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彆誌鬆 著

圖書標籤:

• 信息與通信係統
• 係統仿真
• 通信仿真
• 信號處理
• 無綫通信
• 網絡仿真
• MATLAB
• Simulink
• 建模仿真
• 工程技術

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 北京郵電大學齣版社有限公司

ISBN：9787563524136

商品編碼：29760536798

包裝：平裝

齣版時間：2010-09-01

基本信息

書名:信息與通信係統仿真

定價：26.00元

售價：17.7元,便宜8.3元,摺扣68

作者:彆誌鬆

齣版社：北京郵電大學齣版社有限公司

齣版日期：2010-09-01

ISBN：9787563524136

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

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內容提要

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本書係統地介紹瞭信息與通信係統仿真的基本知識，在介紹係統仿真一般理論和通用仿真工具的基礎上，重點討論瞭在matlab／simulink環境下進行信息與通信係統建模與仿真的方法。以數字通信係統的基本構成為綫索，詳細介紹瞭使用matlab通信工具箱和信息處理工具箱進行數字通信係統仿真的常用函數。本書後給齣綜閤性較強的三個實例演示瞭通信係統鏈路級仿真和係統級（網絡）仿真的方法和技巧。
本書可作為高等院校通信工程、信息工程和電子信息工程等專業本科生和相關專業的研究生係統仿真課程的教材或參考書，還可作為通信工程專業技術人員進行仿真評估的參考資料。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《數字孿生：跨越現實與虛擬的橋梁》 簡介 在當今快速發展的技術浪潮中，現實世界與數字世界的界限日益模糊。我們正以前所未有的速度構建著越來越復雜、越來越智能的係統，從城市交通網絡到精密製造車間，從全球供應鏈到生態環境監測，無不體現著數字技術的深度滲透。然而，如何有效地理解、預測、優化這些海量、動態、相互關聯的現實世界係統，成為擺在我們麵前的巨大挑戰。 《數字孿生：跨越現實與虛擬的橋梁》一書，正是為瞭應對這一挑戰而生。它深入探討瞭“數字孿生”這一革命性的概念，揭示瞭如何通過創建現實世界實體（包括物理對象、過程、係統甚至人員）的動態虛擬副本，來徹底改變我們與物理世界互動的方式。本書並非對信息與通信係統進行枯燥的模擬或建模，而是聚焦於如何構建一個能夠實時映射、分析、預測和操控現實世界運行狀態的“活體”數字模型。 本書內容詳述 本書將帶領讀者踏上一段探索數字孿生的精彩旅程，從基礎概念的建立，到核心技術的剖析，再到實際應用的展現，層層深入，力求為讀者構建一個全麵、深刻的認知框架。 第一部分：數字孿生的基石——概念與架構 第一章：什麼是數字孿生？ 概念的起源與演進： 迴溯數字孿生概念的萌芽，探討其與傳統模擬、建模、虛擬現實等技術的區彆與聯係。 核心構成要素： 詳細闡述構成一個完整數字孿生的三個關鍵組成部分：物理實體、虛擬模型、以及連接兩者的實時數據流。 數字孿生的生命周期： 描繪數字孿生從創建、部署、運行、更新到退役的完整生命周期，強調其動態性和演化性。 關鍵特徵與價值： 深入剖析數字孿生的三大核心特徵：實時性、互聯性、智能化，以及它為各行各業帶來的顛覆性價值，如提升效率、降低成本、優化決策、驅動創新等。 第二章：數字孿生係統的架構設計 分層架構模型： 提齣業界通用的數字孿生分層架構，包括感知層、傳輸層、平颱層、應用層和展現層，並詳細解析每一層的關鍵功能與技術要求。 數據采集與整閤： 探討如何從物理世界采集多樣化的數據（傳感器數據、IoT設備數據、曆史數據、第三方數據等），以及如何進行高效的數據清洗、預處理和整閤。 建模與可視化技術： 詳細介紹構建虛擬模型所需的技術，包括三維建模、物理仿真、行為建模、數據可視化等，以及如何確保虛擬模型與物理實體的高度一緻性。 連接與通信機製： 探討在物理世界與數字世界之間建立可靠、低延遲通信的必要性，介紹相關的通信協議和技術，如MQTT、CoAP、5G等。 平颱化與生態建設： 分析數字孿生平颱的核心功能，如數據管理、模型管理、仿真引擎、分析引擎、AI能力集成等，並探討構建開放、協作的數字孿生生態係統的意義。 第二部分：數字孿生的驅動力——核心技術解析 第三章：物聯網（IoT）與傳感器技術 IoT在數字孿生中的角色： 強調IoT作為數據采集的“觸角”，是實現數字孿生實時性的基礎。 傳感器類型與應用： 介紹各類關鍵傳感器（溫度、壓力、位置、振動、圖像等）在不同領域的應用，以及它們的性能指標和選型考量。 邊緣計算與IoT網關： 探討如何利用邊緣計算和IoT網關在數據源端進行初步處理和分析，減輕雲端壓力，提升響應速度。 第四章：大數據分析與人工智能（AI） 大數據處理技術： 介紹Hadoop、Spark等大數據處理框架，以及雲存儲、分布式數據庫等技術在海量數據管理中的應用。 機器學習與深度學習： 探討如何利用機器學習和深度學習算法，從數字孿生數據中提取洞察，實現預測性維護、異常檢測、性能優化等智能應用。 AI模型訓練與部署： 介紹如何在數字孿生環境中訓練、部署和管理AI模型，實現模型的持續迭代和優化。 自然語言處理（NLP）與增強現實（AR）/虛擬現實（VR）： 探索NLP如何賦能人機交互，以及AR/VR如何提供沉浸式的數字孿生體驗。 第五章：三維建模與仿真技術 精細化三維建模： 介紹使用CAD、BIM、點雲等技術構建高精度、高保真的物理實體三維模型。 物理仿真引擎： 講解如何利用多體動力學、流體力學、熱力學等仿真引擎，模擬物理實體的行為和環境交互。 行為建模與狀態映射： 探討如何對物理實體的動態行為進行建模，並將其映射到虛擬模型的狀態中，實現實時同步。 遊戲引擎與實時渲染： 分析遊戲引擎在數字孿生可視化方麵的優勢，以及如何實現逼真、實時的三維場景渲染。 第六章：雲計算與分布式係統 雲平颱能力： 闡述雲計算為數字孿生提供的彈性計算、存儲、網絡和AI服務，以及如何降低部署和運維成本。 微服務架構： 介紹如何構建可擴展、易於維護的數字孿生平颱，利用微服務將復雜係統分解為獨立的、可管理的組件。 分布式數據管理： 討論如何在分布式環境中管理海量、異構數據，保證數據的一緻性和可用性。 第三部分：數字孿生的應用——賦能韆行百業 第七章：智能製造與工業互聯網 生産綫優化與監控： 建立數字孿生模型，實時監控生産綫運行狀態，預測設備故障，優化生産節拍，提高良品率。 産品設計與研發： 利用數字孿生進行産品虛擬原型測試，加速設計迭代，降低物理樣機成本。 供應鏈協同與可視化： 構建端到端的供應鏈數字孿生，實現物流、庫存、訂單的實時透明化管理，提高響應速度。 第八章：智慧城市與基礎設施管理 城市運行態勢感知： 整閤交通、能源、環境、公共安全等數據，構建城市級數字孿生，實現城市運行的全麵感知與態勢分析。 智能交通管理： 模擬交通流量，優化信號燈配時，預測擁堵，為自動駕駛提供支持。 基礎設施維護與預警： 對橋梁、隧道、管網等關鍵基礎設施建立數字孿生，進行健康監測和壽命預測，提前預警潛在風險。 第九章：能源與環境監測 電網優化與管理： 建立發電、輸電、配電、用電環節的數字孿生，優化能源調度，提高電網穩定性。 新能源管理： 實時監測風電、光伏等新能源發電情況，優化並網策略。 環境汙染監測與治理： 構建區域或城市的環境數字孿生，監測空氣質量、水質等，預測汙染擴散，輔助製定治理方案。 第十章：醫療健康與生命科學 個性化醫療與精準治療： 構建患者的“數字孿生”，模擬藥物效果，預測疾病發展，實現個性化治療方案。 手術規劃與培訓： 利用患者的數字孿生模型進行手術模擬，提高手術成功率，並為醫學生提供逼真的培訓環境。 藥物研發與試驗： 構建生物分子、細胞、甚至器官的數字孿生，加速藥物研發進程。 第十一章：未來的展望與挑戰 數字孿生的發展趨勢： 探討數字孿生與其他前沿技術的融閤，如元宇宙、Web3.0等。 行業標準化與互操作性： 分析建立統一標準的重要性，推動不同數字孿生係統之間的互聯互通。 數據安全與隱私保護： 探討在構建和應用數字孿生過程中，如何確保敏感數據的安全性和用戶隱私。 倫理與社會影響： 審視數字孿生可能帶來的倫理挑戰，如決策權轉移、就業結構變化等，並思考應對之策。 結論 《數字孿生：跨越現實與虛擬的橋梁》是一本麵嚮廣大工程師、技術開發者、産品經理、行業決策者以及對前沿技術充滿好奇的讀者的重要著作。它將幫助讀者理解數字孿生的強大潛力，掌握構建和應用數字孿生的關鍵技術，並啓發讀者思考如何利用這一顛覆性技術，在各自的領域創造更大的價值，共同塑造一個更智能、更高效、更可持續的未來。本書緻力於提供實操性的指導和前瞻性的洞察，助您成為數字孿生時代的弄潮兒。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容深度和廣度都遠遠超齣瞭我的預期，它並沒有停留在教科書式的理論堆砌，而是真正深入到瞭前沿研究的腹地。作者在構建理論框架時，展現瞭驚人的邏輯構建能力，從最基礎的信號處理原理齣發，層層遞進，直到剖析那些復雜的係統優化算法，整個推導過程如行雲流水般順暢自然，幾乎沒有齣現任何邏輯上的斷裂點。更難能可貴的是，書中對不同仿真工具和方法的對比分析異常深入且客觀，不像有些同類書籍那樣帶有強烈的偏嚮性。它詳盡地討論瞭每種方法在處理特定類型係統時的優勢與局限，甚至還探討瞭計算復雜性和實時性之間的權衡藝術。讀完前幾章，我感覺自己對整個領域的核心挑戰有瞭全新的、更具穿透力的認識，這絕非泛泛而談的入門讀物所能比擬的，它更像是一位資深專傢在進行一對一的深度輔導，讓人受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是令人眼前一亮，封麵采用瞭深邃的藏青色作為主色調，搭配著抽象的、流動的光綫圖案，讓人立刻聯想到數據傳輸和網絡連接的動態美感。紙張的質感也非常棒，觸感細膩而厚實，即便是長時間翻閱也不會感到疲憊。尤其是字體排版，清晰易讀，專業術語的標注和引用格式都做得非常規範，顯示齣齣版社在細節處理上的用心。我特彆喜歡書中穿插的那些曆史圖片和現代技術的對比圖，它們不僅僅是裝飾，更是幫助讀者理解技術發展脈絡的有力視覺輔助。從拿到書的那一刻起，我就知道這是一本精心打磨的作品，它在視覺上傳達齣一種嚴謹而又富有前瞻性的專業氣息，讓人忍不住想要立刻沉浸其中，探索那些深藏於文字背後的知識殿堂。這種對物理呈現的重視，無疑為閱讀體驗打下瞭堅實的基礎，對於追求高品質閱讀體驗的讀者來說，這無疑是一個巨大的加分項。

評分☆☆☆☆☆

這本書所展現齣的那種對技術倫理和未來趨勢的深刻洞察力，著實令人印象深刻，這使得它超越瞭一本純粹的技術手冊的範疇。在探討瞭當前主流的通信和信息係統構建方式之後，作者花費瞭相當的篇幅來前瞻性地討論“下一個十年”可能齣現的瓶頸和突破口。他並沒有盲目追逐熱點，而是基於現有的技術局限和物理定律，提齣瞭幾個極具建設性的思考方嚮，比如在極端資源受限環境下的信息交互範式變革，以及如何構建更加具備自我修復和智能調度的網絡架構等。這種宏觀的視野和對技術社會影響的關懷，讓讀者在學習具體技術的同時，也開始思考技術背後的意義和責任。讀完全書，我感覺自己不僅掌握瞭一套工具，更重要的是，獲得瞭一種“未來工程師”應有的戰略思維高度和批判性視角，這對於職業生涯的長遠發展具有無可替代的價值。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，與其說是學習，不如說更像是一場與作者共同進行的思維探險。我發現作者在敘事風格上非常擅長運用類比和生活化的例子來解釋那些極其抽象的數學概念。例如，在解釋信道編碼的糾錯機製時，作者沒有直接拋齣復雜的代數公式，而是用瞭一個關於“信息在嘈雜環境中傳遞包裹”的生動場景來引導我們理解冗餘度和容錯性的關係，這種方式極大地降低瞭初學者的學習門檻，卻又沒有犧牲專業內容的嚴謹性。此外，全書的行文節奏把握得恰到好處，該快則快，直擊核心；該慢則慢，細緻入微地展開復雜的數學證明。這種張弛有度的寫作手法，使得長時間閱讀也不會感到枯燥乏味，反而讓人充滿探索的動力，仿佛作者一直都在我們身邊，耐心而又熱情地引導我們穿越知識的迷霧。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實用價值簡直是無可估量，尤其對於我這種需要將理論快速轉化為實際工程應用的研究人員來說，簡直是“雪中送炭”。它不僅僅停留在理論層麵，而是將大量的仿真實例和代碼實現思路融閤在瞭章節的末尾。我特彆欣賞作者對不同仿真環境的兼容性和靈活性的考慮，書中提供的那些“僞代碼”或結構化描述，使得讀者可以輕鬆地將其移植到自己熟悉的MATLAB、Python或者專門的仿真平颱上去驗證和擴展。這些實踐性的指導，真正彌補瞭許多學術專著的短闆——理論完美但落地睏難。通過書中給齣的案例框架，我甚至可以直接著手構建一個小型實驗平颱進行驗證，這種即學即用的設計理念，極大地提升瞭學習效率和解決實際問題的能力，讓知識不再是束之高閣的理論，而是觸手可及的工具。