪和实现，这种近乎“手把手”的实战指导，对于想要真正掌握技术精髓的读者来说，价值无法估量。这种行文的温度和人性化的设计，是衡量一本优秀技术书籍的重要标准。

评分☆☆☆☆☆

这本书的配图和图表设计简直是教科书级别的典范，它们不仅仅是文字内容的简单可视化辅助，更是理解复杂逻辑关系的“捷径”。我留意到，许多关键的数据流向图、状态机转换图以及时序波形图，都经过了高度的提炼和优化，完全服务于读者的理解效率。相比于市面上那些图示模糊不清、甚至与文字描述存在歧义的资料，这本书的插图质量极高，线条清晰，标注准确无误。特别是那些用于解释算法流程的流程图，它用最简洁的图形语言，清晰地勾勒出了决策路径和循环结构，这对于需要快速掌握动态过程的读者来说，无疑是巨大的福音。很多时候，一个精妙的图胜过千言万语，这本书深谙此道，并将此发挥到了极致，使得那些原本可能需要反复阅读才能消化的概念，在图表的引导下一目了然。

评分☆☆☆☆☆

对于任何一位致力于在特定领域深耕的技术人员而言，参考书的选择标准往往在于其“生命力”和“前瞻性”。这本书所展现出的技术深度和对行业趋势的把握，让我深信它将在未来很长一段时间内保持其作为核心参考资料的地位。它似乎不仅仅是记录了某一特定时间点的技术实现，更是在传授一种面对未来技术迭代时所需具备的底层思维模式。书中对一些关键设计决策背后的权衡考量进行了深入的剖析，这远比简单提供一个“正确答案”要宝贵得多。这种对“为什么”而非仅仅“是什么”的探讨，极大地提升了这本书的学术价值和实用价值。它激励读者去思考，在面对新的需求和限制时，如何运用书中传授的理念去创造出属于自己的、更优的解决方案，这才是顶级技术著作所应具备的深远影响。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，我此前阅读过不少与嵌入式系统开发相关的书籍，但大多在某一侧面有所侧重，要么过于偏重软件的抽象，要么过于沉溺于底层寄存器的罗列，难以形成一个完整的闭环认知。然而，这本书的独特之处在于它构建了一个极其扎实的整体框架，让人能够清晰地看到各个技术模块是如何协同工作的。从系统级的架构设计理念，到具体硬件接口的时序要求，再到上层应用逻辑的实现路径，作者构建了一个无缝衔接的知识链条。这种宏观视野与微观细节的完美融合，对于培养系统工程师的全局观至关重要。我感觉这不是一堆知识点的堆砌，而是一套经过精心打磨的“方法论”，指导我们如何去思考、去设计一个健壮、可靠的通信系统。这种结构上的完整性，是真正区分普通教材与专业参考书的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计和排版给我留下了非常深刻的印象，那种沉稳的色调和清晰的字体布局，让人在书店的第一眼就觉得它绝对不是那种浮于表面的技术读物。我翻开目录时，那种对内容的期待感达到了顶峰，它似乎预示着一次深入而系统的学习之旅。装帧的质感也相当考究，拿在手里沉甸甸的，让人感觉这投入了大量心血的作品，绝非简单的资料汇编。特别是对各个章节标题的设置，非常讲究逻辑的递进性，从基础概念的铺陈，到核心模块的剖析，再到系统集成和实际应用的探讨，这种结构安排的精妙，足以看出作者在教学方法和知识体系构建上的深厚功力。我可以想象，即便是初涉此领域的学习者，也能沿着这个清晰的脉络逐步攀登技术的高峰，而无需担心在某个知识断层处迷失方向。这种对阅读体验的细致关注，是很多技术书籍所欠缺的，它让学习过程本身变成了一种享受，而不是煎熬。