信号与系统实验教程(MATLAB版) 9787030495709 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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胡永生，陈巩 著

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出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030495709

商品编码：29970966852

包装：平装

出版时间：2017-12-01

基本信息

书名：信号与系统实验教程(MATLAB版)

定价：32.00元

作者：胡永生,陈巩

出版社：科学出版社有限责任公司

出版日期：2017-12-01

ISBN：9787030495709

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《通信系统原理与MATLAB实现》 内容简介 本书旨在深入剖析现代通信系统的核心原理，并着重于如何利用强大的MATLAB仿真环境来实现和验证这些理论。通信系统是信息时代的信息高速公路，其设计的复杂性与技术的日新月异对从业者和研究人员提出了更高的要求。本书正是为了满足这一需求而生，它不仅讲解了通信系统的基本概念和理论框架，更提供了大量贴合实际的MATLAB代码示例，帮助读者将抽象的理论转化为可执行的仿真模型，从而加深理解，提升实践能力。 本书的结构设计严谨而逻辑清晰，从通信系统的基础知识出发，逐步深入到各个关键模块的原理及实现。全书涵盖了信号的表示、调制解调技术、信道模型、噪声对信号的影响、信息论基础，以及各种先进的通信编码技术等内容。每一章节都力求理论讲解透彻，同时结合MATLAB仿真，通过直观的图形和数据分析，让读者能够亲眼见证理论在实际中的应用效果。 第一部分：通信系统基础 在本书的第一部分，我们首先建立起对通信系统全局的认识。 第一章：通信系统概述 我们将从宏观层面介绍通信系统的基本构成，包括信源、信息、编码、调制、信道、解调、解码和信宿等关键环节。通过分析典型的通信场景，例如无线通信、有线通信和卫星通信，帮助读者理解通信系统在现代社会中的重要作用和发展趋势。同时，本章会引入信息论的基本概念，为后续章节的学习打下理论基础。 第二章：信号的表示与分析 信号是通信系统的载体。本章将系统介绍各种信号的表示方法，包括连续时间信号和离散时间信号，以及它们的时域和频域特性。我们将深入讲解傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换等重要的数学工具，并展示如何利用MATLAB的信号处理工具箱进行信号的频谱分析、滤波和采样等操作。理解信号的性质是设计和分析通信系统的前提。 第二部分：基带传输与信道模型 本部分专注于信息在不经调制的基带信号形式下的传输，以及信号在传输过程中所面临的挑战。 第三章：基带信号传输 本章将重点探讨基带信号的传输技术，包括数字基带信号的波形设计、基带传输系统中的码间串行效应、眼图分析等。我们将介绍不同的基带信号传输码型，如归零码、不归零码、曼彻斯特码等，并分析它们的优缺点。MATLAB仿真将用于生成各种码型，并观察眼图的形成，从而直观地理解码间串行效应的影响。 第四章：信道模型与噪声 任何通信系统都无法避免信道的衰减和噪声的干扰。本章将详细介绍各种典型的通信信道模型，如高斯白噪声信道（AWGN）、衰落信道（如瑞利衰落、莱斯衰落）等。我们将量化噪声对信号的影响，并讲解如何通过功率谱密度等概念来描述和分析噪声。MATLAB的随机数生成函数和信道仿真函数将是本章实践操作的核心，帮助读者模拟真实信道环境下的信号传输。 第三部分：带通传输与调制解调 调制解调是将基带信号转换为适合在物理信道上传输的带通信号的关键技术。 第五章：模拟调制与解调 本章将详细介绍经典的模拟调制技术，包括幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。我们将阐述各种调制方法的原理、频谱特性和应用场景。对于每一种调制方式，都会提供详细的MATLAB实现代码，演示如何生成调制信号，以及如何进行相应的解调。通过仿真结果的对比分析，读者将深入理解不同模拟调制技术的性能差异。 第六章：数字调制与解调 数字通信是现代通信的主流。本章将聚焦于数字调制技术，包括幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等。我们将深入讲解这些调制方式的原理、星座图表示以及它们在信息传输速率和鲁棒性方面的权衡。MATLAB的通信工具箱将是实现和仿真这些数字调制解调过程的主要工具，读者将学习如何构建完整的数字调制解调链路，并分析误码率（BER）性能。 第四部分：信息传输的效率与可靠性 在完成基本的信号传输和调制解调之后，本部分将关注如何更高效、更可靠地传输信息。 第七章：信息论基础 信息论是通信系统设计的重要理论指导。本章将介绍信息熵、互信息、信道容量等核心概念，并阐述香农信息论定理在通信系统中的应用。我们将通过简单的例子，展示如何利用信息论的原理来评估通信系统的极限性能。 第八章：信道编码与译码 为了提高信息传输的可靠性，信道编码技术必不可少。本章将介绍各种经典的信道编码方法，包括线性分组码（如海明码、BCH码）、卷积码以及更先进的Turbo码和LDPC码。对于每种编码方式，我们将讲解其编码原理、生成矩阵或卷积编码器的结构，以及相应的译码算法。MATLAB提供了强大的工具箱来支持这些编码和译码的仿真，读者将学习如何设计和评估信道编码方案，以降低误码率。 第五部分：多用户通信与先进技术 本部分将拓展到更复杂的通信场景，并介绍一些现代通信系统中重要的技术。 第九章：多用户通信系统 在实际应用中，通信系统往往需要支持多个用户同时接入。本章将介绍多址技术，如频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDM）。我们将深入讲解这些技术的原理、优缺点及其在不同通信标准中的应用。MATLAB仿真将用于模拟多用户接入的场景，并分析不同多址技术的性能表现。 第十章：OFDM与MIMO系统 正交频分复用（OFDM）和多输入多输出（MIMO）是现代无线通信系统中至关重要的技术。本章将详细介绍OFDM的原理，包括子载波的划分、IFFT/FFT的实现以及保护间隔的应用。同时，我们将深入探讨MIMO系统的原理，包括分集增益和复用增益，以及不同MIMO预编码和解码技术。MATLAB的仿真将帮助读者直观地理解OFDM信号的产生和接收过程，以及MIMO系统如何提升信道容量和传输速率。 本书特色 理论与实践紧密结合： 本书最大的特色在于将抽象的通信原理与具体的MATLAB实现完美结合。每一项理论知识点都配有相应的MATLAB代码示例，让读者能够亲手操作，验证理论。 丰富的MATLAB仿真： 大量的MATLAB仿真代码和仿真结果被融入本书，涵盖了信号的生成、处理，调制解调过程，信道模拟，编码译码，以及系统性能分析等各个环节。这些仿真不仅能够帮助读者加深理解，更能培养解决实际问题的能力。 循序渐进的学习路径： 本书从通信系统的基本概念出发，逐步深入到各个关键模块，学习路径清晰，逻辑严谨，适合不同背景的读者。 深入的原理讲解： 对于核心的通信原理，本书力求讲解透彻，深入浅出，帮助读者建立扎实的理论基础。 面向实际应用： 书中的示例和讲解都尽量贴近实际通信系统的应用场景，使读者学到的知识更具实用价值。 适用读者 本书适用于通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等相关专业的本科生、研究生，以及从事通信系统设计、研发和工程的技术人员。对于希望通过MATLAB掌握通信系统原理的学习者而言，本书是不可多得的参考资料。通过本书的学习，读者将能够熟练运用MATLAB对通信系统进行建模、仿真和分析，为今后的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实验设计部分给我留下了深刻的印象，它似乎不仅仅是简单地展示代码，而是真正地将理论与实践紧密结合。每一个实验项目都围绕着一个具体的信号与系统问题展开，要求读者运用所学的理论知识，结合MATLAB的编程能力去解决。这种“做中学”的学习模式，我认为是非常有效的。它能够帮助读者将书本上的抽象概念具象化，通过实际操作来感受信号的变化、系统的响应，从而加深对理论的理解。而且，实验报告的撰写要求也可能涵盖了结果分析、误差讨论等方面，这不仅锻炼了读者的编程能力，也培养了他们的科学研究和分析问题的能力。我设想，完成这本书的实验后，自己应该能在信号与系统的领域有更扎实的实践基础，甚至能独立完成一些简单的信号处理任务。

评分☆☆☆☆☆

从整体内容上看，这本书给我一种非常实用和全面的感觉。它不仅仅停留在理论的层面，而是着重于通过MATLAB这个工具，让读者掌握解决实际问题的能力。我推测，这本书涵盖的实验项目可能非常广泛，从基础的时域分析到高级的滤波器设计，甚至是更复杂的通信系统仿真，都可能有所涉及。这种广泛的应用性，意味着学习者在掌握了这本书的内容后，不仅能应对课程学习，还能为将来从事相关的工程或科研工作打下坚实的基础。而且，MATLAB作为业界广泛使用的工具，熟练掌握其在信号与系统领域的应用，无疑会大大提升个人的职业竞争力。这本书就像一座桥梁，连接了理论知识和实际应用，让我看到了学习信号与系统这门课程的巨大价值和未来发展的可能性。

评分☆☆☆☆☆

在翻阅过程中，我注意到这本书在语言风格上显得尤为严谨和专业。作者在阐述概念时，用词准确，逻辑严密，充分体现了学术书籍应有的规范性。同时，在讲解一些稍显复杂的理论时，作者并没有一味地堆砌公式，而是通过一些形象的比喻或者图示来辅助说明，使得原本晦涩难懂的内容变得更加容易理解。特别是当涉及到MATLAB编程的部分，代码的注释清晰详尽，能够让读者清楚地了解到每一行代码的作用以及其在整个实验流程中的意义。这一点对于我这样希望通过实践来加深理解的学习者来说，简直是太重要了。我感觉作者非常懂得读者的需求，努力让专业知识以一种更易于接受的方式呈现出来，这使得我在阅读过程中能够保持持续的兴趣和专注度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我留下了深刻的印象。整体色调沉稳大气，采用了偏冷的蓝色和科技感的银灰色搭配，非常符合“信号与系统”这个学科的专业属性。书名“信号与系统实验教程(MATLAB版)”字体清晰醒目，采用了一种略带棱角但又不失流畅的无衬线字体，给人一种严谨又不失活力的感觉。封底的排版也十分整洁，出版社的Logo和书号信息清晰可见，整体视觉效果非常专业，让人一看就知道这是一本严谨的学术教材。我个人比较喜欢这种简洁而不失设计感的封面，它在众多技术类书籍中脱颖而出，传递出一种可靠和专业的信号，让我对翻开书页内的内容充满了期待。拿到书的时候，纸张的触感也很好，厚实但不笨重，印刷清晰，墨色浓郁，翻阅起来的体验非常舒适。这种对细节的关注，往往预示着内容本身的品质。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的第一印象是其结构设计上的精心安排。从目录上看，章节的划分逻辑非常清晰，循序渐进地引导读者进入信号与系统的学习世界。开篇通常会从最基础的概念入手，比如信号的分类、基本运算，然后再逐步深入到系统的时域、频域分析，最后结合MATLAB的强大功能进行实验演示。这种由浅入深的学习路径，对于初学者来说无疑是极大的福音，可以有效避免一开始就遇到难以理解的复杂理论而产生畏难情绪。每一章的安排似乎都考虑到了理论讲解与实践操作的平衡，既有扎实的理论基础支撑，又有直观的MATLAB实验来帮助理解和验证。我想，这种科学的编排方式，能够让学习者更好地掌握抽象的信号与系统概念，并能熟练运用MATLAB这一强大的工具来解决实际问题，从而大大提升学习效率和实践能力。