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王兆祥 等 著，冯育涛 编

图书标签:

• 通信系统
• 仿真
• MATLAB
• Simulink
• 信号处理
• 无线通信
• 信息论
• 数字通信
• 通信原理
• 工程技术

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118063677

版次：1

商品编码：10065730

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-08-01

用纸：胶版纸

页数：231

正文语种：中文

内容简介

　　第1章介绍了SystemView软件平台基础，包括SystemView设计窗口、分析窗口、系统模型搭建和仿真分析的基本方法。第2章介绍了SystemView图符库，包括基本库、专业库和自定义库。第3章介绍了滤波器与线性系统，包括线性系统和各种滤波器的设计。第4章介绍了模拟通信系统，包括各种模拟通信系统的调制、解调、频分复用的原理及其仿真分析。第5章介绍了数字信号的基带传输系统，包括基带传输码及其功率谱分析、无码间串扰的传输、眼图、m序列的产生及其仿真。第6章介绍了数字信号的载波调制传输，包括各种数字调制系统(2ASK、
　　2FSK、2PSK、2DPSK、QPSK、QAM、MSK)的工作原理及其仿真。第7章介绍了模拟信号的数字化传输，包括PCM通信系统和增量调制系统的原理及其仿真。第8章介绍了差错控制编码，包括纠错编码、线性分组码、汉明码、循环码、BCH码、RS码和卷积码的原理及其仿真。
　　书中的所有仿真模型都经过了验证，可作为通信工程专业学生和任职教育学员的教材和参考书，也可作为工程技术人员学习通信系统建模和仿真的参考资料。

内页插图

目录

第1章 systenlView软件平台基础
1.1 systenlView简介
1.2 SystemView的设计窗口
1.2.1 设计窗口简介
1.2.2 菜单栏和工具栏
1.2.3 图符库及图符定义
1.2.4 系统设置
1.3 SystemView的分析窗口
1.3.1 菜单栏和工具栏
1.3.2 接收计算器
1.3.3 自定义分析窗口
1.4 SystemView的基本使用
1.4.1 系统原理——模拟框图
1.4.2 搭建仿真模型
1.4.3 分析仿真结果
1.5 SysternView的其他使用
1.5.1 使用子系统
1.5.2 全局变量连接
1.5.3 可变图符参数和动态参数调整
1.5.4 动态探针功能的使用
上机实践

第2章 SystenlView图符库
2.1 基本库
2.1.1 信号源库
2.1.2 算子库
2.1.3 函数库
2.1.4 观察窗库
2.2 专业库
2.2.1 通信库
2.2.2 DSP库
2.2.3 逻辑库
2.2.4 射频／模拟库
2.2.5 M-Link
2.3 自定义库
2.3.1 自定义库的使用
2.3.2 CDMA库
2.3.3 数字视频广播DVB库
上机实践

第3章 滤波器与线性系统
3.1 线性系统设计窗口
3.2 系统描述
3.2.1 线性连续系统
3.2.2 线性离散系统
3.3 滤波器设计
3.3.1 FIR滤波器设计
3.3.2 模拟滤波器设计
3.3.3 通信滤波器设计
3.3.4 自定义滤波器的设计
3.3.5 量化滤波器系数
上机实践

第4章 模拟通信系统
4.1 引言
4.2 幅度调制系统
4.2.1 DSB调制系统及仿真
4.2.2 AM调制系统及仿真
4.2.3 SSB调制系统及仿真
4.2.4 载波同步的方法
4.3 角调制系统
4.3.1 角度调制信号的产生与解调
4.3.2 调频信号的解调
4.4 频分复用
上机实践

第5章 数字信号的基带传输系统
5.1 数字基带传输系统的组成
5.1.1 数字基带传输系统的组成框图
5.1.2 常见的数字基带码型
5.1.3 数字基带信号的功率谱
5.1.4 数字基带传输系统的systenlView仿真
5.2 无码间串扰的基带传输系统
5.2.1 无码间串扰的传输条件
5.2.2 验证奈奎斯特第一准则
5.3 m序列
5.3.1 m序列的产生
5.3.2 m序列的应用
5.4 眼图
上机实践

第6章 数字信号的载波调制传输
6.1 二进制数字调制系统
6.1.1 二进制幅度键控(2ASK)
6.1.2 二进制频移键控(2FSK)
6.1.3 二进制相移键控(2PSK或BPSK)
6.1.4 二进制差分相移键控(2DPSK)
6.2 多进制数字调制系统
6.2.1 多进制幅度键控(MASK)
6.2.2 多进制频移键控(MFSK)
6.2.3 多进制相移键控(MPSK)
6.3 现代数字调制
6.3.1 最小频移键控(MSK)
6.3.2 正交幅度调制(MQAM)
上机实践

第7章 模拟信号的数字化传输
7.1 脉冲编码调制(PCM)系统
7.1.1 模拟信号数字传输系统的组成
7.1.2 模拟信号的抽样
7.1.3 量化
7.1.4 PCM编码
7.2 增量调制(DM)
7.2.1 简单增量调制(DM)
7.2.2 DM系统的systenlView仿真
7.3 时分复用和多路数字电话系统
7.3.1 时分多路复用
7.3.2 多路数字电话系统
上机实践

第8章 差错控制编码
8.1 差错控制的基本概念
8.1.1 差错控制的基本方式
8.1.2 信道编码的基本原理
8.2 几种简单的编码
8.2.1 奇偶校验码
8.2.2 恒比码
8.3 线性分组码
8.3.1 线性分组码的基本原理
8.3.2 (7，4)汉明码及其SystemView仿真
8.3.3 循环码
8.4 BCF{码
8.4.1 本原循环码
8.4.2 BCH码的编译码
8.4.3 BcH码的SystemView仿真
8.4.4 RS码
8.5 交织码
8.6 卷积码
8.6.1 卷积码简介
8.6.2 卷积码编译码的仿真
上机实践
附录A SystemView设计窗口的菜单栏
附录B SystemView分析窗口的菜单栏
参考文献

精彩书摘

　　第1章 SystemView软件平台基础
　　1.1 SystemView简介
　　SystemView是一个用于现代工程与科学系统设计及仿真的动态系统分析平台。从滤波器设计、信号处理、一般的系统数学模型建立，直到完整通信系统的设计与仿真等各个领域，SystemView在友好而且功能齐全的窗口环境下为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具。
　　SystemView可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统，各种多速率系统，可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。SystemView的基本库中包括多种信号源、接收器、加法器、乘法器、各种函数运算器等，尤其是利用它可以从各种不同角度以不同方式按要求设计多种滤波器，并可自动完成滤波器各项指标，如幅频特性、波特图、系统函数、根轨迹图等之问的转换。另外，SystemView自带的通信（Communication）、逻辑（Logic）、数字信号处理（DSP）、射频/模拟（RF/Analog）等专业库，特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证。它还可以实时地仿真各种DSP结构，并进行各种系统时域分析、频域分析、谱分析；也能对各种逻辑电路、射频/模拟电路、混合器、放大器、RLC电路、运放电路等，进行理论分析和失真分析。

前言/序言

　　通信系统是一个十分复杂的工程系统，通信系统设计研究也是一项十分复杂的技术。随着现代通信系统的飞速发展，计算机仿真已成为当今分析和设计通信系统的主要工具，在通信系统的研发和教学中具有越来越重要的意义。
　　SystemView是一个可用于通信系统设计及仿真的动态系统分析平台，本书基于SystemView大学教育网络版为平台，该版本除了包含SysternView基本系统外，还提供了专业扩展库中的通信库、DSP库、逻辑库、射频／模拟库和与Matlab软件的接口M-Link，并且支持用户代码库。
　　本书由浅入深地介绍了SystemView的使用及其在通信仿真中的应用。内容包括SystemView软件平台基础、SystemView图符库、滤波器与线性系统、模拟通信系统、数字信号的基带传输系统、数字信号的载波调制传输、模拟信号的数字化传输和差错控制编码等。
　　本书以应用SystemView建立通信系统的仿真模型为重点，强调对通信系统仿真模型的分析方法，突出理论与实践、原理与工程应用相结合。书中的大部分仿真模型由编者设计搭建，少部分由SystemView软件自带实例扩展而成。书中对每一种仿真模型中的图符，都以表格的形式给出了主要的参数设置和相关说明，便于读者学习使用。
　　全书由冯育涛负责统稿。第l章和第3章由冯育涛编写，第2章和附录由刘强编写，第4章和第6章由王兆祥编写，第5章和第7章由韩政编写，第8章由张卫东编写。
　　由于编者水平有限，书中难免有疏漏和不当之处，敬请读者批评指正。

现代量子信息理论导论 本书旨在为读者提供一个深入理解现代量子信息理论的坚实基础。我们将从量子力学的基本原理出发，逐步引申到量子信息处理的各个核心概念。不同于传统信息科学的比特，本书将重点介绍量子信息的基本单位——量子比特（qubit），并探讨其独特的叠加态和纠缠特性，这些特性是实现强大量子计算和安全量子通信的关键。 第一部分：量子力学的数学基石与量子比特 本部分将为读者构建理解量子信息所需的数学框架。我们会从向量空间、线性代数以及复数的基本概念入手，为后续引入量子态的描述做好铺垫。接着，我们将深入探讨量子力学的核心公设，包括： 量子态的描述： 学习如何使用狄拉克符号（bra-ket notation）来表示量子态，以及理解希尔伯特空间（Hilbert space）作为量子系统状态空间的几何意义。我们将重点介绍单量子比特的基态 $|0 angle$ 和 $|1 angle$，以及它们叠加形成的任意量子态，例如 $|psi angle = alpha|0 angle + eta|1 angle$，并理解系数 $alpha$ 和 $eta$ 的概率解释。 量子测量： 深入分析量子测量的不可逆性和概率性。我们将介绍投影测量（projective measurement）的概念，理解测量过程如何导致量子态塌缩（collapse）到某个本征态，以及测量结果的概率如何由态的幅度（amplitude）决定。我们将探讨不同基下的测量，例如在计算基 ${|0 angle, |1 angle}$ 和哈达玛基 ${|+ angle, |- angle}$ 下的测量。 量子算符与演化： 学习如何用厄米算符（Hermitian operators）来表示物理可观测量，以及它们的本征值（eigenvalues）和本征向量（eigenvectors）的物理意义。我们将重点介绍描述量子系统时间演化的酉算符（unitary operators），并推导出薛定谔方程（Schrödinger equation）的离散形式，从而理解量子态如何随时间变化。 在此基础上，我们将详细介绍量子比特（qubit）的独特性质： 叠加态： 详细阐释量子比特的叠加能力，即一个量子比特可以同时处于 $|0 angle$ 和 $|1 angle$ 的某种组合状态。我们将通过布洛赫球面（Bloch sphere）来直观地展示单量子比特的状态空间，理解其几何表示。 纠缠态： 深入探讨多量子比特系统中的纠缠现象。我们将介绍贝尔态（Bell states）等典型的纠缠态，并详细分析纠缠态的非局域性（non-locality）和经典关联无法比拟的特性。我们将探讨纠缠作为一种宝贵的量子资源，在量子计算和量子通信中的关键作用。 第二部分：量子逻辑门与量子电路 本部分将介绍构建量子计算的基础——量子逻辑门（quantum logic gates）以及如何将它们组合成量子电路（quantum circuits）。 单量子比特门： 详细介绍一系列基本的单量子比特门，包括： 泡利门（Pauli gates）： $X$ 门（NOT门）、$Y$ 门、$Z$ 门，理解它们如何作用于量子比特的叠加态，并将其映射到布洛赫球面上的对应操作。 哈达玛门（Hadamard gate, H）： 解释其如何创造叠加态，例如将 $|0 angle$ 映射到 $|+ angle$。 相位门（Phase gates）： $S$ 门、$T$ 门，理解它们如何引入量子态的相位变化。 旋转门（Rotation gates）： $R_x( heta)$, $R_y( heta)$, $R_z( heta)$，理解它们如何实现布洛赫球面上的任意旋转。 多量子比特门： 介绍实现多量子比特相互作用的关键门： 受控非门（Controlled-NOT gate, CNOT）： 详细分析 CNOT 门的功能，它是构建许多量子算法的基础。我们将展示 CNOT 门如何作用于两个量子比特，特别是当控制比特为 $|1 angle$ 时，翻转目标比特。我们将通过 CNOT 门来演示纠缠态的产生。 受控 $Z$ 门（CZ gate）、受控相位门（CP gate）： 介绍其他重要的受控门，以及它们在特定算法中的应用。 多控制比特门： 简单介绍更复杂的门，如 Toffoli 门，理解它们在通用量子计算中的作用。 量子电路模型： 学习如何将一系列量子逻辑门按照特定的顺序组合，形成量子电路。我们将介绍量子电路的图形化表示方法，理解量子比特的线路图表示以及门的作用顺序。我们将通过简单的例子，如Deutsch-Jozsa算法和Grover搜索算法的简化版本，来展示量子电路的构建和执行过程，并初步体会量子并行性和量子干涉在算法中的应用。 第三部分：量子算法与量子信息处理的基本原理 本部分将深入探讨几种经典的量子算法，并介绍量子信息处理的一些核心应用方向。 量子算法的优势： 讨论量子算法为何能在某些问题上超越经典算法，主要归功于量子叠加、量子并行性和量子干涉等量子现象的应用。 经典量子算法概览： Deutsch-Jozsa 算法： 介绍这个早期展示量子并行优势的算法，它能够高效地判断一个函数是常函数还是不平衡函数。 Grover 搜索算法： 详细解析 Grover 算法，理解它如何在未排序数据库中实现平方根级别的搜索加速，从 $O(N)$ 的复杂度降低到 $O(sqrt{N})$。我们将分析其核心的“振幅放大”机制。 Shor 算法（概念性介绍）： 介绍 Shor 算法在因数分解问题上的指数级加速能力，理解它对现代密码学构成的潜在威胁，以及其算法的核心思想，如量子傅里叶变换（Quantum Fourier Transform, QFT）。 量子傅里叶变换（QFT）： 详细讲解 QFT 的数学定义和其在 Shor 算法中的重要作用，理解它是实现周期查找的关键。 量子纠错： 介绍量子信息处理面临的挑战——量子退相干（decoherence）和噪声。我们将初步探讨量子纠错码（quantum error correction codes）的基本思想，理解它们如何利用多量子比特的冗余来保护量子信息免受错误的影响，并介绍一些简单的量子纠错码（如Steane码或Shor码的简单思想）。 量子信息论基础： 量子信息传输： 介绍量子隐形传态（quantum teleportation）的概念，理解它如何利用纠缠和经典通信将一个量子态传输到远方，而无需物理上传递量子比特本身。 量子密钥分发（QKD）： 介绍基于量子力学原理实现安全密钥分发的协议，如BB84协议，理解其窃听检测的固有优势，从而为通信安全提供新的保障。 第四部分：量子计算模型与前沿展望 本部分将对当前主要的量子计算模型进行介绍，并展望量子信息科学的未来发展。 量子计算模型： 门模型（Gate Model）： 重申我们在此前介绍的基于量子门的模型，它是目前最主流的量子计算模型。 绝热量子计算（Adiabatic Quantum Computing, AQC）： 介绍 AQC 的基本原理，如何通过缓慢地演化一个量子系统从一个已知的基态到一个问题的解所对应的基态来求解问题。 测量模型（Measurement-Based Quantum Computing, MBQC）： 介绍这种基于预先制备的大型纠缠态（cluster state）并通过一系列单量子比特测量来实现计算的模型。 量子计算的硬件实现： 简要介绍当前实现量子比特的几种主要技术路径，包括超导电路、离子阱、光量子、拓扑量子计算等，并讨论它们各自的优缺点和面临的挑战。 量子信息科学的前沿与应用： 探讨量子信息科学在化学模拟、材料科学、药物发现、优化问题、人工智能等领域的潜在应用，以及当前研究的热点问题和未来的发展方向。 本书内容严谨，逻辑清晰，力求为读者构建一个全面而深入的量子信息世界。通过对量子力学基础、量子比特特性、量子逻辑门、量子算法及量子信息应用的学习，读者将能够深刻理解量子信息科学的强大潜力，并为进一步深入研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常专业，封面上简洁大方的字体和配色，让我对它内涵的严谨性和深度充满了期待。我是一名通信工程专业的学生，目前正面临着毕业设计和未来就业的挑战，而“通信系统仿真”这个主题，恰恰是我急需掌握的核心技能之一。我希望这本书能够深入剖析各种通信系统的仿真方法论，不仅仅是罗列工具和代码，更重要的是讲解背后的原理和思想。例如，对于信道建模，我希望能看到不同信道模型（如AWGN、Rayleigh衰落等）的数学原理、适用场景以及在仿真中的具体实现方式。对于链路级仿真，我希望能够看到详细的帧结构设计、编码解码算法的仿真实现，以及误码率（BER）和吞吐量（Throughput）等关键性能指标的计算与分析。此外，对于网络级仿真，我也期望书中能涉及如TCP/IP协议栈的仿真、移动通信网络（如4G、5G）的仿真架构、以及不同无线接入技术的性能评估。我特别关注书中的仿真实验设计部分，希望它能提供一些具有代表性的实验场景，并指导读者如何从仿真结果中提取有价值的信息，从而指导实际系统的设计和优化。我期待这本书能够成为我学术研究和工程实践的有力助手，帮助我更好地理解和掌握通信系统的复杂性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面上“通信系统仿真”几个字，一开始就抓住了我的眼球。我一直对通信领域充满好奇，但又苦于缺乏实践机会，总觉得理论知识有些缥缈。我希望这本书能够像一座桥梁，将我从抽象的理论引向具体的实践，让我能够亲眼看到、亲手操作通信系统的搭建和运行。我特别期待书中能有丰富的案例，从最基础的信号传输到复杂的网络协议，都能够有细致的模拟过程讲解。比如，模拟一个简单的调制解调过程，让我理解信道对信号的影响，或者模拟一个分组交换网络的路由选择，让我体会数据如何在网络中穿梭。我设想书中应该会有大量的图表和流程图，清晰地展示各个仿真模块的功能和它们之间的联系。我非常希望它能提供一些开源的仿真工具推荐，甚至直接提供一些代码示例，这样我就可以在自己的电脑上动手实践，加深理解。对于我这种非专业出身但又有强烈学习愿望的读者来说，清晰易懂的语言和循序渐进的难度至关重要。我希望它能从最基础的概念讲起，逐步深入，而不是上来就抛出复杂的数学公式和专业术语，让我感到无从下手。如果书中还能探讨一些仿真实验的设计思路和结果分析方法，那就更完美了，这样我不仅能学会如何“做”，还能学会如何“思考”和“评估”。

评分☆☆☆☆☆

从我个人的经验来看，“通信系统仿真”这本书（虽然这里是评价，但我会想象这本书的内容）似乎肩负着连接理论与实践的重任。作为一个已经接触过通信理论但缺乏实际仿真经验的工程师，我非常渴望找到一本能够系统地讲解如何在实际环境中运用仿真工具来验证和优化通信系统设计的书籍。我期待书中能够详细介绍当前主流的仿真平台，比如MATLAB/Simulink、NS-3、OMNeT++等，并针对这些平台提供详细的操作指南。更重要的是，我希望书中能涵盖各种通信场景的仿真流程，例如：从物理层信号生成、信道传播、到接收端信号处理；再到MAC层和网络层的协议设计与性能分析。具体来说，我期望看到关于OFDM、MIMO、LDPC码等关键技术的仿真实现，以及其在不同通信标准（如LTE、5G）下的应用。此外，书中对仿真结果的解读和性能评估方法也至关重要，这包括如何进行统计分析、如何选择合适的性能指标（如BER、吞吐量、时延、功耗等），以及如何根据仿真结果来调整系统参数和优化设计。我希望这本书能够提供足够的深度和广度，帮助我掌握从模型建立、仿真运行到结果分析的完整流程，从而能够独立完成复杂的通信系统仿真项目。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对通信技术发展趋势保持高度关注的行业观察者，我一直认为“仿真”是推动通信技术进步不可或缺的环节。因此，当看到“通信系统仿真”这本书的名称时，我脑海中立刻浮现出了它可能包含的内容——关于如何利用先进的仿真技术来预测、评估和优化下一代通信系统的性能。我期待这本书能够超越基础的仿真方法，探讨一些前沿的仿真技术和应用。例如，如何利用机器学习和人工智能来辅助通信系统仿真，比如使用AI模型来加速信道建模，或者通过强化学习来优化网络资源分配。我也很想了解在虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等新兴应用场景下，通信系统仿真所面临的挑战以及相应的解决方案。书中是否会探讨大规模MIMO、边缘计算、网络切片等关键技术的仿真细节？是否会涉及仿真结果的可视化技术，以及如何将仿真与实际硬件测试相结合？我期望这本书能够提供一些关于如何构建可扩展、高性能仿真平台的思路，以及在复杂通信网络环境下进行系统级仿真的策略。总而言之，我希望这本书能够展现出通信系统仿真在探索未来通信技术道路上的关键作用，并为行业内的研究人员和工程师提供富有启发性的见解和实用的指导。

评分☆☆☆☆☆

我偶然翻到这本书，被它“通信系统仿真”这个书名所吸引。我是一名对技术充满好奇的普通读者，对通信领域了解不多，但一直对那些无形的信号如何跨越遥远的距离，连接起世界充满着神奇的想象。我希望这本书能以一种非常通俗易懂的方式，为我揭开通信系统神秘的面纱。我不需要深奥的数学公式，也不需要晦涩难懂的专业术语，我更愿意看到生动形象的比喻和贴近生活的例子。比如，通过模拟一个简单的电话通话过程，让我理解声音信号是如何被转换、传输和还原的。或者通过模拟一个Wi-Fi信号的发送和接收，让我了解无线通信的奇妙之处。我希望书中能够有一些精美的插图，帮助我直观地理解各种通信原理，比如信号的调制、解调，信号在空气中传播的样子，以及各种干扰对信号的影响。如果书中还能介绍一些大家生活中经常接触到的通信技术，比如手机信号、蓝牙、甚至是卫星通信，并讲解它们是如何通过“仿真”这样的方式被设计和优化的，那就太吸引人了。我希望这本书能让我觉得，通信系统并非遥不可及，而是与我们的生活息息相关，并且可以通过“仿真”这样的方式，被有趣的探索和理解。