通信原理及MATLAB/Simulink仿真

內(nèi)容概要

　　《21世紀(jì)高等院校信息與通信工程規(guī)劃教材·高校系列：通信原理及MATLAB/Simulink仿真》較全面、系統(tǒng)地介紹現(xiàn)代通信技術(shù)的基本原理，并通過MATLAB/Simulink進(jìn)行建模與仿真，另外還簡要講解幾種實(shí)際應(yīng)用中的典型通信系統(tǒng)。
　　《21世紀(jì)高等院校信息與通信工程規(guī)劃教材·高校系列：通信原理及MATLAB/Simulink仿真》共8章，主要內(nèi)容包括模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)的基本概念，信道與噪聲的特征，模擬調(diào)制傳輸，模擬信號的數(shù)字傳輸，數(shù)字信號的基帶傳輸，數(shù)字信號的頻帶傳輸，同步原理，信道編碼技術(shù)；每章最后一節(jié)是用MATLAB/Simulink對本章內(nèi)容進(jìn)行建模與仿真；每章結(jié)束后附有小結(jié)及相應(yīng)習(xí)題；書后附有常用三角公式、傅氏變換、誤差函數(shù)、互補(bǔ)誤差函數(shù)表。
　　本書內(nèi)容全面，概念清晰；理論分析由淺入深，注重聯(lián)系實(shí)際；許多圖形是計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)果。本書可作為高等院校通信、電子信息等相關(guān)專業(yè)的本科生教材，也可作為相關(guān)專業(yè)研究生和通信工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第1章 緒論
1.1 通信的基本概念
1.1.1 消息、信息和信號
1.1.2 通信
1.1.3 通信發(fā)展概況
1.2 通信系統(tǒng)模型
1.2.1 通信系統(tǒng)一般模型
1.2.2 模擬通信系統(tǒng)模型
1.2.3 數(shù)字通信系統(tǒng)模型
1.2.4 數(shù)字通信系統(tǒng)特點(diǎn)
1.3 通信系統(tǒng)分類及通信方式
1.3.1 通信系統(tǒng)分類
1.3.2 通信方式
1.4 信息度量
1.4.1 信息量概念
1.4.2 平均信息量概念
1.5 通信系統(tǒng)主要性能指標(biāo)
1.5.1 模擬通信系統(tǒng)性能指標(biāo)
1.5.2 數(shù)字通信系統(tǒng)性能指標(biāo)
1.6 MATLAB/Simulink系統(tǒng)建模與仿真基礎(chǔ)
1.6.1 通信系統(tǒng)仿真優(yōu)點(diǎn)
1.6.2 通信系統(tǒng)仿真工具
1.6.3 通信系統(tǒng)常用模塊庫簡介
1.6.4 Simulink使用簡介
小結(jié)
習(xí)題
第2章 信道與噪聲
2.1 信道及其分類
2.1.1 信道定義
2.1.2 信道分類
2.2 信道模型
2.2.1 調(diào)制信道模型
2.2.2 編碼信道模型
2.3 恒參信道及其對信號的影響
2.3.1 典型恒參信道
2.3.2 恒參信道一般特性
2.3.3 理想恒參信道
2.3.4 實(shí)際信道
2.3.5 其他影響因素
2.4 隨參信道及其對信號的影響
2.4.1 典型隨參信道
2.4.2 隨參信道特點(diǎn)
2.4.3 隨參信道對信號影響
2.5 分集接收
2.5.1 基本思想
2.5.2 分集方式
2.5.3 合并方式
2.6 信道的加性噪聲
2.6.1 加性噪聲的來源
2.6.2 噪聲種類
2.6.3 起伏噪聲
2.7 信道容量概念
2.7.1 信道容量定義
2.7.2 離散信道容量
2.7.3 連續(xù)信道容量
2.8 MATLAB/Simulink簡單通信系統(tǒng)建模與仿真
2.8.1 信源模塊
2.8.2 信道模塊
2.8.3 信號觀察模塊
2.8.4 簡單通信系統(tǒng)建模與仿真
小結(jié)
習(xí)題
第3章 模擬調(diào)制系統(tǒng)
3.1 模擬調(diào)制基本概念
3.1.1 模擬調(diào)制概念
3.1.2 模擬調(diào)制功能
3.1.3 模擬調(diào)制分類
3.2 線性調(diào)制原理
3.2.1 線性調(diào)制一般原理
3.2.2 振幅調(diào)制
3.2.3 抑制載波雙邊帶調(diào)制
3.2.4 單邊帶調(diào)制
3.2.5 殘留邊帶調(diào)制
3.3 線性調(diào)制系統(tǒng)抗噪聲性能
3.3.1 抗噪聲性能分析模型
3.3.2 相干解調(diào)輸出端信噪比
3.3.3 非相干解調(diào)輸出端信噪比
3.4 非線性調(diào)制原理和抗噪聲性能
3.4.1 角度調(diào)制概念
3.4.2 調(diào)頻信號帶寬
3.4.3 調(diào)頻信號解調(diào)輸出性能
3.5 模擬調(diào)制系統(tǒng)性能比較
3.5.1 有效性比較
3.5.2 可靠性比較
3.5.3 特點(diǎn)及應(yīng)用
3.6 頻分復(fù)用與多級調(diào)制
3.6.1 頻分復(fù)用
3.6.2 復(fù)合調(diào)制和多級調(diào)制
3.7 模擬通信系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例
3.7.1 載波電話系統(tǒng)
3.7.2 調(diào)幅廣播
3.7.3 調(diào)頻廣播
3.7.4 地面廣播電視
3.7.5 衛(wèi)星直播電視
3.7.6 通信衛(wèi)星的頻分多址方式
3.8 MATLAB/Simulink模擬通信系統(tǒng)建模與仿真
3.8.1 模擬調(diào)制解調(diào)模塊
3.8.2 調(diào)幅廣播系統(tǒng)建模與仿真
3.8.3 調(diào)幅包絡(luò)檢波和相干解調(diào)仿真
3.8.4 調(diào)頻立體聲廣播系統(tǒng)的建模與仿真
小結(jié)
習(xí)題
第4章 模擬信號數(shù)字化傳輸
4.1 抽樣定理
4.1.1 低通抽樣定理
4.1.2 帶通抽樣定理
4.2 脈沖振幅調(diào)制（PAM）
4.2.1 脈沖調(diào)制
4.2.2 PAM原理
4.3 量化
4.3.1 量化基本概念
4.3.2 均勻量化
4.3.3 非均勻量化
4.4 脈沖編碼調(diào)制（PCM）
4.4.1 PCM通信系統(tǒng)框圖
4.4.2 逐次反饋型編碼實(shí)現(xiàn)
4.4.3 逐次反饋型譯碼實(shí)現(xiàn)
4.4.4 PCM編碼速率及信號帶寬
4.4.5 PCM抗噪聲性能
4.5 差分脈沖編碼調(diào)制（DPCM）
4.5.1 差分脈沖編碼調(diào)制
4.5.2 自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制
4.6 增量調(diào)制（DM）
4.6.1 簡單增量調(diào)制
4.6.2 自適應(yīng)增量調(diào)制
4.7 時(shí)分復(fù)用及應(yīng)用實(shí)例
4.7.1 時(shí)分復(fù)用
4.7.2 數(shù)字電話系統(tǒng)
4.7.3 數(shù)字電話系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)與速率
4.7.4 數(shù)字復(fù)接技術(shù)
4.8 MATLAB/Simulink PCM串行傳輸系統(tǒng)建模與仿真
4.8.1 PCM編碼器建模與仿真
4.8.2 PCM譯碼器建模與仿真
4.8.3 PCM串行傳輸系統(tǒng)建模與仿真
4.8.4 PCM串行傳輸系統(tǒng)音質(zhì)測試
小結(jié)
習(xí)題
第5章 數(shù)字信號基帶傳輸系統(tǒng)
5.1 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)構(gòu)成
5.2 數(shù)字基帶信號常用碼型
5.2.1 數(shù)字基帶信號碼型設(shè)計(jì)原則
5.2.2 二元碼
5.2.3 三元碼
5.2.4 多元碼
5.3 數(shù)字基帶信號功率譜
5.3.1 數(shù)字基帶信號功率譜密度
5.3.2 功率譜密度計(jì)算舉例
5.4 數(shù)字基帶傳輸中碼間串?dāng)_
5.4.1 碼間串?dāng)_概念
5.4.2 碼間串?dāng)_數(shù)學(xué)分析
5.4.3 碼間串?dāng)_消除
5.5 無碼間串?dāng)_基帶傳輸系統(tǒng)
5.5.1 無碼間串?dāng)_基帶傳輸系統(tǒng)要求
5.5.2 理想基帶傳輸系統(tǒng)
5.5.3 無碼間串?dāng)_系統(tǒng)等效傳輸特性
5.5.4 升余弦滾降傳輸特性
5.6 無碼間串?dāng)_時(shí)噪聲對傳輸性能的影響
5.6.1 發(fā)“0”碼時(shí)取樣判決器輸入端信號加噪聲概率分布
5.6.2 發(fā)“1”碼時(shí)取樣判決器輸入端信號加噪聲概率分布
5.6.3 誤碼率計(jì)算
5.6.4 單極性情況時(shí)誤碼率計(jì)算
5.7 眼圖
5.8 時(shí)域均衡
5.9 部分響應(yīng)系統(tǒng)
5.9.1 第I類部分響應(yīng)系統(tǒng)原理
5.9.2 第I類部分響應(yīng)系統(tǒng)組成
5.9.3 部分響應(yīng)系統(tǒng)一般形式
5.10 MATLAB/Simulink數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
5.10.1 基帶傳輸碼型建模與仿真
5.10.2 基帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
小結(jié)
習(xí)題
第6章 數(shù)字信號頻帶傳輸系統(tǒng)
6.1 二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制
6.1.1 二進(jìn)制幅度鍵控
6.1.2 二進(jìn)制移頻鍵控
6.1.3 二進(jìn)制移相鍵控
6.1.4 差分移相鍵控
6.2 二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)抗噪聲性能
6.2.1 2ASK系統(tǒng)抗噪聲性能
6.2.2 2FSK系統(tǒng)抗噪聲性能
6.2.3 2PSK/2DPSK系統(tǒng)抗噪聲性能
6.3 二進(jìn)制調(diào)制系統(tǒng)性能比較
6.3.1 頻帶寬度
6.3.2 誤碼率比較
6.3.3 對信道特性變化的敏感性比較
6.3.4 設(shè)備復(fù)雜程度比較
6.4 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)
6.4.1 多進(jìn)制數(shù)字振幅調(diào)制系統(tǒng)
6.4.2 多進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制系統(tǒng)
6.4.3 多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制系統(tǒng)
6.4.4 正交幅度調(diào)制
6.5 MATLAB/Simulink二進(jìn)制數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
6.5.1 2ASK數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
6.5.2 2FSK數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
6.5.3 2PSK數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
6.5.4 2DPSK數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)建模與仿真
小結(jié)
習(xí)題
第7章 同步原理
7.1 載波同步
7.1.1 載波同步方法
7.1.2 載波同步性能
7.1.3 載波同步性能對解調(diào)的影響
7.2 位同步
7.2.1 位同步方法
7.2.2 位同步性能
7.2.3 位同步性能對解調(diào)的影響
7.3 群同步
7.3.1 群同步方法
7.3.2 群同步性能
7.4 網(wǎng)同步
7.4.1 網(wǎng)同步目的
7.4.2 網(wǎng)同步方法
7.5 MATLAB/Simulink載波同步建模與仿真
7.5.1 平方環(huán)法載波同步建模與仿真
7.5.2 科斯塔斯環(huán)法載波同步建模與仿真
小結(jié)
習(xí)題
第8章 信道編碼
8.1 信道編碼基本概念
8.1.1 信道編碼的檢錯(cuò)、糾錯(cuò)原理
8.1.2 碼長、碼重、碼距、編碼效率
8.1.3 最小碼距與檢糾錯(cuò)能力的關(guān)系
8.1.4 信道編碼分類
8.1.5 差錯(cuò)控制方式
8.2 常用檢錯(cuò)碼
8.2.1 奇偶校驗(yàn)碼
8.2.2 行列奇偶校驗(yàn)碼
8.2.3 恒比碼
8.3 線性分組碼
8.3.1 線性分組碼編碼
8.3.2 線性分組碼校驗(yàn)
8.3.3 線性分組碼譯碼
8.3.4 線性分組碼的編譯碼電路
8.3.5 漢明碼
8.4 循環(huán)碼
8.4.1 循環(huán)碼基本概念
8.4.2 循環(huán)碼生成多項(xiàng)式
8.4.3 循環(huán)碼編碼
8.4.4 循環(huán)碼譯碼
8.5 卷積碼
8.5.1 卷積碼編碼
8.5.2 卷積碼圖形描述
8.5.3 卷積碼維特比譯碼
8.6 交織碼
8.7 數(shù)字通信系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例
8.7.1 GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)
8.7.2 CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)
8.8 MATLAB/Simulink信道編碼建模與仿真
8.8.1 線性碼建模與仿真
8.8.2 循環(huán)碼建模與仿真
8.8.3 卷積碼建模與仿真
8.8.4 3種差錯(cuò)控制編碼性能比較
小結(jié)
習(xí)題
附錄1 常用三角公式
附錄2 傅氏變換
附錄3 誤差函數(shù)、互補(bǔ)誤差函數(shù)表

編輯推薦

張水英、徐偉強(qiáng)編寫的《通信原理及MATLAB/Simulink仿真》以通信原理的理論分析為主，共分8章內(nèi)容。第1章為緒論，討論通信系統(tǒng)組成、分類；通信方式；信息及其度量；通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)等。第2章為信道與噪聲，討論信道分類；信道對信號的影響；信道中的加性噪聲；信道容量等。第3章為模擬調(diào)制系統(tǒng)，主要分析線性模擬調(diào)制系統(tǒng)及非線性模擬調(diào)制系統(tǒng)的原理及抗噪聲性能；頻分復(fù)用及多級調(diào)制。第4章為模擬信號的數(shù)字化傳輸，主要討論抽樣、量化、各種信源編碼及時(shí)分復(fù)用。第5章為數(shù)字信號基帶傳輸系統(tǒng)，討論數(shù)字基帶信號碼型及功率譜密度；能實(shí)現(xiàn)無碼間干擾傳輸?shù)膸追N系統(tǒng)；無碼間干擾傳輸系統(tǒng)的抗噪聲性能；眼圖；時(shí)域均衡器等。第6章為數(shù)字信號頻帶傳輸系統(tǒng)，討論二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制原理及抗噪聲性能；多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)。第7章為同步原理，討論載波同步、位同步、群同步、網(wǎng)同步的方法、性能及對解調(diào)的影響。第8章為信道編碼，討論差錯(cuò)控制編碼原理；各種差錯(cuò)控制編碼方法。

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