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第一篇 MATLAB/Simulink基础技术篇2

第1章 通信系统与仿真专业基础2

1.1通信系统概述2

1.2通信系统的组成2

1.2.1信源2

1.2.2发送设备3

1.2.3信道3

1.2.4接收设备3

1.2.5信宿3

1.3通信系统的分类4

1.3.1按信源分类4

1.3.2按传输媒介分类4

1.3.3按传输信号的特征分类5

1.4仿真技术与通信仿真7

1.4.1仿真技术7

1.4.2计算机仿真的一般过程7

1.4.3通信仿真的概念8

1.4.4通信仿真的一般步骤8

1.5本章小结10

第2章 MATLAB/Simulink仿真原理与操作11

2.1 MATLAB/Simulink特点及工作原理11

2.1.1 Simulink主要特点11

2.1.2 Simulink仿真的工作原理12

2.2 Simulink的常用操作13

2.2.1安装与启动13

2.2.2模块基本操作14

2.2.3信号线基本操作19

2.2.4模型的注释23

2.2.5模型的打印24

2.2.6模型文件25

2.3子系统及其封装25

2.3.1创建简单子系统26

2.3.2创建条件执行子系统29

2.3.3子系统的封装36

2.4 S-function设计与应用46

2.4.1 S-function的基本概念46

2.4.2在模型中使用S-function51

2.4.3 M文件S-function的编写55

2.4.4 C语言S-function的编写66

2.4.5 S-function Builder的使用方法75

2.5本章小结82

第二篇 通信系统常用模块仿真篇84

第3章 信号与信道84

3.1随机数据信号源84

3.1.1伯努利二进制信号产生器84

3.1.2泊松分布整数产生器85

3.1.3随机整数产生器87

3.2序列产生器88

3.2.1 Gold序列产生器88

3.2.2 PN序列产生器91

3.2.3 Walsh序列产生器93

3.2.4其他94

3.3噪声源发生器96

3.3.1均匀分布随机噪声产生器96

3.3.2高斯随机噪声产生器97

3.3.3瑞利噪声产生器98

3.3.4莱斯噪声产生器100

3.4信道101

3.4.1加性高斯白噪声信道101

3.4.2多径瑞利退化信道103

3.4.3多径莱斯退化信道104

3.5信号观测设备106

3.5.1离散的眼图示波器106

3.5.2星座图观测仪109

3.5.3离散信号轨迹观测设备112

3.5.4误码率计算器113

3.6本章小结114

第4章 信源编码／译码115

4.1信源编码115

4.1.1 A律编码115

4.1.2 μ律编码116

4.1.3差分编码117

4.1.4量化编码117

4.2信源译码118

4.2.1 A律译码118

4.2.2 μ律译码119

4.2.3差分译码120

4.2.4量化译码120

4.3本章小结121

第5章 调制与解调122

5.1模拟调制解调122

5.1.1 DSB AM调制解调122

5.1.2 SSB AM调制解调124

5.1.3 DSBSC AM调制解调126

5.1.4 FM调制解调127

5.1.5 PM调制解调129

5.2数字基带调制解调130

5.2.1数字幅度调制解调130

5.2.2数字频率调制解调134

5.2.3数字相位调制解调137

5.3本章小结140

第6章 均衡器与射频损耗141

6.1 CMA均衡器141

6.2 LMS均衡器142

6.2.1 LMS判决反馈均衡器142

6.2.2 LMS线性均衡器144

6.2.3归一化LMS均衡器145

6.2.4符号LMS均衡器147

6.2.5 变步长LMS均衡器149

6.3 RLS均衡器150

6.3.1 RLS判决反馈均衡器150

6.3.2 RLS线性均衡器152

6.4射频损耗154

6.4.1自由空间路径损耗154

6.4.2相位噪声155

6.4.3相位／频率偏移156

6.4.4其他156

6.5本章小结157

第7章 通信滤波器158

7.1滤波器设计模块158

7.1.1数字滤波器设计158

7.1.2模拟滤波器设计161

7.2理想矩形脉冲滤波器162

7.3升余弦滤波器165

7.3.1升余弦发射滤波器165

7.3.2升余弦接收滤波器169

7.4其他171

7.5本章小结172

第8章 差错控制编码／译码173

8.1线性分组码173

8.1.1 BCH编码／译码174

8.1.2二进制线性编码／译码176

8.1.3汉明码编码／译码178

8.1.4二进制循环码编码／译码179

8.2循环卷积码181

8.2.1卷积码编码器原理181

8.2.2后验概率解码器183

8.2.3 Viterbi解码器184

8.3 CRC循环冗余码校验187

8.3.1常规CRC产生器187

8.3.2 CRC-N信号产生器189

8.3.3 CRC冗开余码校验190

8.4本章小结192

第9章 同步193

9.1载波相位恢复193

9.1.1 CPM相位恢复193

9.1.2 M-PSK相位恢复194

9.2定时恢复195

9.3基本锁相环及压控振荡器模块196

9.3.1基本锁相环196

9.3.2压控振荡器197

9.4本章小结199

第三篇 通信系统仿真综合实例篇202

第10章 蓝牙跳频通信系统仿真设计202

10.1蓝牙技术概述202

10.2蓝牙跳频系统各部分介绍203

10.2.1信号传输部分203

10.2.2信号接收部分206

10.2.3谱分析210

10.2.4误码分析部分212

10.3蓝牙跳频系统的仿真模型213

10.4系统运行分析215

10.5本章小结215

第11章 直接序列扩频通信系统仿真设计216

11.1扩频通信系统简介216

11.1.1技术理论基础216

11.1.2系统主要特点218

11.1.3系统基本类型219

11.2直接序列扩频通信系统原理219

11.2.1系统结构220

11.2.2信号分析220

11.2.3处理增益和干扰容限222

11.3伪随机序列224

11.3.1 m序列225

11.3.2 Gold序列228

11.4直接序列扩频通信系统设计229

11.4.1发射机设计229

11.4.2接收机设计230

11.4.3系统仿真参数230

11.4.4系统性能仿真231

11.5直接序列扩频通信系统仿真程序231

11.6本章小结247

第12章 IS-95前向链路通信系统仿真设计248

12.1 IS-95系统参数与特性248

12.1.1 IS-95系统参数248

12.1.2 IS-95系统特性248

12.2 IS-95前向链路系统设计249

12.2.1发射机设计250

12.2.2信道设计255

12.2.3接收机设计256

12.2.4系统性能仿真256

12.3 IS-95前向链路系统仿真程序257

12.4本章小结269

第13章 OFDM通信系统仿真设计270

13.1 OFDM系统的基本原理270

13.1.1正交调制解调270

13.1.2系统组成272

13.1.3 OFDM的优点275

13.1.4 OFDM的缺点276

13.1.5 OFDM的关键技术276

13.2 OFDM系统的PAPR抑制算法设计277

13.2.1 OFDM信号的PAPR及其分布277

13.2.2降低PAPR的常用方法280

13.2.3基于改进脉冲成形技术的PAPR抑制方法283

13.3 OFDM系统的同步算法设计290

13.3.1 OFDM系统中的同步问题290

13.3.2同步偏差对OFDM信号的影响291

13.3.3 OFDM同步算法概述292

13.3.4 OFDM系统的同步设计293

13.4 OFDM系统的编码算法设计301

13.4.1通信系统的信道编码301

13.4.2卷积码原理及设计305

13.4.3交织原理及设计312

13.5 OFDM通信系统设计312

13.5.1发射机设计312

13.5.2接收机设计316

13.5.3系统仿真参数317

13.5.4系统性能仿真317

13.6 OFDM通信系统仿真程序318

13.7本章小结327

第14章 MIMO通信系统仿真设计328

14.1 MIMO系统理论328

14.1.1 MIMO系统模型329

14.1.2 MIMO系统容量分析330

14.1.3发送端信道容量的比较332

14.2 OFDM技术简介333

14.3 MIMO-OFDM系统结构335

14.4空时编码技术336

14.4.1分层空时编码（BLAST）336

14.4.2空时网格编码（STTC）337

14.4.3空时分组编码（STBC）338

14.5基于STBC的MIMO-OFDM系统设计342

14.5.1 STBC-MIMO-OFDM系统模型342

14.5.2 STBC-MIMO-OFDM系统性能分析343

14.5.3 STBC-MIMO-OFDM通信系统设计344

14.6基于STBC的MIMO-OFDM通信系统仿真程序345

14.7本章小结351