通信系统仿真实验 9787118100389 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨育红 著

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• 仿真实验
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• 信号处理
• 无线通信
• 信息技术
• 高等教育
• 工程技术

店铺： 韵读图书专营店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118100389

商品编码：29772576999

包装：平装

出版时间：2015-07-01

图书基本信息
图书名称	通信系统仿真实验	作者	杨育红
定价	28.00元	出版社	国防工业出版社
ISBN	9787118100389	出版日期	2015-07-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

《通信系统仿真实验》以某通信系统实践教学平台为基础，向读者介绍simulink系统软件的使用，通过大量系统仿真实例程序详细地阐述了Sumulink的基本原理及其使用方法。 　　《通信系统仿真实验》主要介绍了卫星通信系统的基本概念、系统仿真的概念、Sumulink软件的使用概要、部分通信仿真模块参数说明、典型卫星通信链路仿真的设计与实现等内容，并在附录中给出了结合《通信系统仿真实验》内容设计的实验，相关的实验代码可登录相关网站进行下载以供参考。 　　《通信系统仿真实验》适合于通信工程、电子信息工程专业高年级的本科生、研究生学习使用，也可供相关工程技术人员参考。

作者简介

目录

章 通信系统概述 1.1 通信系统的基本概念 1.2 卫星通信系统概述 1.2.1 卫星通信系统的组成及网络形式 1.2.2 卫星通信系统工作频段 1.2.3 卫星通信体制概述 1.3 典型卫星通信系统概述 1.3.1 单路单载波话音数据传输系统 1.3.2 中等数据速率传输系统 1.3.3 卫星DVB-S系统 第2章 系统仿真平台 2.1 系统仿真概念与流程 2.1.1 通信系统仿真的概念 2.1.2 通信系统仿真的流程 2.2 Simulink工具应用 2.2.1 Simulink简介 2.2.2 Simulink编程语言——S函数 2.2.3 Simulink子系统的创建 2.2.4 Callback子程序的使用 2.3 VC 控制调度的实现 2.3.1 Matlab引擎的使用 2.3.2 基于组件的窗口嵌入方法 2.3.3 应用实例 第3章 系统功能模块设计与实现 3.1 通信系统仿真模块 3.1.1 信源模块 3.1.2 信源编码／解码模块 3.1.3 信道编码／译码模块 3.1.4 调制／解调模块 3.1.5 多路复用／分接模块 3.1.6 射频模块 3.1.7 信道模块 3.1.8 滤波模块 3.1.9 信号观测模块 3.1.10 测量模块 3.1.11 BER分析工具 3.2 通信系统模块功能分析验证 3.2.1 PCM编码／解码模块的验证及分析 3.2.2 DM编码／解码模块的验证及分析 3.2.3 DPCM编码／解码模块的验证及分析 3.2.4 汉明码编码／译码模块的验证及分析 3.2.5 BCH编码／译码模块的验证及分析 3.2.6 RS编码／译码模块的验证及分析 3.2.7 卷积码编码／译码模块的验证及分析 3.2.8 MFSK调制／解码模块的验证及分析 3.2.9 MPSK调制／解码模块的验证及分析 3.2.10 QAM调制／解码模块的验证及分析 第4章 典型卫星通信链路仿真的设计与实现 4.1 单路单载波话音数据传输系统 4.1.1 链路仿真建模 4.1.2 链路实现及验证 4.2 中等数据速率传输系统 4.2.1 链路仿真建模 4.2.2 链路实现及验证 4.3 DVB-S卫星广播链路 4.3.1 链路仿真建模 4.3.2 链路实现及验证 附录1 调制与编码权衡研究报告 附录2 ITU标准SCPC通信系统体制研究报告 参考文献

编辑推荐

文摘

序言

《通信系统仿真实验》 图书简介 通信系统是现代社会不可或缺的基石，其设计、分析与优化离不开精确的仿真手段。本书《通信系统仿真实验》旨在为读者提供一个全面而深入的实践平台，引导读者掌握通信系统仿真领域的关键技术与方法，从而能够独立设计、实现并评估各类通信系统的性能。本书内容丰富，涵盖了从基础的信号处理到复杂的现代通信系统模型，并通过大量的实验案例，帮助读者将理论知识转化为实际操作能力。 第一部分：通信系统仿真的基础理论与工具 在深入实际仿真实验之前，本书首先构建了扎实的理论基础。 通信系统概述与仿真目标： 本章将详细阐述通信系统的基本构成，包括信源、信宿、调制解调、编码解码、信道等核心环节，并深入探讨通信系统仿真的必要性与重要性。我们将分析仿真的具体目标，如性能评估（误码率、信噪比、吞吐量等）、系统参数优化、新算法验证以及故障诊断等。读者将理解为何仿真在通信工程实践中扮演着如此关键的角色。 仿真软件的选择与入门： 考虑到当前通信系统仿真的主流工具，本书将重点介绍一款或多款业界广泛应用的仿真软件，例如MATLAB/Simulink与Python（配合SciPy、NumPy、Matplotlib等库）。我们将详细介绍这些软件的安装、基本操作界面、数据类型、变量管理以及核心功能模块。为确保读者能够快速上手，本章将提供一系列基础的命令和代码示例，涵盖信号的生成、显示、运算以及基本的绘图功能，帮助读者建立起对仿真环境的初步认知。 信号处理基础回顾： 成功的通信系统仿真离不开对信号处理理论的深刻理解。本章将快速回顾傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等时域和频域分析工具，以及卷积、相关等基本信号运算。此外，还将介绍随机信号的概念，包括概率密度函数、统计平均、功率谱密度等，为后续的噪声仿真和性能分析打下基础。 通信系统仿真建模方法： 本章将介绍两种主要的通信系统建模方法：基于算法的仿真和基于模型（如Simulink）的仿真。我们将讨论两种方法的优缺点，以及它们在不同应用场景下的适用性。读者将学习如何将通信系统的数学模型转化为计算机可执行的代码或图形化模块，为后续的系统搭建奠定方法论基础。 第二部分：核心通信模块的仿真实验 在掌握了基础知识后，本书将引导读者通过一系列精心设计的实验，逐步构建和仿真通信系统的各个核心模块。 信源编码仿真： 本章将聚焦于信源编码技术，包括模拟信号的数字化处理。实验将涵盖采样定理的验证，介绍不同采样率对信号保真度的影响。之后，我们将深入研究量化技术，包括均匀量化和非均匀量化（如μ-law和A-law编码），并通过实验对比它们在减少量化噪声方面的差异。最后，将引入熵编码的概念，例如霍夫曼编码，并通过实验演示其在数据压缩方面的效率。读者将能够直观地看到采样、量化和编码如何影响原始信号的表示与存储。 信道编码仿真： 信道编码是提高通信系统可靠性的关键。本章将涵盖线性分组码，重点介绍海明码的编码和译码过程，并设计实验来计算和分析不同信道噪声模型下（如AWGN信道）海明码的误码率性能。在此基础上，我们将进一步介绍卷积码，包括其编码器结构（生成多项式）、约束长度以及Viterbi译码算法。通过实验，读者将能够观察卷积码在纠错能力上的优势，并理解其编码复杂度的权衡。 调制与解调仿真： 调制是将基带信号转换为适合在信道上传输的信号的关键步骤。本章将详细介绍幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）的基本原理，并通过实验实现它们的仿真。读者将学习如何生成各种调制信号，并分析其频谱特性。在解调部分，我们将介绍相干解调和非相干解调技术，并设计实验来评估不同解调方法在噪声环境下的性能。在此基础上，我们将进一步探讨数字调制技术，如二进制相移键控（BPSK）、正交相移键控（QPSK）、幅度键控（ASK）和频移键控（FSK），并通过实验仿真其星座图、功率谱密度，并分析其误码率与信噪比的关系。 多址接入技术仿真： 在共享通信资源的应用中，多址接入技术至关重要。本章将重点仿真几种常见的时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）技术。通过实验，读者将能够理解这些技术如何允许多个用户共享同一通信信道，并通过仿真分析它们的容量、抗干扰能力以及资源分配效率。特别是CDMA，我们将深入探讨扩频序列的设计及其在区分用户和抗干扰方面的作用。 多径效应与均衡仿真： 无线通信中，信号在传播过程中会经历多次反射、衍射和散射，导致多径效应，从而引起信号失真和符号间干扰（ISI）。本章将首先仿真多径信道的模型，例如延迟扩展为一定值的瑞利衰落信道。然后，我们将介绍和仿真几种典型的均衡技术，如零强制（ZF）均衡器和最小均方误差（MMSE）均衡器。通过实验，读者将能够观察到均衡器如何减轻ISI，改善通信系统的误码率性能。 第三部分：现代通信系统仿真与性能分析 本部分将引导读者将前面学到的各个模块整合起来，仿真更复杂的现代通信系统，并进行全面的性能分析。 OFDM系统仿真： 正交频分复用（OFDM）技术是许多现代高速率通信系统（如Wi-Fi、4G/5G）的核心。本章将详细介绍OFDM的原理，包括子载波正交性、IFFT/FFT的实现等。我们将设计实验来仿真一个完整的OFDM系统，包括OFDM信号的生成、传输（通过添加信道效应，如AWGN和多径）、接收和IFFT/FFT的逆变换。读者将能够观察OFDM信号的特点，并分析其在多径环境下的鲁棒性。 MIMO系统仿真： 多输入多输出（MIMO）技术通过增加天线数量来提高通信系统的容量和可靠性。本章将介绍不同MIMO技术，如空间分集和空间复用。我们将设计实验来仿真一个简单的MIMO系统，分析不同分集阶数或复用因子对系统性能的影响。读者将能理解MIMO如何在不增加带宽或发射功率的情况下大幅提升通信性能。 通信系统整体性能评估： 在前面的基础上，本章将指导读者将多个模块组合起来，搭建一个更接近真实通信场景的系统模型。例如，一个包含信源编码、信道编码、调制、MIMO传输、多径信道和均衡的完整系统。读者将学习如何通过仿真来评估整个系统的误码率（BER）、吞吐量、频谱效率等关键性能指标。我们将指导读者如何选择合适的仿真参数，如何运行大量的Monte Carlo仿真，以及如何对仿真结果进行科学的统计分析和可视化展示，从而得到有意义的结论。 高级仿真课题探讨： 为了进一步拓展读者的视野，本章还将简要介绍一些更高级的通信系统仿真课题，例如软件定义无线电（SDR）仿真、认知无线电仿真、以及基于深度学习的通信系统设计等。这些内容将为读者指明进一步学习和研究的方向。 总结与展望 《通信系统仿真实验》是一本实践性极强的指导手册。通过本书的学习，读者将不仅能够深入理解通信系统的工作原理，更重要的是，能够熟练运用现代仿真工具解决实际的通信工程问题。本书的实验设计循序渐进，从基础到综合，力求让读者在动手中学习，在实践中成长。掌握通信系统仿真技术，对于通信工程师、研究人员以及相关专业的学生而言，是提升专业技能、应对未来通信技术挑战的关键。本书希望能成为读者在通信系统仿真道路上的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调，配上简洁的白色字体，一下子就让人感受到了一种专业和严谨的气息。我本来对“通信系统仿真”这个领域就挺感兴趣的，但总觉得理论知识太枯燥，缺乏实践的抓手。拿到这本书后，我翻阅了目录，发现它似乎在努力架起理论与实践之间的桥梁。虽然我还没完全深入到每一个实验细节中去，但从章节的安排来看，它似乎涵盖了从基础的信道建模到复杂的调制解调技术的仿真过程。特别是看到关于[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的章节标题时，我脑海中立刻浮现出很多实际应用场景，比如5G网络中的波束赋形，或者卫星通信中的信号衰减补偿。我特别期待书中能有详细的步骤指导，不仅仅是给出代码或者公式，更能解释每一步背后的物理意义和工程考量。如果仿真结果的分析部分能深入浅出地结合最新的研究热点，那就太棒了，这样它就不只是一本工具书，更像是一本能启发思考的指南。这本书给我的第一印象是，它试图用一种更直观的方式，让读者不再是冰冷的数学公式操作员，而是真正理解和驾驭通信系统的工程师。我希望它能给我带来那种“豁然开朗”的体验，而不是又一套堆砌起来的知识点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和纸张质量给人一种经久耐用的感觉，这对于一本需要反复翻阅、甚至可能需要做大量笔记的实验用书来说，非常重要。我的一个主要关切点在于，作者是如何处理不同层次的数学复杂度的。通信仿真，说到底，就是数学模型的工程化实现。有些教材会把数学推导放在最前面，让人望而却步；有些则直接跳过推导，让人心里没底。我更倾向于一种渐进式的讲解：先给出直观的物理图像，然后逐步引入必要的数学工具，最后才是如何将其转化为仿真代码。特别是关于[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的设计，这通常是仿真中最容易出错的地方。我希望书中的图示能够非常清晰地描绘出信号流的走向，以及各个模块之间的接口定义。如果书中能附带一些关于[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的性能指标分析图表，并且这些图表是基于书中方法论得出的，那将是极大的加分项。总而言之，我期待它能成为我工作台上那本“随时可以打开并立即投入实践”的参考书。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我通常对这种“实验指导”类的书籍抱有一种谨慎的态度，因为很多时候，它们要么过于侧重软件操作，把人变成了单纯的“代码搬运工”，要么就是理论讲得头头是道，实际操作起来却处处碰壁，缺失了关键的调试技巧和陷阱预警。这本书在我手中的分量感倒是挺实在的，这通常意味着内容的充实和详尽。我更关注的是作者在处理复杂系统设计时所采用的思维框架。比如，在处理非线性失真或者噪声抑制这类实际工程难题时，书中的方法论是否足够成熟和具有普适性？我特别想知道，它在介绍[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]时，是如何平衡仿真效率和结果精度的。效率是工程实践中的生命线，但精度又是科研和验证的基石。一个好的实验教材，应该教会你如何在两者之间找到那个“黄金分割点”。我期望看到作者分享一些“走过的弯路”，那些在教科书上看不到，但只有在真实仿真环境中才会遇到的棘手问题，以及对应的巧妙解决方案。如果这本书能做到这一点，那它就超越了一般的实验手册，真正成为了一个经验丰富的导师。

评分☆☆☆☆☆

最近我一直在研究[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的优化策略，市面上的资料大多停留在理论介绍阶段，对于如何将这些策略有效地融入到一个完整的仿真平台中，描述得相当模糊。这本书的出现，让我对实际操作有了一丝新的期待。我翻阅了其中关于[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的部分，发现它的结构安排似乎有意地遵循了信号从产生到接收的完整流程。这种线性的组织方式，对于初学者来说，应该是一个巨大的福音，它能帮助构建一个清晰的认知地图。但对于我这种有一定基础的人来说，我更看重的是它的“深度”和“前沿性”。这本书有没有探讨一些最新的算法在仿真环境下的性能边界？比如，面对日益增长的数据速率需求，传统的仿真模型是否需要进行修正或替换？如果书中能提供一些关于[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的对比分析，并给出不同仿真工具链下的性能指标差异，那就太有价值了。我希望这本书能提供的是一套“可复用”的仿真模块，而不是一次性的脚本，这样才能真正提升我们的研发效率。

评分☆☆☆☆☆

作为一名致力于系统级优化的工程师，我总是在寻找能够帮助我从宏观视角审视微观实现细节的资源。这本书的标题虽然直接指向“仿真实验”，但我更关注的是它能否提供一种系统的、自顶向下的设计思路。在设计一个复杂的通信系统时，我们必须时刻权衡[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]之间的关系。一个优秀的实验教材不应该仅仅教会你“如何做”，更应该教会你“为何要这样做”。我注意到书中提到了一些关于[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]的讨论，这让我感到一丝兴奋。如果这些讨论不仅仅停留在概念层面，而是通过具体的仿真案例来验证不同设计选择带来的性能权衡（Trade-offs），那么这本书的价值将大大提升。我非常看重对[此处省略具体内容，以保证不包含原书内容]这种边界条件的模拟能力。一个仿真模型是否健壮，往往取决于它对极端情况的处理能力。我希望这本书能提供一套严谨的验证流程，确保我们构建的仿真模型是可靠、可信的，足以支撑后续的硬件设计和性能预测。