MATLABR2016a通信系统建模与仿真28个案例分析电子书

内容简介

前言

第1章 通信仿真的MATLAB函数实现

1.1 信源产生函数

1.1.1 randerr函数

1.1.2 randint函数

1.1.3 randsrc函数

1.1.4 wgn函数

1.2 信源编码／解码函数

1.2.1 arithenco/arithdeco函数

1.2.2 dpcmenco/dpcmdeco函数

1.2.3 compand函数

1.2.4 lloyds函数

1.2.5 quantiz函数

1.3 信道函数

1.3.1 awgn函数

1.3.2 bsc函数

第2章 地震及雷达信号的MATLAB实现

2.1 地震观测系统的仿真和地面运动的恢复

2.1.1 基本理论

2.1.2 地震观测系统的MATLAB应用

2.2 雷达信号的产生

2.2.1 脉冲幅度调制

2.2.2 线性调频信号

2.2.3 相位编码信号

2.2.4 相位编码内线性调频混合调制信号

第3章 通信系统模拟线性调制的MATLAB实现

3.1 双边带调幅与解调

1．双边带调幅

2．双边带解调

3.2 常规双边带调幅

3.3 抑制载波双边带调幅

3.4 单边带调幅与解调

1．希尔伯特变换

2．单边带调幅

3．单边带解调

第4章 雷达信号中的数字处理技术

4.1 雷达回波信号随机热噪声分析

4.1.1 服从高斯分布的热噪声

4.1.2 服从均匀分布的热噪声

4.1.3 服从指数分布的热噪声

4.1.4 服从瑞利分布的热噪声

4.2 数字处理技术在雷达信号中的应用

4.2.1 固定对消

4.2.2 动目标显示与检测

4.2.3 恒虚警处理

1．慢门限恒虚警

2．快门限恒虚警

4.2.4 积累处理

1．非相参积累

2．相参积累

第5章 扩频通信系统的MATLAB实现

5.1 扩频通信系统的仿真

5.2 伪随机码产生

5.2.1 m序列

5.2.2 伪随机数序列相关函数

5.2.3 Gold序列

5.3 直接序列扩频系统

5.4 利用MATLAB仿真演示直扩信号抑制余弦干扰

1．建立仿真框图

2．MATLAB实现

5.5 跳频扩频系统

5.6 BFSK/FH系统性能仿真

1．建立仿真框图

2．MATLAB实现

第6章 随机信号及参数建模分析

6.1 倒谱分析

6.2 时域建模

6.2.1 三种参数模型

1．AR模型

2．MA模型

3．ARMA模型

6.2.2 时域建模原理

1．AR模型参数和自相关函数的关系

2．Y-W方程的解法——L-D算法

3．AR模型参数估计的各种算法的比较和阶数的选择

6.2.3 线性预测方法

1．线性预测函数lpc

2．Prony法（ARMA模型）

3．Steiglitz-McBride法

6.3 频域建模

6.3.1 模拟滤波器的频域建模

6.3.2 数字滤波器的频域建模

第7章 通信系统设计的MATLAB实现

7.1 设计通信系统的发射机

1．利用直接序列扩频技术设计发射机

2．利用IS-95前向链路技术设计发射机

3．利用OFDM技术设计发射机

7.2 设计通信系统的接收机

1．利用直接序列扩频技术设计接收机

2．利用IS-95前向链路技术设计接收机

3．利用OFDM技术设计接收机

7.3 通信系统的MATLAB实现

第8章 信号突变点检测算法研究

8.1 信号的突变性与小波变换

8.2 信号的突变点检测原理

8.3 实验结果与分析

8.3.1 Daubechies 5小波用于检测含有突变点的信号

8.3.2 Daubechies 6小波用于检测突变点

第9章 MIMO-OFDM通信系统设计的MATLAB实现

9.1 M IMO-OFDM通信系统设计

9.2 M IMO系统

9.3 OFDM技术

9.4 MIMO-OFDM系统

9.5 空间分组编码

9.6 STBC的M IMO-OFDM系统设计

9.6.1 STBC的M IMO-OFDM系统模型

9.6.2 分析STBC的M IMO-OFDM系统性能

9.7 STBC的M IMO-OFDM系统的MATLAB实现

第10章 模拟角度调制的MATLAB实现

10.1 频率调制

10.2 相位调制

第11章 仿真系统Simulink模块创建过程

11.1 Simulink主要特点

11.2 Simulink工作原理

11.2.1 动态系统计算机仿真

1．系统

2．系统模型

11.2.2 Simulink求解器

1．离散求解器

2．连续求解器

11.2.3 求解器参数设置

1．Sovler项

2．Data Import/Export项

3．Optimization项

4．Diagnotics项

5．Hardware Implementation项

6．Model Referencing项

11.3 一个Simulink实例

1．添加模块

2．设置模块属性

3．连接模块

4．仿真器设置

5．运行仿真

第12章 通信系统锁相环的MATLAB实现

12.1 锁相环构建

12.2 锁相环Simulink模块

12.2.1 基本锁相环模块

12.2.2 压控振荡器模块

1．离散时间压控振荡器模块

2．连续时间压控振荡器模块

12.2.3 设计并仿真一个频率合成器

第13章 利用MATLAB及Simulink系统进行建模

13.1 MATLAB建模

13.1.1 静态系统

13.1.2 动态系统

1．连续动态系统的MATLAB仿真

2．离散动态系统的MATLAB仿真

13.2 Simulink建模

13.2.1 线性系统建模

13.2.2 二阶微分方程

13.2.3 状态方程

13.2.4 非线性建模

第14章 小波变换在信号特征检测中的算法研究

14.1 小波信号特征检测的理论分析

14.1.1 自相似信号小波变换的特点

14.1.2 小波变换与信号的突变性

14.2 实验结果与分析

14.2.1 突变性检测

1．检测第一类间断点

2．检测第二类间断点

14.2.2 自相似性检测

14.2.3 趋势检测

第15章 通信系统调制／解调的MATLAB实现

15.1 载波提取分析

15.1.1 幅度键控分析

15.1.2 相移键控分析

1．PSK包络绘制

2．PSK的误码率计算

15.1.3 频移键控分析

15.1.4 正交幅度调制

15.2 调制／解调的Simulink模块

15.2.1 DSB-AM调制／解调

1．DSB-AM调制模块

2．DSB-AM解调模块

15.2.2 SSB-AM调制／解调

1．SSB-AM调制模块

2．SSB-AM解调模块

15.2.3 DSBSC-AM调制／解调

1．DSBSC-AM调制模块

2．DSBSC-AM解调模块

15.2.4 FM调制／解调

1．FM调制模块

2．FM解调模块

15.2.5 PM调制／解调

1．PM调制模块

2．PM解调模块

第16章 Simulink与MATLAB的接口

16.1 Simulink与MATLAB的数据交互

1．MATLAB设置系统模块参数

2．信号输出到MATLAB

3．工作空间变量作为输入信号

4．MATLAB函数与Function模块

16.2 命令行方式进行动态仿真

16.2.1 命令行动态系统仿真

16.2.2 模型线性化

1．连续系统线性化模型

2．离散系统的线性化模型

16.2.3 平衡点求取

第17章 信源编译码的MATLAB模块实现

17.1 信源编译码

17.1.1 信源编码

1．A律编码模块

2．Mu律编码模块

3．差分编码模块

4．量化编码模块

17.1.2 信源译码

1．A律译码模块

2．Mu律译码模块

3．差分译码模块

4．量化译码模块

17.2 MATLAB-Simulink通信系统仿真实例

17.2.1 MATLAB编码实例

17.2.2 Simulink信道实例

17.2.3 MATLAB-Simulink信道实例

第18章 数字基带调制／解调的Simulink模块实现

18.1 数字幅度调制／解调

1．数字幅度调制模块

2．数字幅度解调模块

18.2 数字频率调制／解调

1．数字频率调制模块

2．数字频率解调模块

18.3 数字相位调制／解调

1．数字相位调制模块

2．数字相位解调模块

18.4 调制／解调的Simulink应用

第19章 信号加噪的MATLAB实现及观测设备

19.1 信道模块的信号加噪

19.1.1 加性高斯白噪声信道

19.1.2 多径瑞利退化信道

19.1.3 多径莱斯退化信道

19.2 信号观测设备

19.2.1 离散眼图示波器

1．Plotting Properties选项

2．Rendering Properties选项

3．Axes Properties选项

4．Figure Properties选项

19.2.2 星座图

1．Main选项

2．Display选项

19.2.3 离散信号轨迹图

1．Plotting Properties选项

2．其他参数项说明

19.2.4 误码率计算器

第20章 信号与信道的MATLAB-Simulink产生

20.1 随机数据信号源

20.1.1 伯努利二进制信号产生器

1．MATLAB函数

2．Simulink模块

20.1.2 泊松分布整数产生器

1．MATLAB函数

2．Simulink模块

20.1.3 随机整数产生器

20.2 序列产生器

20.2.1 PN序列产生器

20.2.2 Gold序列产生器

20.2.3 W alsh序列产生器

20.3 噪声源发生器

20.3.1 均匀分布随机噪声产生器

1．MATLAB函数

2．Simulink模块

20.3.2 高斯随机噪声产生器

1．MATLAB函数

2．Simulink模块

20.3.3 瑞利噪声产生器

1．MATLAB函数

2．Simulink模块

20.3.4 莱斯噪声产生器

第21章 滤波器的Simulink模块设计

21.1 数字滤波器设计模块

21.2 模拟滤波器设计模块

21.3 理想矩形脉冲滤波器模块

1．Main选项

2．Data Types选项

21.4 升余弦发射滤波器模块

1．Main选项

2．Data Types选项

21.5 升余弦接收滤波器模块

21.6 滤波器设计实例

1．用MATLAB代码实现相应求解

2．用Simulink模型实现

第22章 信号分解与重构的MATLAB实现

22.1 小波快速算法设计原理与步骤

22.2 小波分解算法

22.3 对称小波分解算法

22.4 小波重构算法

22.5 对称小波重构算法

22.6 MATLAB程序设计实现

第23章 S-函数及其作用

23.1 S-函数的相关概率

1．直接馈通

2．动态维矩阵

3．采样时间和偏移量

23.2 S-函数模块

23.3 S-函数工作原理

1．Simulink模块的共同特性

2．Simulink仿真阶段

3．S-函数的反复调用

23.4 M文件S-函数模板

23.5 S-函数应用

1．用S-函数实现离散系统

2．用S-函数实现连续系统

3．用S-函数实现混合系统

4．S-函数的实际应用

第24章 通信系统滤波器的MATLAB函数实现

24.1 模拟滤波器的MATLAB函数实现

24.1.1 设计模拟滤波器

1．巴特沃斯（Butterworth）模拟低通滤波器

2．切比雪夫Ⅰ型滤波器

3．切比雪夫Ⅱ型滤波器

4．椭圆滤波器

5．Bessel滤波器

24.1.2 求模拟滤波器的最小阶次

1．buttord函数

2．cheb1ord函数

3．cheb2ord函数

4．ellipord函数

24.1.3 滤波器的传递函数

1．butter函数

2．cheby1函数

3．cheby2函数

4．ellip函数

5．yulewalk函数

24.2 数字滤波器的MATLAB函数实现

24.2.1 窗函数

1．矩形窗

2．巴特利窗

3．汉宁窗

4．海明窗

5．布莱克曼窗

6．凯泽窗

7．切比雪夫窗

24.2.2 数字滤波器频率响应函数

1．fir1函数

2．fir2函数

3．firls函数

4．firpm函数

5．fircls函数

6．fircls1函数

7．firrcos函数

24.3 特殊滤波器的MATLAB函数实现

1．rcosfir函数

2．rcosiir函数

第25章 Subsystem模块创建子系统

25.1 子系统

25.1.1 创建子系统

1．添加Subsystem模块创建子系统

2．组合已有模块创建子系统

25.1.2 浏览下层子系统

25.1.3 条件执行子系统

1．使能子系统

2．触发子系统

3．触发使能子系统

4．交替创建执行子系统

25.1.4 控制流系统

1．if-else控制流

2．Switch控制流

3．While控制流

4．For控制流

25.2 子系统封装

第26章 通信系统滤波器设计的MATLAB实现

26.1 滤波器简介

26.2 模拟滤波器结构

1．直接形式

2．级联形式

3．并联形式

26.3 数字滤波器结构

1．直接形式

2．级联形式

3．线性相位形式

第27章 故障信号检测的MATLAB实现

27.1 故障信号检测的理论分析

27.2 实验结果与分析

27.2.1 利用小波分析检测传感器故障

27.2.2 小波类型的选择对于检测突变信号的影响

27.3 小波类型选择

第28章 MATLAB在电信工程实际问题中的应用

28.1 工具箱提供的信号函数

1．产生锯齿波或三角波信号的函数sawtooth

2．产生方波信号的函数square

3．产生sinc函数波形的函数sinc

4．产生非周期方波信号的函数rectpuls

5．产生非周期三角波信号的函数tripuls

6．产生线性调频扫频信号的函数chirp

7．产生冲激串信号的函数pulstran

8．产生Dirichlet信号的函数diric

9．产生高斯正弦脉冲信号的函数gauspuls

10．产生高斯单脉冲信号的函数gmonopuls

11．电压控制振荡器函数vco

28.2 离散时间信号

28.2.1 离散系统的卷积和相关

1．卷积

2．相关

28.2.2 离散系统的差分方程

28.3 信号参数的测量和分析

28.3.1 信号的能量和功率

28.3.2 信号直流分量和交流分量

28.3.3 离散时间信号的统计参数

28.3.4 信号的频域参数

1．信号频谱分析的原理

2．信号的时域频域能量和功率关系——帕斯瓦尔定理

3．频谱分析的若干问题讨论

4．随机信号的功率谱密度估计方法

附录 MATLAB R2016a安装说明

参考文献