数字通信技术及SystemView软件仿真

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出版者:北京理工大学
作者:张琳琳
出品人:
页数:254
译者:
出版时间:2018-01-01
价格:56.0
装帧:
isbn号码:9787568247016
丛书系列:
图书标签:
  • 22222
  • 数字通信
  • 通信原理
  • SystemView
  • 仿真
  • 信号处理
  • 无线通信
  • 信息论
  • 现代通信
  • 通信系统
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具体描述

现代电子系统设计与实践:从理论到应用 本书旨在为电子工程、通信工程及相关领域的工程师和研究人员提供一套系统化、前瞻性的知识体系,专注于现代电子系统设计的核心理论、关键技术及其在实际工程中的应用。全书内容涵盖了从基础的信号处理理论到复杂的系统级设计方法,强调理论指导下的实践操作能力培养。 第一部分:前沿信号处理与调制技术 本部分深入探讨了现代通信系统中的核心——信号的产生、传输与接收。 第一章:离散时间信号处理基础 本章从数字信号处理(DSP)的基本概念入手,回顾了离散时间系统的基本理论,包括Z变换、离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法FFT的应用。重点分析了线性时不变系统(LTI)的性能约束,并详细介绍了FIR和IIR滤波器的设计方法,包括窗函数法、频率采样法以及双线性变换法。讨论了数字滤波器的实现复杂度与实时性要求。 第二章:先进的数字调制解调技术 超越传统的幅度、频率、相位调制,本章聚焦于高频谱效率的调制方案。详细阐述了MPSK、MQAM的理论性能,并引入了高阶调制如QAM在实际信道条件下的误码率分析。特别深入探讨了正交频分复用(OFDM)技术的原理,包括循环前缀(CP)的设置、保护间隔的设计以及其在多径信道下的性能优势和对非线性失真的敏感性。章节末尾对比了这些调制方案在不同信噪比(SNR)环境下的优缺点。 第三章:信道编码与纠错理论 为了对抗信道噪声和干扰,信道编码至关重要。本章首先介绍了代数编码基础,包括分组码(如汉明码、BCH码)的代数结构和译码方法。随后,重点讲解了卷积码及其经典的维特比(Viterbi)译码算法。进一步,详细解析了现代高速通信系统中广泛采用的Turbo码和低密度奇偶校验码(LDPC)的设计原理、迭代译码过程及其接近香农极限的优异性能。 第二部分:射频前端与电磁兼容性 现代电子系统,尤其是无线通信设备,其性能在很大程度上取决于射频(RF)电路的设计质量和电磁兼容性(EMC)。 第四章:微波与射频电路设计 本章侧重于高频电路的设计挑战。从传输线理论出发,引入史密斯圆图在阻抗匹配中的应用,详细解析了无源器件(如电感、电容、变压器)在高频下的寄生效应。重点讨论了低噪声放大器(LNA)和功率放大器(PA)的设计优化,包括噪声系数、增益平坦度和线性度(如P1dB, OIP3)的权衡。 第五章:天线原理与系统集成 介绍常用天线类型,如偶极子天线、八木天线和微带天线的基本辐射特性。关注天线参数的测量方法,如方向图、增益和输入阻抗。此外,详细论述了天线与射频链路的集成问题,包括馈线损耗、隔离度要求以及系统级的天线方向图合成。 第六章:电磁兼容性(EMC)工程 本章系统讲解了EMC的基本概念,包括辐射发射(RE)、传导发射(CE)、辐射抗扰度(RS)和传导抗扰度(CS)。剖析了噪声源的产生机理(如串扰、地弹、电源噪声),并提供了针对性的抑制和防护措施,如屏蔽设计、滤波器的选择与布局、PCB的电源/地平面设计规则,以确保系统满足国际标准要求。 第三部分:系统级架构与性能分析 本部分将理论知识融合成完整的系统,分析复杂系统的设计流程和性能瓶颈。 第七章:超异程通信系统架构 本章详细剖析了当前主流通信系统的组成模块,从基带处理单元(ADC/DAC、数字滤波器、信道编码/解码)到射频收发机。重点分析了下变频(Down-Conversion)和上变频(Up-Conversion)过程中的非理想因素(如本振泄漏、相位噪声)对系统性能的影响。讨论了异构网络(HetNets)的概念和资源调度策略。 第八章:系统级噪声分析与预算 构建系统的完整噪声模型是性能预测的关键。本章指导读者如何进行详细的系统噪声系数(Noise Figure, NF)预算,从LNA、混频器到滤波器,准确计算接收机总噪声系数。同时,讨论了非线性失真在接收机链条中的累积效应,以及如何通过选择合适的混频器和中频(IF)架构来降低互调失真。 第九章:数字系统实现与硬件描述语言 本章面向硬件实现,介绍如何将算法转化为可执行的硬件逻辑。详细介绍了硬件描述语言(HDL,如VHDL/Verilog)在通信模块(如FFT/IFFT、CORDIC算法、状态机)设计中的应用。讲解了FPGA/CPLD的开发流程,包括逻辑综合、布局布线以及时序约束的设置,强调资源优化和流水线设计以满足实时处理速率要求。 第十章:嵌入式系统与实时操作系统 探讨通信算法在嵌入式平台上的部署。覆盖DSP芯片和高性能微处理器(MCU)的选择标准。深入讲解实时操作系统(RTOS)的基本概念,如任务调度(优先级、时间片)、同步机制(信号量、互斥锁)以及中断处理流程,确保通信协议栈和复杂的数字信号处理任务能够稳定、可预测地运行。 全书结合大量的工程案例分析和仿真验证方法论,旨在提升读者从概念理解到工程实现的综合能力,是电子通信领域工程师不可或缺的工具书。

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读后感

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用户评价

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我之前接触过一些关于通信协议的书籍,但往往侧重于应用层面的内容,而对底层物理层的技术了解不够深入。这本书的名称《数字通信技术及SystemView软件仿真》,让我看到了系统学习物理层技术的机会。我尤其对“调制解调技术”和“信道模型”部分很感兴趣。了解不同的调制方式(如ASK, FSK, PSK, QAM)及其优缺点,以及它们在不同信道环境下的表现,对于理解通信系统的设计至关重要。我希望书中能够详细介绍这些调制解调技术的原理,并且通过SystemView的仿真,能够直观地展示它们的时域和频域特性。例如,如何通过仿真来观察不同调制方式下的星座图,以及它们对噪声的敏感度。

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我对通信领域的热情,很大程度上源于对信息传播速度和质量的追求。这本书的名字,让我联想到现代通信系统中那些看不见的“高速公路”,承载着我们生活中的信息洪流。我特别关注书中关于“编码与解码”以及“多址技术”的内容。在信息传输过程中,如何高效、可靠地进行编码和解码,直接关系到数据的完整性和传输效率;而多址技术,则是现代通信系统能够让无数用户同时接入的关键。我非常希望这本书能够深入讲解这些技术的原理,并且最好能结合一些实际的应用场景,例如,在讲解卷积编码时,能不能给出一些实际的误码率改进效果的仿真数据?或者在介绍CDMA技术时,能否说明它是如何解决用户间干扰问题的?

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我一直在寻找一本能够清晰讲解现代数字通信系统中一些关键技术,如OFDM、MIMO等,并且能够提供实用指导的书籍。这本书的名称让我眼前一亮,因为它似乎涵盖了从基础理论到具体实现的全过程。特别是“SystemView软件仿真”的加入,这绝对是一个亮点。我之前尝试过一些其他的仿真软件,但往往因为缺乏系统的指导而难以深入。我希望这本书能够提供关于SystemView软件的详细介绍,包括其界面、常用模块以及如何构建基本的通信链路。更重要的是,我期待书中能有针对OFDM和MIMO等技术在SystemView中的仿真案例,通过这些案例,我能够直观地理解这些复杂技术的原理和性能表现。例如,如何利用SystemView来模拟OFDM系统的IFFT/FFT过程,或者如何仿真MIMO系统的空间复用和分集增益。

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这本书的封面设计就带着一种科技感,硬朗的字体和简洁的背景,仿佛预示着内容会是硬核的技术讲解。我拿到书的时候,第一感觉是它很有分量,无论是从厚度还是从纸张的质感上,都显得相当扎实。迫不及待地翻开目录,哇,光是标题就足够吸引人了——“数字通信的基本原理”、“信号的调制解调”、“信道编码与解码”、“多址技术”、“OFDM技术”……这些都是我一直想深入了解的课题。特别是“OFDM技术”,感觉是目前无线通信领域非常热门和关键的技术,如果这本书能把它讲透彻,那价值可就太大了。而且,从目录的结构来看,它似乎是从基础概念循序渐进地引入到更复杂的技术,这对于我这种希望系统性学习的读者来说,是再好不过的安排了。书中的插图和图表也很多,虽然我还没仔细看具体内容,但光是看到那些密密麻麻的公式和示意图,就觉得作者在内容的深度和广度上下足了功夫。

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一直以来,我对于通信领域的一些核心概念,比如香农定理、信道容量、误码率等等,都停留在比较模糊的理解层面。总觉得这些概念虽然重要,但往往在教材中显得有些抽象和难以消化。这本书的序言部分(假设有)提到要“化繁为简,深入浅出”,这让我看到了希望。我非常希望它能用更贴近实际应用的方式来解释这些原理,而不是单纯地罗列公式。例如,在讲解信道容量时,能不能结合一些实际通信场景,比如在拥挤的网络环境下,信息传输的“上限”是如何被限制的?或者在解释误码率时,能不能通过对比不同调制方式下的误码率曲线,来形象地说明它们之间的优劣?如果书中能够配有大量的案例分析,或者通过一些类比,将复杂的理论与我们日常生活中接触到的通信现象联系起来,那我将非常受益。

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我从事通信相关的工作已经有几年了,虽然接触了不少通信系统的实际应用,但总觉得自己在理论基础方面还有所欠缺,尤其是在数字信号处理和信息论方面。翻阅了这本书的目录,其中涉及到了“数字信号处理基础”、“频谱分析”、“噪声与干扰”等内容,这正是我急需补充的知识点。我希望这本书能够以一种严谨又不失易懂的方式,讲解这些数字通信的核心理论。比如,在讲解傅里叶变换在通信中的应用时,能不能通过具体的例子,展示如何利用傅里叶变换来分析信号的频谱特性,从而理解调制解调的原理?或者在讲解噪声和干扰时,能不能分析不同类型的噪声对通信系统的影响,以及有哪些抗干扰的技术手段?我期待书中能够提供一些实际工程中会遇到的问题,并给出相应的理论分析和解决方案。

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作为一名刚刚入门通信领域的研究生,我感到既兴奋又迷茫。海量的知识和技术名词让我应接不暇,尤其是那些复杂的数学公式和理论推导,常常让我感到无从下手。这本书的名称《数字通信技术及SystemView软件仿真》听起来就非常实用,我特别看重“SystemView软件仿真”这一部分。我希望这本书能够为我提供一个学习的“路线图”,从基础概念入手,逐步深入到复杂的通信系统设计。如果在书中能够看到关于如何利用SystemView来设计和分析一些基本的通信模块,比如滤波器、混频器、放大器等,那我将非常感激。更重要的是,我希望通过书中提供的仿真实例,能够直观地理解一些抽象的通信概念,比如信道衰落、多径效应等,并且能够通过调整参数来观察它们对系统性能的影响。

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我是一名正在学习电子信息工程专业的学生,对数字通信领域充满了探索的欲望。然而,教材中的理论知识往往显得枯燥乏味,缺乏实际操作的指导。当我看到《数字通信技术及SystemView软件仿真》这本书的名称时,我仿佛看到了理论与实践结合的希望。我非常期待书中能够提供详细的SystemView软件使用教程,从基础的信号生成到复杂的系统构建,一步步引领我进行仿真实验。特别是那些关于“OFDM技术”和“均衡技术”的仿真案例,是我目前学习的难点。我希望通过书中的指导,能够亲手搭建OFDM仿真平台,理解其原理,并掌握如何通过均衡技术来克服信道失真。

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我对数字通信的兴趣,最初源于对智能手机信号收发原理的好奇。每次信号突然消失或者网速飞起,都让我思考背后到底是什么样的技术在支撑。这本书的名字《数字通信技术及SystemView软件仿真》恰好击中了我的“痒点”。尤其是“SystemView软件仿真”这部分,我一直觉得理论结合实践才能真正掌握一门技术。枯燥的公式和概念,如果能通过软件仿真直观地展示出来,学习起来肯定会事半功倍。我非常期待书中能有详细的SystemView操作指南,从搭建仿真模型到运行结果分析,一步步引导读者去体验数字通信的魅力。想象一下,能够亲手搭建一个简单的调制解调系统,看到信号在仿真环境中被发送、接收,然后通过频谱分析仪观察其特性,这会是一种多么令人兴奋的学习过程。如果这本书能够提供一些实际的仿真案例,比如模拟一个Wi-Fi信号的传输,或者一个4G LTE通信链路,那就更完美了。

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对于我来说,数字通信不仅仅是一门学科,更是一种连接世界的方式。这本书的名称,让我对书中可能包含的深度和广度充满了期待。我尤其关注书中对于“信息论基础”以及“差错控制编码”的讲解。虽然这些内容听起来比较理论化,但它们是构建高效、可靠通信系统的基石。我希望书中能够以一种易于理解的方式,解释诸如熵、信道容量等信息论核心概念,并说明它们在实际通信系统设计中的意义。同时,对于差错控制编码(如汉明码、纠错码),我期待书中能够提供详细的编码和解码算法介绍,并且最好能通过SystemView仿真来展示不同编码方式在降低误码率方面的效果。

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