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Simulink數(shù)字通信系統(tǒng)建模

Simulink數(shù)字通信系統(tǒng)建模

定 價:¥79.00

作 者: Arthur A.Giordano
出版社: 機械工業(yè)出版社
叢編項:
標(biāo) 簽: 暫缺

ISBN: 9787111612612 出版時間: 2019-02-01 包裝: 平裝
開本: 16開 頁數(shù): 267 字數(shù):  

內(nèi)容簡介

  在通信領(lǐng)域,越來越多的工程師和學(xué)者在利用MATLAB/Simulink進行新技術(shù)研究、通信協(xié)議模擬、算法開發(fā)和實驗驗證,通過建模和仿真實驗來對未來通信體制和系統(tǒng)進行思想探索、數(shù)學(xué)分析和數(shù)值模擬。本書由淺入深討論了將Simulink用于數(shù)字通信領(lǐng)域技術(shù)的建模方法,從基礎(chǔ)實驗和基本通信系統(tǒng)(如調(diào)制技術(shù)、編碼技術(shù)、信道類型以及接收機處理技術(shù)等)建模分析講起,逐漸引導(dǎo)讀者進入更加實際的無線電通信場景。*后,通過一系列工程實例,深入討論了新型無線通信系統(tǒng)中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)建模技巧,如多天線技術(shù)、擴頻技術(shù)、語音壓縮、Turbo碼、正交頻分復(fù)用(OFDM)、自適應(yīng)均衡、卡爾曼濾波等。本書非常適合從事通信新技術(shù)研究、協(xié)議開發(fā)和產(chǎn)品開發(fā)的系統(tǒng)工程師等從業(yè)者、研究者研究參考,也適合通信、電子、計算機等專業(yè)的師生學(xué)習(xí)研究。

作者簡介

  關(guān)于作者 Arthur A.Giordano博士 EEE高級會員,G5 Scientific, LLC公司聯(lián)合創(chuàng)始人,軍用通信和商用通信顧問,長期從事無線電通信方面研究和研究生教學(xué)工作,使用SIMULINK開發(fā)了很多數(shù)字通信系統(tǒng)模型。 Allen H.Levesque博士 IEEE會士,數(shù)字通信系統(tǒng)顧問,G5 Scientific, LLC公司合伙人,曾在美國伍斯特理工學(xué)院(WPI)教授研究生數(shù)字通信課程,現(xiàn)為WPI無線信息網(wǎng)絡(luò)研究中心的研究科學(xué)家。譯者簡介 邵玉斌 中國通信學(xué)會會士,IEEE會員,澳大利亞新南威爾士大學(xué)訪問學(xué)者,現(xiàn)為昆明理工大學(xué)教授、碩士導(dǎo)師。主要研究方向是:移動通信和個人通信系統(tǒng),多用戶移動通信、分布式MIMO、認知無線電技術(shù)及通信系統(tǒng)仿真技術(shù)。主講《數(shù)字通信》《通信系統(tǒng)建模與仿真》《無線電通信基礎(chǔ)》等課程,出版論著和教材5部,專利50余項,發(fā)表論文80余篇。

圖書目錄

譯者序

原書前言

縮略語

第1章 開始使用Simulink 

 1.1 簡介……1 

 1.2 啟動MATLAB…… 2 

 1.3 Simulink模塊庫……3 

 1.4 新建Simulink模型……5 

  1.4.1 添加信號源和示波器……6 

  1.4.2 設(shè)置信號源模塊參數(shù)……7 

  1.4.3 設(shè)置示波器模塊參數(shù)……9 

 1.5 運行Simulink模型……10 

 1.6 重新配置信號模塊參數(shù)……12 

 1.7 基于采樣的信號……14 

 1.8 把數(shù)據(jù)送入工作空間……16 

 1.9 使用模型資源管理器……17 

 1.10 為波形添加標(biāo)簽……18 

 1.11 仿真參數(shù)配置……20 

 1.12 小結(jié)……22 

 習(xí)題22 

第2章 正弦波Simulink模型……24 

 2.1 建立第一個新模型……24 

 2.2 改進正弦波Simulink模型……24 

 2.3 正弦波頻譜測量……32 

 2.4 小結(jié)……35 

 習(xí)題……35 

第3章 AWGN信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(BPSK和QPSK)……37 

 3.1 AWGN信道中BPSK和QPSK調(diào)制的錯誤率性能……37 

 3.2 通過簡單幾步構(gòu)建出一個Simulink模型……37 

 3.3 BER仿真結(jié)果和理論計算結(jié)果的對比……46

3.4 另一個BPSK調(diào)制的Simulink模型……48 

 3.5 基于幀的Simulink模型……51 

 3.6 QPSK調(diào)制的符號錯誤率性能……55 

 3.7 BPSK調(diào)制的定點仿真性能……57 

 3.8 AWGN信道中BPSK調(diào)制的理論BER性能……59 

 3.9 小結(jié)……60 

 習(xí)題……60 

第4章 AWGN信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(MPSK和QAM)……63 

 4.1 AWGN信道中MPSK調(diào)制和QAM的錯誤率性能……63 

 4.2 MPSK調(diào)制的Simulink模型……63 

 4.3 MPSK調(diào)制在其他調(diào)制符號數(shù)下的BER性能……66 

 4.4 定點數(shù)模式下MPSK調(diào)制的BER…… 67 

 4.5 QAM的Simulink模型……68 

 4.6 平均功率條件下其他元數(shù)下QAM的BER ……71 

 4.7 峰值功率條件下QAM的BER ……71 

 4.8 功率放大器限制條件下對QAM峰值功率的選擇……72 

 4.9 小結(jié)……76 

 習(xí)題……77 

第5章 AWGN信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(FSK和MSK)……78 

 5.1 AWGN信道中FSK和MSK調(diào)制的錯誤率性能……78 

 5.2 BFSK調(diào)制的Simulink模型……78

5.3 MFSK調(diào)制的Simulink模型……83 

 5.4 MSK調(diào)制的Simulink模型……86 

 5.5 MSK調(diào)制的功率譜……89 

 5.6 小結(jié)……90 

 習(xí)題……91 

第6章 AWGN衰落信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(BPSK)……92 

 6.1 瑞利衰落和萊斯衰落信道中的BPSK調(diào)制……92 

 6.2 瑞利衰落信道中BPSK調(diào)制的BER性能……92 

 6.3 萊斯衰落信道中BPSK調(diào)制的BER性能……97 

 6.4 多徑萊斯衰落信道中BPSK調(diào)制的BER性能……101 

 6.5 瑞利衰落信道下BPSK調(diào)制的BER理論性能……106 

 6.6 萊斯衰落信道下BPSK調(diào)制的BER理論性能……107 

 6.7 小結(jié)……107 

 習(xí)題……108 

第7章 AWGN衰落信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(FSK)……109 

 7.1 瑞利衰落和萊斯衰落信道中的FSK調(diào)制……109 

 7.2 瑞利衰落信道中BFSK調(diào)制的BER性能……109 

 7.3 瑞利衰落信道中MFSK調(diào)制的BER性能……111 

 7.4 萊斯衰落信道中BFSK調(diào)制的BER性能……113 

 7.5 多徑萊斯衰落信道中BFSK調(diào)制的BER性能……114 

 7.6 瑞利衰落和萊斯衰落信道中FSK調(diào)制的理論BER性能……116 

 7.7 小結(jié)……117 

 習(xí)題……117 

第8章 數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能……119 

 8.1 瑞利衰落信道中數(shù)字調(diào)制使用空時分組碼……119 

 8.2 瑞利衰落信道中使用空時分組碼的BPSK調(diào)制的BER ……119 

 8.3 瑞利衰落信道中使用空時分組碼的QAM的BER ……123 

 8.4 用于BPSK調(diào)制的空時分組碼……125 

 8.5 用于16QAM的空時分組碼……126 

 8.6 小結(jié)……127 

 習(xí)題……127 

第9章 AWGN信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(分組碼)……128 

 9.1 AWGN信道中分組碼數(shù)字通信系統(tǒng)……128 

 9.2 AWGN信道中帶二進制BCH分組碼BPSK調(diào)制的BER性能……128 

 9.3 AWGN信道中帶Hamming碼BPSK調(diào)制的BER性能……132 

 9.4 AWGN信道中帶Golay(24,12)分組碼BPSK調(diào)制的BER性能……134 

 9.5 AWGN信道中帶RS碼FSK調(diào)制的BER性能……136 

 9.6 AWGN信道中帶RS碼QAM的BER性能……138 

 9.7 小結(jié)……142 

 習(xí)題……142 

第10章 AWGN信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(分組碼及衰落信道)……143 

 10.1 衰落信道中分組碼數(shù)字通信系統(tǒng)……143 

 10.2 瑞利衰落信道中帶交織BCH分組碼BPSK調(diào)制的BER性能……143 

 10.3 瑞利衰落信道中帶交織Golay(24,12)分組碼BFSK調(diào)制的BER性能……146 

 10.4 瑞利衰落信道中帶交織RS(31,15)分組碼32FSK調(diào)制的BER性能……150 

 10.5 瑞利衰落信道中帶交織RS(15,7)分組碼16QAM的BER性能……152 

 10.6 瑞利和萊斯衰落信道中帶交織RS(15,7)分組碼16QAM的BER性能……154 

 10.7 瑞利衰落信道中帶交織BCH分組碼及采用AlamoutiSTBC技BPSK調(diào)制的BER性能……156 

 10.8 瑞利衰落信道中帶交織Golay(24,12)分組碼及采用AlamoutiSTBC技術(shù)BPSK調(diào)制的BER性能……158 

 10.9 瑞利衰落信道中帶交織RS(31,15)分組碼及采用AlamoutiSTBC技術(shù)32FSK調(diào)制的BER性能……160 

 10.10 瑞利衰落信道中帶交織RS(15,7)分組碼及采用AlamoutiSTBC技術(shù)16QAM的BER性能……162 

 10.11 小結(jié)……163 

 習(xí)題……163 

第11章 AWGN和衰落信道中數(shù)字通信系統(tǒng)的BER性能(卷積碼)……165 

 11.1 AWGN和衰落信道中卷積碼數(shù)字通信系統(tǒng)……165 

 11.2 AWGN信道中卷積碼及BPSK調(diào)制的BER性能……165 

  11.2.1 硬判決解碼……165 

  11.2.2 軟判決解碼……168 

 11.3 AWGN信道和瑞利衰落信道中帶交織卷積碼及BPSK調(diào)制的BER性能(軟判決譯碼和硬判決譯碼)……172 

 11.4 瑞利衰落信道中帶交織和采用AlamoutiSTBC的卷積碼及BPSK調(diào)制的BER性能……176 

 11.5 小結(jié)……178 

 習(xí)題……179 

第12章 數(shù)字通信中的自適應(yīng)均衡……180 

 12.1 自適應(yīng)均衡……180 

 12.2 彌散多徑信道中使用線性LMS均衡器的BPSK調(diào)制的BER性能……180 

 12.3 彌散多徑信道中使用Simulink自帶庫線性LMS均衡器的BPSK調(diào)制的BER性能……187 

 12.4 有碼間串?dāng)_(ISI) 信道中使用線性LMS均衡器的QPSK調(diào)制的BER性能……190 

 12.5 彌散多徑信道中使用判決反饋均衡器的BPSK調(diào)制的BER性能……195 

 12.6 瑞利衰落多徑信道中使用RLS均衡器的BPSK調(diào)制的BER性能……198 

  12.6.1 RLS均衡器……198 

  12.6.2 無多徑時瑞利衰落信道中的RLS均衡器……199 

  12.6.3 瑞利衰落多徑信道中的RLS均衡……202 

 12.7 小結(jié)……204 

 習(xí)題……204 

第13章 Simulink實例……206 

 13.1 語音壓縮技術(shù)中線性預(yù)測編碼(LPC)……206 

  13.1.1 語音聲腔模型……208 

  13.1.2 計算預(yù)測系數(shù)……208 

  13.1.3 語音分析和合成……208 

 13.2 RLS干擾抑制……211 

  13.2.1 對正弦干擾的抑制……211 

  13.2.2 對低通高斯噪聲的抑制……214 

 13.3 擴頻技術(shù)……217 

  13.3.1 沒有帶內(nèi)干擾的擴頻Simulink模型……217 

  13.3.2 帶內(nèi)干擾下的擴頻Simulink模型……219 

  13.3.3 抑制帶內(nèi)干擾的擴頻Simulink模型……224 

 13.4 天線迫零226 

 13.5 卡爾曼濾波231 

  13.5.1 標(biāo)量卡爾曼濾波器……233 

  13.5.2 卡爾曼均衡器……235 

  13.5.3 使用擴展卡爾曼濾波器(EKF)的雷達跟蹤……245 

 13.6 正交頻分復(fù)用……248 

 13.7 BPSK調(diào)制下的Turbo碼……258 

附錄264 

 附錄A 本書涉及的Simulink模塊……264 

 附錄B 可進一步閱讀的資料……267 


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