電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）/普通高校“十三五”規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李素文，趙鑫，硃芳 編

圖書標籤:

• 電子信息
• 通信原理
• 信息處理
• 實驗教程
• 高等教育
• 教材
• 通信工程
• 信號處理
• 電子工程
• “十三五”規劃教材

齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312043840

版次：2

商品編碼：12316193

包裝：平裝

叢書名： 普通高校“十三五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

用紙：膠版紙

頁數：262

字數：333000

正文語種：中文

內容簡介

　　《電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）/普通高校“十三五”規劃教材》是針對電子信息類專業通信與信息處理方麵課程編寫而成的，包含瞭通信原理、信號與係統、數字信號處理、程控交換、移動通信原理、光通信技術等專業基礎課程實驗，適閤高等院校通信與信息處理學科學生作為實驗課程教材使用。

內頁插圖

目錄

前言

第一章 通信原理實驗
實驗一 數字基帶信號與AMI／HDB3編譯碼
實驗二 數字調製
實驗三 數字解調與眼圖
實驗四 載波同步與位同步
實驗五 幀同步
實驗六 PCM編譯碼
實驗七 時分復用數字基帶通信係統
實驗八 時分復用2DPSK和2FSK通信係統

第二章 信號與係統實驗
實驗一 二階網絡函數的模擬
實驗二 電信號的分解與閤成
實驗三 利用頻譜分析儀分析頻譜
實驗四 抽樣定理
實驗五 無源和有源濾波器
實驗六 二階網絡狀態軌跡的顯示

第三章 數字信號處理實驗
實驗一 數字信號處理係統結構和編程
實驗二 序列捲積計算
實驗三 模／數采樣
實驗四 用FFT計算序列頻譜
實驗五 IIR濾波器設計
實驗六 FIR濾波器設計

第四章 程控交換實驗
實驗一 用戶綫接口模塊
實驗二 程控交換PCM編譯碼
實驗三 DTMF譯碼
實驗四 主叫識彆
實驗五 信號音的産生
實驗六 PC話務監視

第五章 移動通信原理實驗
實驗一 QPSK調製及解調
實驗二 MSK調製及解調
實驗三 直接序列擴頻
實驗四 直接序列解擴
實驗五 GSM通信係統
實驗六 CDMA擴頻通信係統

第六章 光通信技術實驗
實驗一 半導體激光器P-I特性測試
實驗二 數字光縴通信係統綫路碼型CMI編譯碼
實驗三 光發射機性能測試
實驗四 係統眼圖
實驗五 光縴通信波分復用係統
實驗六 電話數字光縴傳輸係統
參考文獻

附錄A 第三章程序說明
附錄B Extern void initial（void）源程序
附錄C Extern void READAD7822（void）源程序
附錄D 常用圖像處理函數術語

前言/序言

　　實驗是教學中的一個重要環節，其作用是幫助學生鞏固和加深課堂教學內容，提高實際操作技能，培養科學作風，為學習後續課程和從事實踐技術工作奠定基礎。為滿足高等院校培養應用型人纔和教學改革不斷深入的需要，我們在多年教學實踐和教學改革的基礎上，編寫瞭這本電子信息類專業的實驗指導書。
　　本書為實驗教學用書，是工科電子信息類專業“電子信息類通信與信息處理”係列課程的實驗指導書。實驗教材的內容涉及通信原理、信號與係統、數字信號處理、程控交換、移動通信原理及光通信技術，共選編實驗項目38個。所有實驗項目均配有相應的軟件仿真，利於學生預習實驗，以更好地掌握相關知識。
　　本書編寫力求理論聯係實際，使學生能受到“通信與信息處理”課程的基本技能訓練，以培養分析問題和解決問題的能力。
　　本書由淮北師範大學物理與電子信息學院電子信息係組織編寫，參編人員及分工如下：第一章由邵芬、李素文編寫，第二章由趙鑫編寫，第三章由薑恩華編寫，第四章由鄒峰編寫，第五章由趙慶平編寫，第六章由硃芳編寫，全書由李素文統稿並擔任主編。
　　限於時間和編寫水平，書中難免存在不妥之處，懇請同行專傢、讀者批評指正。
　　編者
　　2017年9月

電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）/普通高校“十三五”規劃教材 簡介 概述： 本書是普通高校“十三五”規劃教材係列的重要組成部分，聚焦於電子信息類專業的核心領域——通信與信息處理。作為“電子信息類專業實驗教程”的第二版分冊，它在第一版的基礎上，緊密結閤當前通信與信息處理領域的新技術、新發展和行業需求，進行瞭全麵的修訂和更新。本書旨在為電子信息類專業（如通信工程、電子信息工程、信息與計算科學、自動化等）的本科生提供一套係統、實用、前沿的實驗指導，幫助學生夯實理論基礎，掌握關鍵實驗技能，培養分析問題、解決問題的能力，為未來的學習和職業發展奠定堅實基礎。 教材定位與特色： 緊扣學科前沿： 本書深入研究瞭通信與信息處理領域的最新研究動態和技術發展趨勢，例如5G/6G通信技術、物聯網通信、人工智能在信息處理中的應用、大數據分析、信息安全基礎等，並將這些前沿知識融於實驗設計之中。 理論與實踐深度融閤： 實驗設計緊密圍繞通信與信息處理的核心理論知識點展開，避免瞭理論與實踐的脫節。每個實驗都提供清晰的理論背景介紹，引導學生在實踐中理解和鞏固抽象的理論概念。 循序漸進，難度適宜： 實驗內容由淺入深，從基礎的信號處理、通信原理實驗，逐步過渡到復雜的係統級實驗，符閤本科生認知規律。實驗難度經過精心設計，既能激發學生的學習興趣，又能保證學生能夠完成並從中獲得成就感。 強調動手能力與工程素養： 強調學生自主操作、獨立思考和團隊協作。通過真實的實驗操作，培養學生的儀器使用能力、數據采集與分析能力、問題排查與解決能力，以及規範的實驗報告撰寫能力，全麵提升其工程實踐素養。 軟硬件結閤的實驗平颱： 實驗內容兼容瞭多種主流的硬件實驗平颱（如FPGA開發闆、DSP開發闆、軟件無綫電平颱等）和軟件仿真工具（如MATLAB/Simulink、Python、ADS、Quartus等），為學生提供瞭靈活多樣的實驗環境，使學生能夠接觸到業界常用的開發工具和技術。 案例豐富，貼近工程實際： 許多實驗設計藉鑒瞭實際通信係統和信息處理應用中的典型案例，讓學生在解決實際問題的過程中學習知識，增強學習的針對性和實用性。 第二版更新與亮點： 新增實驗項目： 針對新興技術，增加瞭如5G通信關鍵技術仿真、物聯網通信協議分析、機器學習在信號識彆中的應用、數字水印技術等全新實驗項目，反映瞭學科發展的最新方嚮。 優化現有實驗： 對原有的實驗項目進行瞭優化，更新瞭實驗設備和軟件版本，調整瞭實驗步驟，使其更加貼閤當前教學和科研的需求，例如更新瞭數字信號處理的算法實現方式，或引入瞭更現代化的通信編碼方案。 強化綜閤性與交叉性： 加強瞭實驗的綜閤性和交叉性，鼓勵學生將不同章節的知識融會貫通，設計更復雜的係統級實驗，例如將信號處理與通信傳輸相結閤，或者將信息編碼與糾錯技術應用於實際場景。 突齣設計性與創新性： 在部分實驗中，引入瞭設計性任務，鼓勵學生在基本框架下進行自主設計和創新，例如在濾波器設計實驗中，引導學生根據特定性能指標進行參數優化，或者在通信鏈路仿真中，嘗試不同的調製解調方式並分析其性能。 完善實驗指導與評估體係： 提供瞭更詳細的實驗預習要求、實驗步驟說明、注意事項以及數據分析與討論提示。同時，也對實驗成果的評估方式進行瞭細化，包括實驗報告的評分標準、創新點評價等，為教師教學和學生學習提供更明確的指導。 內容框架與核心實驗模塊： 本書內容涵蓋瞭通信與信息處理領域的核心知識體係，並設計瞭係列實驗來對應這些知識點。主要內容模塊包括但不限於： 1. 信號與係統基礎實驗： 連續時間信號與係統的分析： 傅裏葉級數與傅裏葉變換的仿真與驗證，LTI係統衝激響應的計算與分析，捲積的編程實現。 離散時間信號與係統的分析： 離散傅裏葉變換（DFT）的性質與應用，Z變換與逆Z變換，FIR和IIR濾波器的設計與仿真。 信號的采樣與恢復： 采樣定理的驗證，抽取與內插，量化誤差分析。 2. 模擬通信實驗： 幅度調製（AM）與解調： DSB-SC、DSB-WC、SSB等AM信號的産生與解調，幅度失真與非綫性失真的分析。 角度調製（FM/PM）與解調： FM/PM信號的産生與解調，調頻與調相信號的頻譜特性分析。 通信接收機模型： 混頻、濾波、放大等基本單元的實現與性能分析。 3. 數字通信實驗： 基帶傳輸係統： 信源編碼： 模擬信號的數字化（PCM），量化方法（均勻/非均勻）的比較。 波形編碼： 單極性、雙極性、單邊/雙邊歸零碼、曼徹斯特編碼等的實現與性能分析。 信道編碼（糾錯編碼）： 漢明碼、捲積碼、Turbo碼、LDPC碼等編碼與譯碼算法的仿真與性能評估，誤碼率（BER）與信噪比（SNR）的關係。 成型濾波與判決： 匹配濾波器、升餘弦濾波器等的設計與應用，符號間乾擾（ISI）的産生與抑製。 帶通傳輸係統（帶通調製與解調）： ASK、FSK、PSK、QAM等調製與解調： 各類調製方式的原理實現，星座圖分析，誤差性能比較。 同步技術： 位同步、符號同步、載波同步的原理與實現。 多徑傳播與衰落信道仿真： 瑞利衰落、Rice衰落信道的建模與仿真，對通信係統性能的影響。 4. 信息處理與編碼實驗： 數據壓縮： 無損壓縮： Huffman編碼、算術編碼的實現與性能分析。 有損壓縮： DCT變換、量化、熵編碼在圖像/音頻壓縮中的應用（如JPEG、MP3基礎）。 信息論基礎： 香農熵的計算，信道容量的理解與仿真。 信息隱藏與安全基礎： 數字水印的基本原理與實現，信息加密/解密基礎。 5. 現代通信係統與網絡基礎實驗： OFDM技術： OFDM原理仿真，IFFT/FFT的實現，循環前綴的作用，信道估計與均衡。 MIMO技術基礎： 空時編碼、分層編碼的基本概念，MIMO信道模型仿真。 無綫通信協議分析： 簡化的Wi-Fi、藍牙等協議幀結構分析與仿真。 物聯網通信基礎： LoRa、NB-IoT等低功耗廣域網通信原理仿真。 DSP（數字信號處理器）應用基礎： 簡單的DSP算法在實際硬件上的實現與調試。 FPGA（現場可編程門陣列）在通信信號處理中的應用： 使用FPGA實現數字濾波器、調製解調器等核心模塊。 學習目標： 通過本實驗教程的學習，學生應能： 掌握通信與信息處理領域的基本理論知識： 能夠運用所學理論分析和解釋實驗現象。 熟練使用常用實驗儀器和軟件工具： 能夠獨立完成信號發生器、示波器、頻譜分析儀等儀器的操作，並熟練運用MATLAB/Simulink、Python等軟件進行仿真和編程。 掌握通信係統和信息處理算法的設計與實現方法： 能夠根據需求設計和實現基本的調製解調器、編碼器、濾波器等。 具備分析和解決通信與信息處理領域工程問題的能力： 能夠對實驗中遇到的問題進行分析，提齣有效的解決方案。 培養良好的實驗習慣和規範的實驗報告撰寫能力： 能夠按照規範要求進行實驗操作，並撰寫清晰、完整的實驗報告。 初步接觸和瞭解新興技術： 對5G/6G、物聯網、AI與信息處理融閤等領域有初步的認識，並能在實驗中有所體現。 適用對象： 本書適閤於全國高等院校電子信息類專業（如通信工程、電子信息工程、自動化、計算機科學與技術、信息與計算科學等）的本科生作為實驗課程教材使用。同時，也可作為相關領域研究生的入門實驗參考，以及從事通信與信息處理相關工作的工程技術人員的實踐參考。 結語： “電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）”是一本集理論性、實踐性、前沿性於一體的優秀實驗教材。通過本教程的學習，相信學生們能夠有效地提升自身的專業能力和工程實踐素養，為他們在未來的學習和職業生涯中取得成功打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題確實很吸引人，電子信息類專業實驗教程，尤其是通信與信息處理這個方嚮，對於我這種剛接觸這個領域的新手來說，簡直是黑暗中的燈塔。我一直對信息是如何被傳輸、處理和解讀的過程充滿好奇，而通信與信息處理恰恰是這一切的核心。我看過一些介紹性的文章，但總覺得隔靴搔癢，缺乏實際動手操作的指導。這本書的齣現，讓我看到瞭將理論知識轉化為實際技能的希望。我尤其期待書中能夠深入淺齣地講解那些復雜的通信原理，比如信號的調製解調，編碼解碼，以及各種通信係統的設計和實現。實驗教程的定位意味著它不僅僅是紙上談兵，而是會帶我們一步步地搭建實驗環境，動手進行調試，甚至可能涉及到一些基礎的電路設計和軟件編程。我希望能通過這本書，真正理解那些抽象的概念，比如香農定理的實際意義，以及傅裏葉變換在信號分析中的強大作用。我也希望它能提供一些實際的應用案例，讓我看到這些理論在現實世界中的價值，比如手機通信、無綫網絡是如何工作的。總之，這本書給我帶來瞭很大的期待，我渴望通過它，為我在電子信息領域的學習打下堅實的基礎，為未來的深入研究和實踐做好準備。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對通信技術充滿熱情的愛好者，一直以來都對無綫通信的世界充滿嚮往。雖然我並非科班齣身，但通過自學和觀看一些公開課，我對通信的基本原理有瞭一定的瞭解。然而，理論知識終究是抽象的，我迫切需要一本能夠指導我進行實際操作的書籍。“電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）”這個書名，正好契閤瞭我目前的需求。我非常期待它能從最基礎的實驗入手，一步步引導我掌握通信信號的産生、傳輸和接收的全過程。我希望書中能夠提供詳細的硬件搭建指導，比如如何連接示波器、信號發生器等常用儀器，以及如何利用FPGA或者微控製器來實現一些基本的通信功能。我也希望它能涵蓋一些常見的通信協議，比如UART、SPI，甚至是一些簡化的無綫通信協議，並教我如何通過編程來實現它們。更重要的是，我希望書中能有豐富的實驗案例，讓我能夠親手驗證理論知識，比如實現一個簡單的FSK調製解調器，或者搭建一個簡單的點對點無綫通信係統。我期待通過這本書，將我腦海中的那些抽象的信號波形，變成真實可見的電信號，從而真正理解通信的魅力。

評分☆☆☆☆☆

我一直對信息的傳輸和處理充滿濃厚的興趣，尤其是在這個數字時代，通信技術扮演著越來越重要的角色。我通過一些在綫課程瞭解瞭一些通信和信息處理的基礎知識，但總覺得缺乏實踐的深度。“電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）”這個書名，讓我看到瞭將理論付諸實踐的希望。我特彆想學習如何實際操作一些通信設備，比如對信號進行頻譜分析，瞭解不同調製方式的特點，以及如何進行信號的解調和數據恢復。我希望這本書能夠提供詳細的實驗指導，讓我能夠理解如何使用專業的儀器設備，例如示波器、頻譜分析儀等，來觀察和分析通信信號。我也期待書中能夠介紹一些經典的通信係統，比如AM、FM、PSK、QAM等，並通過實驗來驗證它們的原理和性能。更重要的是，我希望能通過這本書，掌握一些基本的信息處理技術，比如濾波、編碼、解碼等，並瞭解它們在通信係統中的作用。我希望這本書能夠幫助我建立起對通信原理更直觀、更深刻的理解，為我未來在這個領域的進一步學習和探索打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名準備畢業並尋找工作的電子信息專業學生，我深知理論知識和實踐能力並重的重要性。在眾多求職方嚮中，通信和信息處理領域一直是我比較傾嚮的選擇。因此，一本紮實的實驗教程對我來說至關重要。“電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）/普通高校“十三五”規劃教材”這個標題，充分體現瞭其教材的權威性和實用性。“十三五”規劃教材的定位，意味著它應該涵蓋瞭當前和未來一段時間內行業所需的核心技術和知識。我期待這本書能提供一些與實際工業應用緊密結閤的實驗項目，比如基於MATLAB/Simulink的通信係統仿真，或者使用C/C++等語言進行底層通信協議的開發。我希望書中能有詳細的項目說明，包括項目目標、技術要求、實現步驟以及預期的實驗結果。我更希望它能引導我理解這些實驗項目背後的工程原理和設計思路，不僅僅是照搬照抄，而是能夠舉一反三，培養解決實際工程問題的能力。我也希望這本書能提供一些關於通信係統測試和優化的方法，讓我能夠更好地評估和改進通信係統的性能。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在通信領域摸爬滾打瞭幾年的在讀研究生，我一直都在尋找能夠深化我理解的書籍。市場上的教材很多，但真正能夠觸及到通信與信息處理核心奧秘，並且提供前沿性視角的卻不多。“電子信息類專業實驗教程 通信與信息處理分冊（第2版）”這個書名，讓我看到瞭其作為“十三五”規劃教材的深度和權威性，也暗示瞭它可能包含瞭一些比基礎教材更深入的課題。我特彆關注那些能夠講解現代通信係統關鍵技術的內容，比如OFDM、MIMO、5G/6G的一些基礎概念和關鍵技術。我希望這本書不僅能提供理論的嚴謹推導，更能在實驗部分展現這些技術的實際效果。我期望它能帶領我進入更復雜的實驗環境，比如使用SDR（軟件定義無綫電）平颱進行信號的實時采集和處理，或者搭建小型通信鏈路進行性能評估。我希望書中能夠提供詳細的實驗步驟，並對實驗結果進行深入的分析和討論，幫助我理解不同參數設置對通信性能的影響。此外，我也期待書中能引導我們思考一些前沿問題，比如人工智能在通信係統中的應用，或者新型通信技術的挑戰與機遇。總之，這本書對我來說，是一個提升理論深度和實踐能力，緊跟技術發展潮流的重要工具。