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MATLAB R2016a通信系統仿真 版權信息
- ISBN：9787121335419
- 條形碼：9787121335419 ; 978-7-121-33541-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
MATLAB R2016a通信系統仿真 本書特色
本書以MATLAB R2016a為平臺，以應用建模仿真為導線，通過專業技術與實例相結合的形式，詳細全面地介紹了MATLAB通信系統建模與仿真的內容。全書共分10章，主要包括MATLAB R2016、Simulink的介紹、通信系統的概述、信源、信道、通信系統基本模塊、模擬調制系統、模擬信號數字化、數字調制系統及編碼與系統仿真等內容。 本書語言通俗易懂，內容豐富翔實，突出了以實例為中心的特點，做到理論與實踐相結合，讓讀者輕松、快捷地掌握MATLAB通信系統建模與仿真。
MATLAB R2016a通信系統仿真 內容簡介
書的編寫具有如下幾個特色： （1）循序漸進，深入淺出 本書以MATLAB R2016a為平臺，由基礎到應用，一步一步深入地介紹MATLAB/Simulink及通信系統的建模與仿真等內容，讓讀者可以輕松、快速地掌握MATLAB及利用MATLAB解決通信系統建模與仿真的問題。 （2）應用典型，細致全面 本書以MATLAB/Simulink為基礎，詳盡細致地介紹MATLAB/Simulink解決通信系統建模與仿真中的各種實際問題，并且每介紹一個函數、理論、模塊等都給出典型的應用實例，培養讀者的動手動腦等能力，做到理論與實踐相結合。 （3）快速有效，輕松易學 結合MATLAB自身的特點，在MATLAB/Simulink基礎上介紹通信系統的建模與仿真，讓讀者輕松有效地掌握MATLAB及通信系統，使其能夠在*短的時間內，以*的效率解決實際通信系統中遇到的問題，提升工作效率。
MATLAB R2016a通信系統仿真 目錄
目 錄
第1章 MATLAB R2016a簡述 1
1.1 MATLAB概述 1
1.1.1 MATLAB的平臺組成 1
1.1.2 MATLAB語言特點 2
1.1.3 MATLAB R2016a的新功能 3
1.2 MATLAB的安裝與激活 5
1.3 MATLAB的工作環境 9
1.3.1 命令窗口 10
1.3.2 命令歷史記錄窗口 11
1.3.3 工作區 12
1.4 MATLAB的幫助使用 13
1.5 MATLAB的數值計算 16
1.5.1 變量與常量 16
1.5.2 運算符 17
1.5.3 矩陣運算 18
1.5.4 符號運算 21
1.6 MATLAB的繪圖 27
1.6.1 圖形窗口 27
1.6.2 坐標系 27
1.6.3 二維繪圖 28
1.6.4 圖形的輔助操作 29
1.6.5 三維繪圖 31
1.7 程序設計 33
1.7.1 分支結構 33
1.7.2 循環結構 35
第2章 Simulink的介紹 38
2.1 SIMULINK仿真環境 38
2.2 SIMULINK模塊庫 39
2.2.1 Simulink標準模塊庫 39
2.2.2 Simulink專業模塊庫 40
2.3 一個簡單的SIMULINK仿真實例 41
2.4 SIMULINK子系統 46
2.5 SIMULINK封裝子系統 49
2.6 SIMULINK命令行仿真 54
2.6.1 命令行方式建立模型 55
2.6.2 Simulink與MATLAB接口 58
2.6.3 命令行方式實現動態仿真 61
2.7 S-函數 67
2.7.1 S-函數概述 67
2.7.2 S-函數的幾個相關概念 68
2.7.3 S-函數模塊 71
2.7.4 S-函數的仿真過程 72
2.7.5 編寫M語言S-函數 72
2.8 MATLAB/SIMULINK仿真實例 76
第3章 通信系統 83
3.1 概述 83
3.1.1 通信系統的組成 83
3.1.2 通信系統的分類 85
3.2 模擬/數字通信 87
3.2.1 模擬通信 87
3.2.2 數字通信 88
3.3 系統類型 89
3.3.1 多路系統 89
3.3.2 有線系統 89
3.3.3 微波系統 90
3.3.4 衛星系統 90
3.3.5 電話系統 90
3.3.6 電報系統 91
3.3.7 數據系統 91
3.4 通信系統仿真技術 91
3.4.1 仿真技術 91
3.4.2 計算機仿真步驟 92
3.4.3 通信系統仿真步驟 92
3.4.4 通信系統仿真方法 94
3.5 通信系統仿真模型 98
3.6 信息度量 101
3.7 通信系統仿真的優點 103
3.8 通信系統仿真的局限性 103
第4章 信源 105
4.1 通信仿真函數 105
4.1.1 信源產生函數 105
4.1.2 信源編碼/解碼函數 110
4.2 信號產生器 114
4.2.1 伯努利二進制產生器 114
4.2.2 泊松分布整數產生器 118
4.2.3 隨機整數產生器 121
4.2.4 均勻分布隨機產生器 123
4.2.5 標準正態分布隨機數產生器 125
4.2.6 瑞利隨機分布產生器 126
4.2.7 正態隨機分布產生器 128
4.3 信源類型 130
4.3.1 鋸齒波信號 131
4.3.2 方波信號 132
4.3.3 脈沖信號 133
4.3.4 掃頻信號 135
4.3.5 壓控振蕩器 137
4.4 信號與系統分析 138
4.4.1 離散信號系統 138
4.4.2 離散時間系統 143
4.4.3 Fourier分析 145
4.4.4 低通信號的低通等效 156
4.4.5 頻譜分析 160
4.4.6 譜估計 164
第5章 信道 170
5.1 信道模型 170
5.1.1 調制信道模型 170
5.1.2 編碼信道模型 171
5.2 恒參信道 172
5.2.1 典型恒參信道 172
5.2.2 恒參信道的特性 173
5.2.3 理想恒參信道 173
5.2.4 實際信道 174
5.2.5 其他影響因素 175
5.3 隨參信道及其對信號的影響 175
5.3.1 典型隨參信道 175
5.3.2 隨參信道的特點 176
5.3.3 隨參信道對信號的影響 176
5.4 加性噪聲 178
5.4.1 加性噪聲的來源 178
5.4.2 噪聲的種類 179
5.4.3 起伏噪聲 179
5.5 信道容量 180
5.5.1 離散信道容量 180
5.5.2 連續信道容量 182
5.6 信道函數 183
5.7 多徑衰落信道 185
5.7.1 多徑衰落信道的主要分類 186
5.7.2 多徑衰落信道的特性 186
5.8 信道衰落的重要參數 193
5.8.1 多徑擴展信道 193
5.8.2 多普勒帶寬 194
5.9 信道的仿真實例 194
第6章 通信系統基本模塊 200
6.1 信源模塊 200
6.1.1 隨機數據信源模塊 200
6.1.2 序列產生器模塊 203
6.2 信道模塊 211
6.2.1 高斯白噪聲信道 212
6.2.2 二進制對稱信道 213
6.2.3 多變量控制信道 214
6.2.4 多徑瑞利退化信道 216
6.2.5 多徑萊斯退化信道 218
6.3 信號觀察模塊 219
6.3.1 星座圖觀測儀 219
6.3.2 眼圖示波器 221
6.3.3 誤碼率計算器模塊 222
6.4 通信系統模塊的仿真實例 224
第7章 模擬調制系統 227
7.1 模擬調制的基本概念 227
7.1.1 模擬調制的概念 227
7.1.2 模擬調制的功能 227
7.1.3 模擬調制的分類 228
7.2 線性調制 229
7.2.1 線性調制的基本原理 229
7.2.2 振幅調制 230
7.2.3 載波雙邊帶調制 235
7.2.4 抑制載波雙邊帶調制 242
7.2.5 單邊帶調制 250
7.2.6 角度調制 260
7.3 模擬調制系統性能的比較 269
7.3.1 有效性比較 269
7.3.2 可靠性比較 269
7.3.3 特點及應用 270
7.4 廣播系統的仿真實例 271
第8章 模擬信號數字化 274
8.1 模擬信號數字化的概述 274
8.1.1 模擬信號數字化的實現步驟 274
8.1.2 模擬信號數字傳輸的優點 274
8.1.3 模擬信號數字傳輸系統的組成框圖 275
8.1.4 模擬音頻/視頻數字化 275
8.2 抽樣的概述 276
8.2.1 低通抽樣定理 276
8.2.2 帶通抽樣定理 279
8.2.3 抽樣定理的實現 280
8.3 脈沖振幅調制 285
8.3.1 脈沖調制 285
8.3.2 PAM原理 285
8.4 量化 288
8.4.1 均勻量化 288
8.4.2 非均勻量化 289
8.4.3 量化的實現 295
8.5 脈沖編碼調制 297
8.5.1 PCM通信系統框圖 297
8.5.2 逐次反饋型編碼 300
8.5.3 逐次反饋型譯碼 300
8.5.4 PCM抗噪聲性能 301
8.6 差分脈沖 305
8.6.1 差分脈沖編碼調制 305
8.6.2 差分脈沖編碼的Simulink模塊 307
8.6.3 差分脈沖編碼的MATLAB實現 308
8.7 增量調制 310
8.7.1 增量調制概述 310
8.7.2 增量調制的編/解碼 310
8.7.3 增量調制的抗噪性能 311
8.7.4 自適應增量調制 313
8.7.5 增量調制的MATLAB實現 314
8.8 PCM串行傳輸系統的仿真實例 317
第9章 數字調制系統 323
9.1 數字基帶傳輸概述 324
9.1.1 數字基帶信號碼型的設計原則 325
9.1.2 二元碼 325
9.1.3 三元碼 327
9.1.4 碼型的實現 328
9.2 二進制基帶傳輸 334
9.2.1 二進制傳輸誤碼率仿真 334
9.2.2 不同極性信號在AWGN信道的傳輸性能 337
9.2.3 基帶PAM信號傳輸 342
9.3 數字信號載波 347
9.3.1 載波PAM信號 347
9.3.2 頻移鍵控 351
9.3.3 載波相位調制 357
9.3.4 DPSK系統的抗噪性能 363
9.3.5 正交幅度調制 371
第10章 編碼與系統仿真 376
10.1 編碼概述 376
10.2 線性分組碼 378
10.2.1 Hamming碼 379
10.2.2 循環碼 383
10.2.3 BCH碼 386
10.2.4 RS碼 387
10.2.5 CRC校驗碼 389
10.2.6 卷積碼 393
10.3 擴頻通信 397
10.3.1 擴頻概述 397
10.3.2 擴頻的分類 398
10.3.3 擴頻的應用范圍 399
10.3.4 擴頻的序列 400
10.4 擴頻通信系統 404
10.4.1 直接序列擴頻系統 404
10.4.2 跳頻擴頻系統 408
10.5 波達方向估計的仿真實例 412
10.5.1 DOA估計陣列數學模型 413
10.5.2 DOA估計方法 415
參考文獻 428
第1章 MATLAB R2016a簡述 1
1.1 MATLAB概述 1
1.1.1 MATLAB的平臺組成 1
1.1.2 MATLAB語言特點 2
1.1.3 MATLAB R2016a的新功能 3
1.2 MATLAB的安裝與激活 5
1.3 MATLAB的工作環境 9
1.3.1 命令窗口 10
1.3.2 命令歷史記錄窗口 11
1.3.3 工作區 12
1.4 MATLAB的幫助使用 13
1.5 MATLAB的數值計算 16
1.5.1 變量與常量 16
1.5.2 運算符 17
1.5.3 矩陣運算 18
1.5.4 符號運算 21
1.6 MATLAB的繪圖 27
1.6.1 圖形窗口 27
1.6.2 坐標系 27
1.6.3 二維繪圖 28
1.6.4 圖形的輔助操作 29
1.6.5 三維繪圖 31
1.7 程序設計 33
1.7.1 分支結構 33
1.7.2 循環結構 35
第2章 Simulink的介紹 38
2.1 SIMULINK仿真環境 38
2.2 SIMULINK模塊庫 39
2.2.1 Simulink標準模塊庫 39
2.2.2 Simulink專業模塊庫 40
2.3 一個簡單的SIMULINK仿真實例 41
2.4 SIMULINK子系統 46
2.5 SIMULINK封裝子系統 49
2.6 SIMULINK命令行仿真 54
2.6.1 命令行方式建立模型 55
2.6.2 Simulink與MATLAB接口 58
2.6.3 命令行方式實現動態仿真 61
2.7 S-函數 67
2.7.1 S-函數概述 67
2.7.2 S-函數的幾個相關概念 68
2.7.3 S-函數模塊 71
2.7.4 S-函數的仿真過程 72
2.7.5 編寫M語言S-函數 72
2.8 MATLAB/SIMULINK仿真實例 76
第3章 通信系統 83
3.1 概述 83
3.1.1 通信系統的組成 83
3.1.2 通信系統的分類 85
3.2 模擬/數字通信 87
3.2.1 模擬通信 87
3.2.2 數字通信 88
3.3 系統類型 89
3.3.1 多路系統 89
3.3.2 有線系統 89
3.3.3 微波系統 90
3.3.4 衛星系統 90
3.3.5 電話系統 90
3.3.6 電報系統 91
3.3.7 數據系統 91
3.4 通信系統仿真技術 91
3.4.1 仿真技術 91
3.4.2 計算機仿真步驟 92
3.4.3 通信系統仿真步驟 92
3.4.4 通信系統仿真方法 94
3.5 通信系統仿真模型 98
3.6 信息度量 101
3.7 通信系統仿真的優點 103
3.8 通信系統仿真的局限性 103
第4章 信源 105
4.1 通信仿真函數 105
4.1.1 信源產生函數 105
4.1.2 信源編碼/解碼函數 110
4.2 信號產生器 114
4.2.1 伯努利二進制產生器 114
4.2.2 泊松分布整數產生器 118
4.2.3 隨機整數產生器 121
4.2.4 均勻分布隨機產生器 123
4.2.5 標準正態分布隨機數產生器 125
4.2.6 瑞利隨機分布產生器 126
4.2.7 正態隨機分布產生器 128
4.3 信源類型 130
4.3.1 鋸齒波信號 131
4.3.2 方波信號 132
4.3.3 脈沖信號 133
4.3.4 掃頻信號 135
4.3.5 壓控振蕩器 137
4.4 信號與系統分析 138
4.4.1 離散信號系統 138
4.4.2 離散時間系統 143
4.4.3 Fourier分析 145
4.4.4 低通信號的低通等效 156
4.4.5 頻譜分析 160
4.4.6 譜估計 164
第5章 信道 170
5.1 信道模型 170
5.1.1 調制信道模型 170
5.1.2 編碼信道模型 171
5.2 恒參信道 172
5.2.1 典型恒參信道 172
5.2.2 恒參信道的特性 173
5.2.3 理想恒參信道 173
5.2.4 實際信道 174
5.2.5 其他影響因素 175
5.3 隨參信道及其對信號的影響 175
5.3.1 典型隨參信道 175
5.3.2 隨參信道的特點 176
5.3.3 隨參信道對信號的影響 176
5.4 加性噪聲 178
5.4.1 加性噪聲的來源 178
5.4.2 噪聲的種類 179
5.4.3 起伏噪聲 179
5.5 信道容量 180
5.5.1 離散信道容量 180
5.5.2 連續信道容量 182
5.6 信道函數 183
5.7 多徑衰落信道 185
5.7.1 多徑衰落信道的主要分類 186
5.7.2 多徑衰落信道的特性 186
5.8 信道衰落的重要參數 193
5.8.1 多徑擴展信道 193
5.8.2 多普勒帶寬 194
5.9 信道的仿真實例 194
第6章 通信系統基本模塊 200
6.1 信源模塊 200
6.1.1 隨機數據信源模塊 200
6.1.2 序列產生器模塊 203
6.2 信道模塊 211
6.2.1 高斯白噪聲信道 212
6.2.2 二進制對稱信道 213
6.2.3 多變量控制信道 214
6.2.4 多徑瑞利退化信道 216
6.2.5 多徑萊斯退化信道 218
6.3 信號觀察模塊 219
6.3.1 星座圖觀測儀 219
6.3.2 眼圖示波器 221
6.3.3 誤碼率計算器模塊 222
6.4 通信系統模塊的仿真實例 224
第7章 模擬調制系統 227
7.1 模擬調制的基本概念 227
7.1.1 模擬調制的概念 227
7.1.2 模擬調制的功能 227
7.1.3 模擬調制的分類 228
7.2 線性調制 229
7.2.1 線性調制的基本原理 229
7.2.2 振幅調制 230
7.2.3 載波雙邊帶調制 235
7.2.4 抑制載波雙邊帶調制 242
7.2.5 單邊帶調制 250
7.2.6 角度調制 260
7.3 模擬調制系統性能的比較 269
7.3.1 有效性比較 269
7.3.2 可靠性比較 269
7.3.3 特點及應用 270
7.4 廣播系統的仿真實例 271
第8章 模擬信號數字化 274
8.1 模擬信號數字化的概述 274
8.1.1 模擬信號數字化的實現步驟 274
8.1.2 模擬信號數字傳輸的優點 274
8.1.3 模擬信號數字傳輸系統的組成框圖 275
8.1.4 模擬音頻/視頻數字化 275
8.2 抽樣的概述 276
8.2.1 低通抽樣定理 276
8.2.2 帶通抽樣定理 279
8.2.3 抽樣定理的實現 280
8.3 脈沖振幅調制 285
8.3.1 脈沖調制 285
8.3.2 PAM原理 285
8.4 量化 288
8.4.1 均勻量化 288
8.4.2 非均勻量化 289
8.4.3 量化的實現 295
8.5 脈沖編碼調制 297
8.5.1 PCM通信系統框圖 297
8.5.2 逐次反饋型編碼 300
8.5.3 逐次反饋型譯碼 300
8.5.4 PCM抗噪聲性能 301
8.6 差分脈沖 305
8.6.1 差分脈沖編碼調制 305
8.6.2 差分脈沖編碼的Simulink模塊 307
8.6.3 差分脈沖編碼的MATLAB實現 308
8.7 增量調制 310
8.7.1 增量調制概述 310
8.7.2 增量調制的編/解碼 310
8.7.3 增量調制的抗噪性能 311
8.7.4 自適應增量調制 313
8.7.5 增量調制的MATLAB實現 314
8.8 PCM串行傳輸系統的仿真實例 317
第9章 數字調制系統 323
9.1 數字基帶傳輸概述 324
9.1.1 數字基帶信號碼型的設計原則 325
9.1.2 二元碼 325
9.1.3 三元碼 327
9.1.4 碼型的實現 328
9.2 二進制基帶傳輸 334
9.2.1 二進制傳輸誤碼率仿真 334
9.2.2 不同極性信號在AWGN信道的傳輸性能 337
9.2.3 基帶PAM信號傳輸 342
9.3 數字信號載波 347
9.3.1 載波PAM信號 347
9.3.2 頻移鍵控 351
9.3.3 載波相位調制 357
9.3.4 DPSK系統的抗噪性能 363
9.3.5 正交幅度調制 371
第10章 編碼與系統仿真 376
10.1 編碼概述 376
10.2 線性分組碼 378
10.2.1 Hamming碼 379
10.2.2 循環碼 383
10.2.3 BCH碼 386
10.2.4 RS碼 387
10.2.5 CRC校驗碼 389
10.2.6 卷積碼 393
10.3 擴頻通信 397
10.3.1 擴頻概述 397
10.3.2 擴頻的分類 398
10.3.3 擴頻的應用范圍 399
10.3.4 擴頻的序列 400
10.4 擴頻通信系統 404
10.4.1 直接序列擴頻系統 404
10.4.2 跳頻擴頻系統 408
10.5 波達方向估計的仿真實例 412
10.5.1 DOA估計陣列數學模型 413
10.5.2 DOA估計方法 415
參考文獻 428
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MATLAB R2016a通信系統仿真 作者簡介
王宇華，天津大學博士畢業，佛山科學技術學院教授，新加坡國立大學訪問學者。申請發明專利6項，發表論文50余篇。具備豐富的科研、教學、實踐及寫作經驗。
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