详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真.pdf

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目录
第1章 MATLAB基础与通信系统仿真 1
1.1 MATLAB简介 1
1.1.1 MATLAB的起源 1
1.1.2 MATLAB的特点 1
1.2 MATLAB程序设计 3
1.2.1 MATLAB工作环境 3
1.2.2 MATLAB的帮助系统 5
1.2.3 MATLAB的基本操作 7
1.2.4 MATLAB图形处理和数据可视化 12
1.2.5 M文件编程 20
1.2.6 文件操作 29
1.3 通信系统仿真 34
1.3.1 通信仿真的概念 35
1.3.2 通信仿真的基本方法 35
小结 37
习题 37

第2章 Simulink仿真基础 37
2.1 Simulink简介 37
2.2 Simulink工作环境 38
2.3 Simulink仿真的基本方法 41
2.3.1 Simulink模块库 42
2.3.2 搭建仿真模型 44
2.4 创建自己的模块库 48
2.4.1 模块合成 49
2.4.2 创建新模块 49
2.4.3 模块的封装 51
2.5 S-函数的编写 56
2.5.1 S-函数的工作原理 57
2.5.2 S-函数的基本概念 58
2.5.3 M文件S-函数 59
2.5.4 M文件S-函数的编写示例 63
小结 65
习题 66

第3章 通信信号与系统分析 67
3.1 离散信号和系统 67
3.1.1 离散信号 67
3.1.2 离散时间系统 69
3.1.3 信号的能量和功率 72
3.2 Fourier分析 72
3.2.1 连续时间信号的Fourier变换 72
3.2.2 离散时间信号的Fourier变换 76
3.2.3 离散Fourier变换 79
3.3 带通信号的低通等效 84
3.3.1 解析信号与Hilbert变换 85
3.3.2 带通信号的低通表示 86
3.4 随机信号分析 89
3.4.1 平稳随机过程的相关函数与功率谱密度 89
3.4.2 带通随机过程 91
3.4.3 随机过程通过线性系统 92
小结 94
习题 94

第4章 信道 96
4.1 加性高斯白噪声信道 96
4.1.1 awgn函数 96
4.1.2 randn函数 100
4.1.3 AWGN信道仿真示例 102
4.1.4 Simulink中的AWGN模块仿真 104
4.2 多径衰落信道 110
4.2.1 多径衰落信道的特点 110
4.2.2 多径衰落信道的仿真 116
4.2.3 Simulink中的多径衰落信道模块仿真 121
小结 123
习题 124

第5章 模拟调制 125
5.1 幅度调制 125
5.1.1 调幅(AM) 125
5.1.2 抑制载波双边带调制(DSBSC) 134
5.1.3 单边带调制(SSB) 141
5.2 角度调制 153
5.2.1 调频(FM) 153
5.2.2 FM信号的解调 157
小结 160
习题 160

第6章 数字基带传输 161
6.1 概述 161
6.2 二进制基带信号传输 162
6.2.1 二进制基带信号的最佳接收 162
6.2.2 正交信号在AWGN信道下的传输性能 164
6.2.3 双极性信号在AWGN信道下的传输性能 170
6.2.4 单极性信号在AWGN信道下的传输性能 173
6.3 基带PAM信号传输 175
6.3.1 基带4-PAM的信号波形 175
6.3.2 基带4-PAM信号在AWGN信道下的最佳接收 175
6.3.3 基带4-PAM信号在AWGN信道下的传输性能 176
6.4 带限信道的信号传输 181
6.4.1 带限信道 181
6.4.2 带限信道信号无ISI的条件 182
6.4.3 带限信道信号传输的仿真 184
小结 191
习题 191

第7章 数字信号载波传输 192
7.1 概述 192
7.2 载波幅度调制(PAM) 193
7.2.1 载波PAM信号的产生 193
7.2.2 载波PAM信号的解调 193
7.2.3 载波PAM信号的仿真 194
7.3 载波相位调制(PSK) 198
7.3.1 载波PSK信号的产生 198
7.3.2 载波PSK信号的解调 199
7.3.3 载波PSK信号的仿真 200
7.3.4 差分PSK(DPSK)及其性能 204
7.4 正交幅度调制(QAM) 210
7.4.1 QAM信号的产生 210
7.4.2 QAM信号的解调 211
7.4.3 QAM信号的仿真 212
7.5 载波频率调制(FSK) 215
7.5.1 FSK信号的产生 215
7.5.2 FSK信号的解调 216
7.5.3 FSK信号的仿真 217
小结 221
习题 221

第8章 信道编码和交织 222
8.1 概述 222
8.1.1 差错控制方式 222
8.1.2 纠错码的分类 223
8.1.3 编码效率 224
8.2 线性分组码 225
8.2.1 Hamming码 225
8.2.2 循环码 231
8.2.3 BCH码 234
8.2.4 RS码 236
8.2.5 CRC校验码 240
8.3 卷积码 244
8.3.1 卷积码的原理 245
8.3.2 卷积码的描述 246
8.3.3 卷积码的译码 247
8.3.4 卷积码仿真 248
8.4 交织器 252
小结 257
习题 257

第9章 OFDM系统仿真 258
9.1 OFDM基本原理 258
9.1.1 串并变换 259
9.1.2 子载波调制 259
9.1.3 OFDM的IDFT/DFT实现 264
9.1.4 保护间隔与循环前缀 265
9.2 基于OFDM的802.11a系统 271
9.2.1 802.11a的帧结构 271
9.2.2 802.11a OFDM物理层编码过程 273
9.2.3 系统参数 274
9.2.4 训练符号 274
9.2.5 Signal域 276
9.2.6 Data域的扰码及解扰 276
9.2.7 卷积编码器和Viterbi译码 277
9.2.8 交织 278
9.2.9 子载波调制与解调 279
9.3 IEEE 802.11a系统的仿真 280
小结 292

第10章 CDMA系统仿真 293
10.1 扩频通信基本原理 293
10.1.1 理论基础 293
10.1.2 扩频通信系统的分类 294
10.1.3 扩频通信的重要参数 295
10.2 扩频码序列 296
10.2.1 m序列 296
10.2.2 Gold序列 298
10.3 直接序列扩频通信系统仿真 299
10.4 cdma 2000通信系统的仿真 307
10.4.1 扩频速率(SR)与无线配置(RC) 307
10.4.2 cdma-000系统的物理层相关技术 308
10.4.3 前向基本信道简介 309
10.4.4 cdma 2000 RC3 F-FCH的仿真 310
小结 317

第11章 多址接入协议仿真概述 318
11.1 多址接入协议概述 318
11.2 多址接入协议分类 319
11.2.1 非竞争(调度)多址接入协议 320
11.2.2 竞争(随机)多址接入协议 320
11.3 多址接入协议仿真模型 321
11.3.1 仿真系统模型 321
11.3.2 通信信道 322
11.3.3 包产生 322
11.3.4 碰撞 322
11.3.5 产生的业务量 323
11.3.6 吞吐量 323
11.3.7 平均传输时延 323
11.3.8 协议评价指标 324
11.4 ALOHA协议仿真 324
11.5 时隙ALOHA协议仿真 332
11.6 非持续性载波监听(np-CSMA)协议仿真 337
小结 343

第12章 MIMO系统仿真 344
12.1 MIMO系统概述 344
12.2 频率平坦衰落MIMO信道 345
12.3 空时分组码 345
12.3.1 Alamouti空时编码 345
12.3.2 多接收天线系统 348
12.4 空分复用和BLAST结构 351
12.4.1 V-BLAST结构 351
12.4.2 V-BLAST结构的迫零(ZF)检测算法 352
12.4.3 V-BLAST结构的最小均方误差(MMSE)检测算法 357
小结 362

文摘
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详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真

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内容简介
《详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真(配视频教程)》着重讲述MATLAB/Simulink通信仿真的应用,通过理论与实例相结合的方式,详细介绍了MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真设计的方法和技巧。全书共分12章。第1-2章为MATLAB/Simulink基础篇,简要介绍了MATLAB/Simulink的使用。第3-8章介绍通信系统常用模块仿真,重点对信号与信道、调制与解调、信道编码/译码等模块的建模与仿真技术进行介绍。第9-12章是通信系统综合仿真实例,深入浅出地剖析了OFDM通信系统、CDMA通信系统、多址接入协议,以及MIMO通信系统的建模与仿真设计,这几个案例典型实用,是当前通信系统的研究热点。
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