本書全面介紹現(xiàn)代通信系統(tǒng)的基本組成模型和信息傳輸中的各種調(diào)制解調(diào)技術(shù), 全書共分8章, 內(nèi)容 包括通信和信息傳輸?shù)幕靖?念, 通 信 系 統(tǒng) 中 的 信 號、 信 道 與 噪 聲, 模 擬 調(diào) 制 傳 輸, 模 擬 信 號 的 數(shù) 字 化 傳 輸, 數(shù)字基帶傳輸, 數(shù)字調(diào)制傳輸, 現(xiàn)代數(shù)字調(diào)制和物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)簡介。在相應章節(jié)后附有實例, 介紹 基于 MA T L A BR 2 0 2 0相關(guān)內(nèi)容的建模與仿真, 通過上機實踐練習, 可以幫助讀者更好地理解和掌握抽象 的理論知識, 激發(fā)學習興趣。 本書主要面向高等學校電 氣 類、 電 子 信 息 工 程 類、 通 信 工 程、 計 算 機 科 學 與 計 算 等 專 業(yè), 內(nèi) 容 淺 顯 易 懂, 邏輯性強, 盡量淡化復雜的數(shù)學演算和公式推證, 注重基本概念和重要結(jié)論的理解和實際應用。本書 可作為高等學校電子電氣類各專業(yè) 通信原理 系統(tǒng)建模與仿真 MA T L A B / S i m u l i n k信號與系統(tǒng)分析 等課程教材, 也可供相關(guān)工程技術(shù)人員閱讀和參考。
第1章基本概念
1.1通信及通信系統(tǒng)
1.1.1通信系統(tǒng)的基本組成模型
1.1.2通信系統(tǒng)的分類
1.1.3模擬通信和數(shù)字通信系統(tǒng)
1.2調(diào)制和解調(diào)
1.2.1調(diào)制和解調(diào)的基本概念
1.2.2調(diào)制和解調(diào)的分類
1.2.3調(diào)制的作用
1.3通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標
1.3.1模擬通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標
1.3.2數(shù)字通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標
1.4MATLAB/Simulink基礎(chǔ)
1.4.1MATLAB編程基礎(chǔ)
1.4.2Simulink基礎(chǔ)
1.4.3MATLAB的幫助系統(tǒng)
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習題1
實踐練習1
第2章信號、信道與噪聲
2.1信號和系統(tǒng)的基本概念
2.2傅里葉變換與信號的頻譜
2.2.1信號的頻譜
2.2.2傅里葉變換的常用性質(zhì)
2.2.3信號的能量譜、功率譜與自相關(guān)函數(shù)
2.2.4信號的帶寬
2.3線性系統(tǒng)與濾波器
2.3.1線性系統(tǒng)及其頻率特性
2.3.2系統(tǒng)響應的頻域求解
2.3.3濾波器
2.4信道及其特性
2.4.1信道的分類
2.4.2信道的數(shù)學模型
2.4.3信道特性對傳輸?shù)挠绊?/p>
2.5噪聲
2.5.1噪聲的來源及分類
2.5.2高斯噪聲和白噪聲
2.5.3窄帶高斯白噪聲
2.6MATLAB在信號和噪聲分析中的應用
2.6.1信號頻譜的MATLAB程序求解
2.6.2信號的時間波形和頻譜觀察
2.6.3濾波器設(shè)計
2.6.4通信工具箱及其常用模塊
2.6.5子系統(tǒng)及其創(chuàng)建方法
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習題2
實踐練習2
第3章模擬調(diào)制傳輸
3.1模擬幅度調(diào)制
3.1.1模擬幅度調(diào)制的基本原理
3.1.2DSBSC調(diào)制和AM調(diào)制
3.1.3SSB調(diào)制和VSB調(diào)制
3.2模擬角度調(diào)制
3.2.1角度調(diào)制的基本概念
3.2.2窄帶調(diào)頻和寬帶調(diào)頻
3.2.3調(diào)頻信號的產(chǎn)生方法
3.3模擬調(diào)制系統(tǒng)的解調(diào)
3.3.1相干解調(diào)
3.3.2非相干解調(diào)
3.4模擬調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能
3.4.1抗噪聲性能分析模型
3.4.2輸入信噪比的計算
3.4.3輸出信噪比和信噪比增益
3.5模擬調(diào)制應用舉例
3.5.1頻分復用
3.5.2廣播電視通信系統(tǒng)
3.5.3調(diào)頻立體聲廣播
3.6模擬調(diào)制解調(diào)過程的MATLAB仿真
3.6.1MATLAB編程仿真
3.6.2Simulink模型仿真
3.6.3Simulink中的調(diào)制解調(diào)模塊
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習題3
實踐練習3
第4章模擬信號的數(shù)字化傳輸
4.1抽樣及抽樣定理
4.1.1抽樣
4.1.2抽樣定理
4.1.3實際抽樣
4.2量化及量化信噪比
4.2.1均勻量化
4.2.2量化誤差和量化信噪比
4.2.3非均勻量化
4.3編碼
4.3.1常用的二進制碼組
4.3.2均勻量化編碼方法
4.3.3A律13折線編碼
4.4脈沖編碼調(diào)制系統(tǒng)
4.4.1PCM系統(tǒng)的碼元速率
4.4.2PCM系統(tǒng)的抗噪聲性能
4.5預測編碼
4.5.1差分脈沖編碼調(diào)制
4.5.2增量調(diào)制
4.6時分復用和復接
4.6.1時分復用的基本原理
4.6.2復接
4.7抽樣量化編碼過程的MATLAB仿真
4.7.1量化信噪比的測量
4.7.2PCM傳輸系統(tǒng)仿真
4.7.3增量調(diào)制編解碼仿真
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習題4
實踐練習4
第5章數(shù)字基帶傳輸
5.1數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的基本組成
5.2數(shù)字基帶信號及其頻域特性
5.2.1基本碼型
5.2.2常用碼型
5.2.3數(shù)字基帶信號的功率譜
5.3碼間干擾
5.3.1碼間干擾的概念
5.3.2無碼間干擾傳輸?shù)臈l件
5.3.3無碼間干擾的典型傳輸波形
5.4部分響應和均衡技術(shù)
5.4.1部分響應技術(shù)
5.4.2均衡技術(shù)
5.5抗噪聲性能與眼圖
5.5.1數(shù)字基帶信號的傳輸與判決
5.5.2誤碼率分析
5.5.3眼圖
5.6數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真分析
5.6.1碼型編碼
5.6.2發(fā)送和接收濾波器模塊
5.6.3眼圖及基帶傳輸特性觀察
5.6.4誤碼性能的仿真分析
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習題5
實踐練習5
第6章數(shù)字調(diào)制傳輸
6.1二進制數(shù)字調(diào)制和解調(diào)
6.1.1二進制數(shù)字調(diào)制的基本原理
6.1.2二進制數(shù)字調(diào)制信號的特性
6.1.3解調(diào)方法
6.2二進制差分相移鍵控
6.2.12PSK的倒現(xiàn)象
6.2.22DPSK調(diào)制和解調(diào)
6.3二進制調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能
6.3.12ASK系統(tǒng)的抗噪聲性能
6.3.22FSK系統(tǒng)的抗噪聲性能
6.3.32PSK和2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能
6.4二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)性能比較
6.5數(shù)字信號的接收
6.5.1匹配濾波器
6.5.2接收機
6.6數(shù)字調(diào)制傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真分析
6.6.1二進制數(shù)字調(diào)制的MATLAB/Simulink仿真
6.6.2數(shù)字基帶調(diào)制模塊
6.6.3科斯塔斯環(huán)的建模仿真
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習題6
實踐練習6
第7章現(xiàn)代數(shù)字調(diào)制
7.1多進制基帶信號
7.2多進制數(shù)字調(diào)制
7.2.1多進制調(diào)制的基本原理
7.2.2MPSK
7.3MSK
7.3.1MSK信號的表示
7.3.2MSK的相位網(wǎng)格圖
7.3.3MSK的產(chǎn)生和解調(diào)
7.4QAM
7.4.1QAM的基本原理
7.4.2QAM信號的產(chǎn)生和解調(diào)
7.4.3QAM信號的特性
7.5正交頻分復用
7.5.1OFDM的基本思想
7.5.2OFDM的基本原理
7.5.3基于FFT的OFDM系統(tǒng)組成
7.6現(xiàn)代數(shù)字調(diào)制的MATLAB仿真
7.6.1多進制調(diào)制傳輸?shù)念l帶利用率
7.6.2MSK調(diào)制過程的建模仿真
7.6.3多進制調(diào)制模塊及其應用
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習題7
實踐練習7
第8章物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)簡介
8.1物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)概述
8.1.1物聯(lián)網(wǎng)通信的產(chǎn)生和發(fā)展
8.1.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和通信系統(tǒng)
8.2RFID技術(shù)
8.2.1RFID系統(tǒng)的組成
8.2.2RFID系統(tǒng)的工作原理
8.2.3RFID的典型應用
8.3ZigBee技術(shù)
8.3.1ZigBee技術(shù)的特點及應用
8.3.2ZigBee協(xié)議
8.3.3ZigBee網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)
8.4藍牙通信技術(shù)
8.4.1藍牙協(xié)議
8.4.2藍牙網(wǎng)絡連接
8.4.3藍牙技術(shù)的特點及應用
8.5WiFi通信技術(shù)
8.5.1WiFi和WLAN簡介
8.5.2WLAN物理層協(xié)議
8.5.3MAC層協(xié)議
8.5.4WLAN的組成及拓撲結(jié)構(gòu)
8.6物聯(lián)網(wǎng)通信的綜合應用
8.6.1M2M技術(shù)
8.6.2WSN技術(shù)
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習題8
附錄A傅里葉變換的常用性質(zhì)
附錄BQ函數(shù)表
附錄C常用三角公式
附錄D第1類n階貝塞爾函數(shù)
參考文獻