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别志松 著

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• 信息与通信系统
• 系统仿真
• 通信仿真
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• 无线通信
• 网络仿真
• MATLAB
• Simulink
• 建模仿真
• 工程技术

店铺： 广影图书专营店

出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563524136

商品编码：29760536798

包装：平装

出版时间：2010-09-01

基本信息

书名:信息与通信系统仿真

定价：26.00元

售价：17.7元,便宜8.3元,折扣68

作者:别志松

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2010-09-01

ISBN：9787563524136

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.341kg

编辑推荐

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内容提要

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本书系统地介绍了信息与通信系统仿真的基本知识，在介绍系统仿真一般理论和通用仿真工具的基础上，重点讨论了在matlab／simulink环境下进行信息与通信系统建模与仿真的方法。以数字通信系统的基本构成为线索，详细介绍了使用matlab通信工具箱和信息处理工具箱进行数字通信系统仿真的常用函数。本书后给出综合性较强的三个实例演示了通信系统链路级仿真和系统级（网络）仿真的方法和技巧。
本书可作为高等院校通信工程、信息工程和电子信息工程等专业本科生和相关专业的研究生系统仿真课程的教材或参考书，还可作为通信工程专业技术人员进行仿真评估的参考资料。

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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《数字孪生：跨越现实与虚拟的桥梁》 简介 在当今快速发展的技术浪潮中，现实世界与数字世界的界限日益模糊。我们正以前所未有的速度构建着越来越复杂、越来越智能的系统，从城市交通网络到精密制造车间，从全球供应链到生态环境监测，无不体现着数字技术的深度渗透。然而，如何有效地理解、预测、优化这些海量、动态、相互关联的现实世界系统，成为摆在我们面前的巨大挑战。 《数字孪生：跨越现实与虚拟的桥梁》一书，正是为了应对这一挑战而生。它深入探讨了“数字孪生”这一革命性的概念，揭示了如何通过创建现实世界实体（包括物理对象、过程、系统甚至人员）的动态虚拟副本，来彻底改变我们与物理世界互动的方式。本书并非对信息与通信系统进行枯燥的模拟或建模，而是聚焦于如何构建一个能够实时映射、分析、预测和操控现实世界运行状态的“活体”数字模型。 本书内容详述 本书将带领读者踏上一段探索数字孪生的精彩旅程，从基础概念的建立，到核心技术的剖析，再到实际应用的展现，层层深入，力求为读者构建一个全面、深刻的认知框架。 第一部分：数字孪生的基石——概念与架构 第一章：什么是数字孪生？ 概念的起源与演进： 回溯数字孪生概念的萌芽，探讨其与传统模拟、建模、虚拟现实等技术的区别与联系。 核心构成要素： 详细阐述构成一个完整数字孪生的三个关键组成部分：物理实体、虚拟模型、以及连接两者的实时数据流。 数字孪生的生命周期： 描绘数字孪生从创建、部署、运行、更新到退役的完整生命周期，强调其动态性和演化性。 关键特征与价值： 深入剖析数字孪生的三大核心特征：实时性、互联性、智能化，以及它为各行各业带来的颠覆性价值，如提升效率、降低成本、优化决策、驱动创新等。 第二章：数字孪生系统的架构设计 分层架构模型： 提出业界通用的数字孪生分层架构，包括感知层、传输层、平台层、应用层和展现层，并详细解析每一层的关键功能与技术要求。 数据采集与整合： 探讨如何从物理世界采集多样化的数据（传感器数据、IoT设备数据、历史数据、第三方数据等），以及如何进行高效的数据清洗、预处理和整合。 建模与可视化技术： 详细介绍构建虚拟模型所需的技术，包括三维建模、物理仿真、行为建模、数据可视化等，以及如何确保虚拟模型与物理实体的高度一致性。 连接与通信机制： 探讨在物理世界与数字世界之间建立可靠、低延迟通信的必要性，介绍相关的通信协议和技术，如MQTT、CoAP、5G等。 平台化与生态建设： 分析数字孪生平台的核心功能，如数据管理、模型管理、仿真引擎、分析引擎、AI能力集成等，并探讨构建开放、协作的数字孪生生态系统的意义。 第二部分：数字孪生的驱动力——核心技术解析 第三章：物联网（IoT）与传感器技术 IoT在数字孪生中的角色： 强调IoT作为数据采集的“触角”，是实现数字孪生实时性的基础。 传感器类型与应用： 介绍各类关键传感器（温度、压力、位置、振动、图像等）在不同领域的应用，以及它们的性能指标和选型考量。 边缘计算与IoT网关： 探讨如何利用边缘计算和IoT网关在数据源端进行初步处理和分析，减轻云端压力，提升响应速度。 第四章：大数据分析与人工智能（AI） 大数据处理技术： 介绍Hadoop、Spark等大数据处理框架，以及云存储、分布式数据库等技术在海量数据管理中的应用。 机器学习与深度学习： 探讨如何利用机器学习和深度学习算法，从数字孪生数据中提取洞察，实现预测性维护、异常检测、性能优化等智能应用。 AI模型训练与部署： 介绍如何在数字孪生环境中训练、部署和管理AI模型，实现模型的持续迭代和优化。 自然语言处理（NLP）与增强现实（AR）/虚拟现实（VR）： 探索NLP如何赋能人机交互，以及AR/VR如何提供沉浸式的数字孪生体验。 第五章：三维建模与仿真技术 精细化三维建模： 介绍使用CAD、BIM、点云等技术构建高精度、高保真的物理实体三维模型。 物理仿真引擎： 讲解如何利用多体动力学、流体力学、热力学等仿真引擎，模拟物理实体的行为和环境交互。 行为建模与状态映射： 探讨如何对物理实体的动态行为进行建模，并将其映射到虚拟模型的状态中，实现实时同步。 游戏引擎与实时渲染： 分析游戏引擎在数字孪生可视化方面的优势，以及如何实现逼真、实时的三维场景渲染。 第六章：云计算与分布式系统 云平台能力： 阐述云计算为数字孪生提供的弹性计算、存储、网络和AI服务，以及如何降低部署和运维成本。 微服务架构： 介绍如何构建可扩展、易于维护的数字孪生平台，利用微服务将复杂系统分解为独立的、可管理的组件。 分布式数据管理： 讨论如何在分布式环境中管理海量、异构数据，保证数据的一致性和可用性。 第三部分：数字孪生的应用——赋能千行百业 第七章：智能制造与工业互联网 生产线优化与监控： 建立数字孪生模型，实时监控生产线运行状态，预测设备故障，优化生产节拍，提高良品率。 产品设计与研发： 利用数字孪生进行产品虚拟原型测试，加速设计迭代，降低物理样机成本。 供应链协同与可视化： 构建端到端的供应链数字孪生，实现物流、库存、订单的实时透明化管理，提高响应速度。 第八章：智慧城市与基础设施管理 城市运行态势感知： 整合交通、能源、环境、公共安全等数据，构建城市级数字孪生，实现城市运行的全面感知与态势分析。 智能交通管理： 模拟交通流量，优化信号灯配时，预测拥堵，为自动驾驶提供支持。 基础设施维护与预警： 对桥梁、隧道、管网等关键基础设施建立数字孪生，进行健康监测和寿命预测，提前预警潜在风险。 第九章：能源与环境监测 电网优化与管理： 建立发电、输电、配电、用电环节的数字孪生，优化能源调度，提高电网稳定性。 新能源管理： 实时监测风电、光伏等新能源发电情况，优化并网策略。 环境污染监测与治理： 构建区域或城市的环境数字孪生，监测空气质量、水质等，预测污染扩散，辅助制定治理方案。 第十章：医疗健康与生命科学 个性化医疗与精准治疗： 构建患者的“数字孪生”，模拟药物效果，预测疾病发展，实现个性化治疗方案。 手术规划与培训： 利用患者的数字孪生模型进行手术模拟，提高手术成功率，并为医学生提供逼真的培训环境。 药物研发与试验： 构建生物分子、细胞、甚至器官的数字孪生，加速药物研发进程。 第十一章：未来的展望与挑战 数字孪生的发展趋势： 探讨数字孪生与其他前沿技术的融合，如元宇宙、Web3.0等。 行业标准化与互操作性： 分析建立统一标准的重要性，推动不同数字孪生系统之间的互联互通。 数据安全与隐私保护： 探讨在构建和应用数字孪生过程中，如何确保敏感数据的安全性和用户隐私。 伦理与社会影响： 审视数字孪生可能带来的伦理挑战，如决策权转移、就业结构变化等，并思考应对之策。 结论 《数字孪生：跨越现实与虚拟的桥梁》是一本面向广大工程师、技术开发者、产品经理、行业决策者以及对前沿技术充满好奇的读者的重要著作。它将帮助读者理解数字孪生的强大潜力，掌握构建和应用数字孪生的关键技术，并启发读者思考如何利用这一颠覆性技术，在各自的领域创造更大的价值，共同塑造一个更智能、更高效、更可持续的未来。本书致力于提供实操性的指导和前瞻性的洞察，助您成为数字孪生时代的弄潮儿。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，与其说是学习，不如说更像是一场与作者共同进行的思维探险。我发现作者在叙事风格上非常擅长运用类比和生活化的例子来解释那些极其抽象的数学概念。例如，在解释信道编码的纠错机制时，作者没有直接抛出复杂的代数公式，而是用了一个关于“信息在嘈杂环境中传递包裹”的生动场景来引导我们理解冗余度和容错性的关系，这种方式极大地降低了初学者的学习门槛，却又没有牺牲专业内容的严谨性。此外，全书的行文节奏把握得恰到好处，该快则快，直击核心；该慢则慢，细致入微地展开复杂的数学证明。这种张弛有度的写作手法，使得长时间阅读也不会感到枯燥乏味，反而让人充满探索的动力，仿佛作者一直都在我们身边，耐心而又热情地引导我们穿越知识的迷雾。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度都远远超出了我的预期，它并没有停留在教科书式的理论堆砌，而是真正深入到了前沿研究的腹地。作者在构建理论框架时，展现了惊人的逻辑构建能力，从最基础的信号处理原理出发，层层递进，直到剖析那些复杂的系统优化算法，整个推导过程如行云流水般顺畅自然，几乎没有出现任何逻辑上的断裂点。更难能可贵的是，书中对不同仿真工具和方法的对比分析异常深入且客观，不像有些同类书籍那样带有强烈的偏向性。它详尽地讨论了每种方法在处理特定类型系统时的优势与局限，甚至还探讨了计算复杂性和实时性之间的权衡艺术。读完前几章，我感觉自己对整个领域的核心挑战有了全新的、更具穿透力的认识，这绝非泛泛而谈的入门读物所能比拟的，它更像是一位资深专家在进行一对一的深度辅导，让人受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用价值简直是无可估量，尤其对于我这种需要将理论快速转化为实际工程应用的研究人员来说，简直是“雪中送炭”。它不仅仅停留在理论层面，而是将大量的仿真实例和代码实现思路融合在了章节的末尾。我特别欣赏作者对不同仿真环境的兼容性和灵活性的考虑，书中提供的那些“伪代码”或结构化描述，使得读者可以轻松地将其移植到自己熟悉的MATLAB、Python或者专门的仿真平台上去验证和扩展。这些实践性的指导，真正弥补了许多学术专著的短板——理论完美但落地困难。通过书中给出的案例框架，我甚至可以直接着手构建一个小型实验平台进行验证，这种即学即用的设计理念，极大地提升了学习效率和解决实际问题的能力，让知识不再是束之高阁的理论，而是触手可及的工具。

评分☆☆☆☆☆

这本书所展现出的那种对技术伦理和未来趋势的深刻洞察力，着实令人印象深刻，这使得它超越了一本纯粹的技术手册的范畴。在探讨了当前主流的通信和信息系统构建方式之后，作者花费了相当的篇幅来前瞻性地讨论“下一个十年”可能出现的瓶颈和突破口。他并没有盲目追逐热点，而是基于现有的技术局限和物理定律，提出了几个极具建设性的思考方向，比如在极端资源受限环境下的信息交互范式变革，以及如何构建更加具备自我修复和智能调度的网络架构等。这种宏观的视野和对技术社会影响的关怀，让读者在学习具体技术的同时，也开始思考技术背后的意义和责任。读完全书，我感觉自己不仅掌握了一套工具，更重要的是，获得了一种“未来工程师”应有的战略思维高度和批判性视角，这对于职业生涯的长远发展具有无可替代的价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是令人眼前一亮，封面采用了深邃的藏青色作为主色调，搭配着抽象的、流动的光线图案，让人立刻联想到数据传输和网络连接的动态美感。纸张的质感也非常棒，触感细腻而厚实，即便是长时间翻阅也不会感到疲惫。尤其是字体排版，清晰易读，专业术语的标注和引用格式都做得非常规范，显示出出版社在细节处理上的用心。我特别喜欢书中穿插的那些历史图片和现代技术的对比图，它们不仅仅是装饰，更是帮助读者理解技术发展脉络的有力视觉辅助。从拿到书的那一刻起，我就知道这是一本精心打磨的作品，它在视觉上传达出一种严谨而又富有前瞻性的专业气息，让人忍不住想要立刻沉浸其中，探索那些深藏于文字背后的知识殿堂。这种对物理呈现的重视，无疑为阅读体验打下了坚实的基础，对于追求高品质阅读体验的读者来说，这无疑是一个巨大的加分项。