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第1章　概述1

1.1　仿真的意义1

1.1.1　数理基础与专业知识的学习1

1.1.2　科学研究、产品研发与仿真试验1

1.2　电子通信系统的建模与仿真2

1.2.1　通信与电子系统仿真的概念2

1.2.2　计算机仿真的步骤3

1.2.3　电子通信系统计算机仿真的优点和局限性5

1.3　本书的内容结构6

第2章 MATLAB仿真8

2.1 MATLAB介绍8

2.1.1 MATLAB的特点8

2.1.2 MAT LAB快速入门9

2.1.3 MATLAB程序设计13

2.2 MATLAB编程仿真18

2.2.1　时间连续信号与系统的计算机仿真问题18

2.2.2　基于数据流的仿真方法29

2.3 Simulink仿真29

2.3.1 Simulink仿真入门29

2.3.2 Simulink仿真原理43

2.3.3 基于时间流的仿真方法54

第3章 MATLAB的仿真测量仪器55

3.1　概述55

3.2　电压测量55

3.2.1　指针式电压表55

3.2.2　数字式电压表57

3.3　时间域的测量仪器59

3.3.1　示波器59

3.3.2 X-Y记录仪63

3.3.3　逻辑分析仪64

3.3.4　相位仪68

3.4　频率域的测量仪器70

3.4.1 1 GHz信号的频谱70

3.4.2 m序列的频谱73

3.4.3 FM频率调制信号带宽试验77

3.4.4　数字式频率计79

3.5　其他显示仪器81

3.5.1 眼图81

3.5.2　星座图85

3.5.3　离散时间轨迹图88

3.5.4　矩阵显示图89

3.5.5　瀑布显示图90

3.6　误码仪93

第4章　电子线路仿真试验96

4.1　信号合并96

4.2　微积分98

4.3　触发器100

4.4 分频器102

4.5　使能开关104

4.6　编程开关106

4.7　移位寄存器109

4.8　整流电路111

4.9　驻波演示114

4.10　超外差式接收机115

第5章　数字通信系统的仿真120

5.1　概述120

5.2　信源121

5.2.1　锯齿波信号121

5.2.2　方波信号122

5.2.3　脉冲信号123

5.2.4　扫频信号124

5.2.5　压控振荡器125

5.3　信源编码127

5.3.1　采样及采样定律127

5.3.2　量化及编码130

5.3.3　非均匀量化及编码132

5.3.4　增量调制135

5.4　模拟调制技术137

5.4.1 AM幅度调制137

5.4.2 FM、PM角度调制142

5.5　数字调制技术147

5.5.1 ASK幅度键控147

5.5.2　基带移频键控149

5.5.3　基带移相键控153

5.5.4　频带移频键控与移相键控158

5.6　多元调制仿真160

5.7　差错控制169

5.7.1　线性码169

5.7.2　循环码172

5.7.3　卷积码173

5.7.4　李德-索罗蒙（RS）码178

5.7.5 BCH码183

5.7.6　汉明码186

5.8　交织与置乱187

5.8.1　交织187

5.8.2　置乱203

5.9　频率合成204

5.9.1　锁相环频率合成205

5.9.2　分数锁相环频率合成207

5.10　多址技术208

5.10.1　频分多址（FDMA）208

5.10.2　时分多址（TDMA）211

5.10.3　码分多址（CDMA）215

5.11　信道仿真218

5.11.1　加性高斯白噪声信道219

5.11.2　瑞利信道221

5.11.3　莱斯信道223

5.11.4　有突发干扰的信道223

5.11.5　二进制平衡信道224

第6章　信号处理225

6.1 MATLAB的数据可视化表达225

6.1.1 二维图形的绘制225

6.1.2　三维图形的绘制236

6.1.3　子图的绘制239

6.1.4　创建图形窗口240

6.1.5　图像表现241

6.1.6　动画242

6.2 MATLAB仿真中的信号处理243

6.2.1　数据采集243

6.2.2　确定信号的产生245

6.2.3　随机信号的产生248

6.3　信号特征参数的计算250

6.3.1 离散信号的能量和功率计算方法250

6.3.2　离散信号的直流分量和交流分量251

6.3.3　离散信号的统计特征参数的计算252

6.4　信号的频谱分析253

6.4.1　频谱分析的原理253

6.4.2　频谱分析的若干问题257

6.4.3　谱估计261

6.4.4　时频分析266

6.4.5　离散余弦变换（DCT）267

6.4.6　希尔伯特（Hilbert）变换270

6.5　线性系统271

6.5.1　连续时间线性系统的表示271

6.5.2　离散时间线性系统的表示272

6.5.3　模型的相互转换272

6.5.4　线性系统的特性表达273

6.5.5　通信系统的特性表达274

6.6　数字滤波器设计与实现277

6.6.1　数字滤波器的设计参数277

6.6.2　巴特沃斯滤波器设计278

6.6.3　其他类型滤波器的设计282

6.6.4　滤波器的实现284

第7章　通信系统差错控制仿真试验288

7.1　缩短卷积码288

7.1.1　缩短卷积码的基本原理288

7.1.2　仿真系统介绍289

7.2　有缩短卷积码加交织的差错控制系统研究293

7.2.1　概述293

7.2.2　仿真模型的建立293

7.3 自适应均衡系统（LMS算法）299

7.3.1　概述299

7.3.2　仿真试验的思路与内容300

7.4　迭代译码的级联卷积码302

7.4.1　迭代译码的级联卷积码的基本原理302

7.4.2　仿真实验内容304

第8章　扩频通信的仿真试验308

8.1　扩频码相关性的讨论308

8.1.1　常用的伪随机序列308

8.1.2　常用伪随机序列的相关性讨论316

8.2　扩频通信原理318

8.3　扩频通信系统321

8.3.1　先扩频后调制321

8.3.2　先调制后扩频324

8.4　跳频通信系统327

第9章　天线及智能天线仿真试验331

9.1　全向天线的波束下倾331

9.1.1　全向天线的波束下倾的基本原理331

9.1.2　仿真实现331

9.2　天线阵的波达方向估计332

9.2.1 原理333

9.2.2　求波达方向估计的方法334

9.3　天线阵的波束形成337

第10章　声学仿真试验341

10.1 回声试验341

10.1.1 回声的基本原理341

10.1.2　回声的仿真试验341

10.2　多普勒效应343

10.2.1　多普勒效应的基本原理343

10.2.2　多普勒效应的仿真试验343

10.3　声学信号的滤波特性试验345

10.3.1　声音滤波的应用345

10.3.2　声音滤波的仿真试验346

10.4　交混回响348

10.4.1　交混回响的应用348

10.4.2　交混回响的仿真试验348

10.5　短时傅立叶变换349

10.5.1　短时傅立叶变换的基本原理349

10.5.2　短时傅立叶变换的仿真试验349

10.5.3　仿真试验结果的表达350

附录A MATLAB数字计算基础352

A.1　通信工程中常用的特殊数学函数352

A.1.1　伽玛函数352

A.1.2　贝塞尔函数352

A.1.3　误差函数、误差互补函数和Q函数353

A.2　多项式运算354

A.2.1　多项式的表达方式354

A.2.2　多项式的因式分解——多项式方程求根354

A.2.3　多项式的乘积展开354

A.2.4　多项式相乘355

A.2.5　多项式的除法355

A.3　数组运算355

A.3.1　数组的加法和减法运算356

A.3.2　数组的乘法、除法和乘方运算356

A.3.3　数组的关系和逻辑运算356

A.4　矩阵运算356

A.4.1　矩阵生成356

A.4.2　矩阵运算357

A.5　微分与积分359

A.5.1 函数的数值差分和微分运算359

A.5.2　函数的数值积分运算360

A.6　极值和方程求解361

A.6.1　函数的极值问题求解361

A.6.2　代数方程求解362

附录B　本书程序代码索引365

附录C MATLAB 2008b版本中使用汉字的配置方法370

参考文献371