Digital Communication Systems Using SystemVue

Digital Communication Systems Using SystemVue pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Charles River Media
作者:Silage, Dennis
出品人:
页数:365
译者:
出版时间:2006-2
价格:$ 56.44
装帧:HRD
isbn号码:9781584508502
丛书系列:
图书标签:
  • 数字通信
  • SystemVue
  • 无线通信
  • 信号处理
  • 调制解调
  • 信道编码
  • 仿真
  • 通信系统
  • EDA
  • 高级通信
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具体描述

SystemVue (Formerly SystemView) by Agilent is a communication systems simulator with advanced capabilities for design, analysis, and implementation in DSP processors and in HDL. Digital Communication Systems Using SystemVue servers as an introduction to simulation for undergraduate students in a contemporary course, where it provides the opportunity to go beyond the lecture or the hardware laboratory. Graduate students in a rigorous first course will find the SystemVue simulation environment an adjunct to their understanding of the concepts of digital communication systems, facilitating their projects and theses. Professionals, once having had a course primarily in analog communications, will be able to acquaint themselves with modern digital communications in the SystemVue simulation environment. An extensive discussion of the precepts of digital communications is coupled with simulation models and observed results. With clear and concise descriptions this is an essential guide for anyone wishing to understand digital communication systems through simulations using SystemVue.

《数字通信系统:原理、设计与实践》 本书全面深入地探讨了数字通信系统的核心原理、关键设计挑战以及实际应用中的工程实践。旨在为从事通信系统研究、开发、测试和维护的工程师、研究人员以及相关专业学生提供一份详实且具有指导意义的参考。 内容概览: 第一部分:数字通信基础 信号的表示与处理: 本章将深入介绍数字信号的数学表示方法,包括离散时间信号、采样理论(奈奎斯特准则)、量化过程及其对信号保真度的影响。此外,还将涵盖数字信号的基本运算,如卷积、相关以及傅里叶变换在信号分析中的应用。 信道模型与噪声: 详细阐述各种典型的通信信道模型,如加性高斯白噪声(AWGN)信道、衰落信道(瑞利衰落、莱斯衰落等)以及多径传播效应。深入分析噪声的统计特性及其对信号传输质量的干扰,并介绍信道建模的数学工具。 数字调制技术: 系统介绍各种常用的数字调制方案,包括幅度键控(ASK)、频率键控(FSK)、相移键控(PSK)及其变种(如QPSK、8-PSK),以及正交幅度调制(QAM)。深入分析它们的功率谱密度、带宽效率、误码率性能以及实现复杂度,并对比不同调制方案的优劣。 匹配滤波器与最佳接收: 讲解匹配滤波器的原理,说明其如何在噪声背景下最大化接收信号与已知信号模板的相关性,从而实现最佳的信号检测。深入分析匹配滤波器的性能极限以及实际工程中的实现考量。 比特错误率(BER)分析: 详细推导和分析各种调制解调方案在不同信道条件下的理论比特错误率(BER)性能。介绍误码率的统计意义、影响因素以及如何通过仿真和理论分析进行评估。 第二部分:信道编码与纠错 纠错码基础: 引入纠错码的基本概念,包括海明距离、最小海明距离、码率、编码增益等。阐述纠错码在提高通信可靠性方面的作用。 线性分组码: 详细讲解线性分组码的设计原理,如生成矩阵、校验矩阵、译码方法(如层层译码、最大似然译码)。介绍汉明码、BCH码、里德-所罗门(RS)码等经典线性分组码。 卷积码: 介绍卷积码的生成过程、编码结构(约束长度、生成多项式)以及常用的译码算法,如维特比(Viterbi)算法。深入分析卷积码在通信系统中的应用场景。 Turbo码与LDPC码: 深入探讨现代高性能纠错码,包括Turbo码和低密度奇偶校验(LDPC)码。分析它们的迭代译码原理、接近香农极限的性能以及在3G/4G/5G等移动通信系统中的关键作用。 交织技术: 讲解交织(Interleaving)技术的作用,说明其如何通过打乱比特顺序来应对突发性错误,提高纠错码的性能,尤其是在衰落信道中。 第三部分:数字通信系统的设计与实现 同步技术: 探讨数字通信系统中同步的重要性,包括载波同步、时钟同步和帧同步。详细介绍各种同步算法的原理和实现,如PLL(锁相环)、 Gardner同步器、数据aided/non-data aided同步等。 均衡技术: 针对多径效应和码间串扰(ISI)等问题,详细介绍各种均衡器(Equalizer)的设计与实现。包括线性均衡器(如MMSE、LMS)、非线性均衡器(如MLSE)以及自适应均衡算法。 多址接入技术: 介绍多种多址接入(Multiple Access)技术,如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)以及正交频分多址(OFDMA)。分析它们的原理、优缺点以及在不同通信标准中的应用。 数字信号处理(DSP)在通信中的应用: 强调DSP技术在数字通信系统实现中的核心地位,包括滤波器设计、FFT/IFFT计算、自适应算法的实现等。 通信系统仿真与建模: 介绍使用仿真工具进行通信系统建模和性能评估的方法。讨论仿真中的关键考虑因素,如模型精度、仿真长度、统计收敛性等。 现代通信系统架构: 探讨现代数字通信系统(如Wi-Fi、LTE、5G)的整体架构,包括基带处理、射频前端、网络协议栈的协同工作。 第四部分:先进主题与未来趋势 MIMO(多输入多输出)系统: 深入分析MIMO技术的原理,如何利用多天线提高系统容量和可靠性。介绍空间复用、空间分集等关键技术。 软件定义无线电(SDR): 探讨SDR的概念和优势,说明如何通过软件实现无线通信系统的灵活性和可重构性。 认知无线电: 介绍认知无线电(Cognitive Radio)的前沿概念,如何让无线设备智能地感知和适应频谱环境,实现更高效的频谱利用。 通信安全基础: 简要介绍数字通信中的安全挑战,如加密、认证和抗干扰能力。 通信系统的性能优化与标准: 讨论通信系统在实际部署中面临的性能优化问题,以及不同通信标准(如IEEE 802.11系列、3GPP系列)的设计理念和技术选择。 本书的每一章节都力求理论与实践相结合,通过清晰的数学推导、详细的图示以及对实际工程问题的讨论,帮助读者建立起对数字通信系统全面而深刻的理解。本书适合作为高等院校通信工程、电子工程等相关专业的教材,也可作为通信领域从业人员的案头必备参考书。

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用户评价

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我必须承认,这本书的封面设计,嗯,相当……传统。它没有那些吸引眼球的、充满未来感的图案,就是那种典型的工程类书籍的朴实无华。我拿到它的时候,首先被它的重量惊到了,这绝对是一本需要放在结实书架上的“压舱石”。我翻开第一章的导论部分,感觉作者的切入点非常务实,没有过多地纠缠于那些历史渊源和宏大叙事,而是直奔主题,似乎默认读者已经对通信系统的基本概念了如指掌。我的兴趣点主要集中在它对“系统级”仿真的强调上。目前市面上很多教材都偏重于数学推导或者底层代码实现,而忽略了如何将一个完整的、包含射频前端、基带处理和信道环境的复杂系统整合起来进行端到端的验证。我正在寻找的就是这种自顶向下设计的方法论。这本书似乎试图弥补这个空白,它将SystemVue作为一个强大的“粘合剂”,连接起不同的理论模块。我还没有深入到具体的案例分析部分,但从章节标题来看,它涵盖了从OFDM到软件定义无线电(SDR)的广泛议题,这正是我需要扩展知识边界的地方。我希望它能提供一些高级的调试技巧,比如如何高效地隔离仿真中的性能瓶颈,而不是让人在复杂的信号流中迷失方向。

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这本书的内容对我目前的学习路径来说,可能有点过于“前瞻性”了。我目前还在努力巩固3GPP Release 15阶段的5G NR基础,尤其是对波束赋形和毫米波信道建模的理解还停留在理论层面。而从我快速浏览的目录来看,这本书似乎已经触及了一些更深层次的、面向未来迭代或特定行业应用的定制化仿真场景。我留意到一个关于“可重构系统设计”的章节,这让我非常好奇。因为在我们的研发环境中,我们经常需要快速迭代不同的硬件配置来测试新的算法,如果这本书能提供一套基于SystemVue的快速原型验证流程,那将是巨大的福音。我注意到它似乎用了大量的篇幅来讨论如何将仿真结果与实际硬件测试平台(如VRT或FPGA接口)进行对接,这一点非常关键,因为仿真和实际的“差距”往往是工程师最大的痛点。我非常看重这种理论到实践的桥梁构建,而不是纯粹的学术探讨。如果它能清晰地阐述SystemVue内部的脚本语言(如VBScript或Python接口)如何用于自动化复杂的参数扫描和报告生成,那么这本书的实用价值将得到几何级的提升。

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这本书,坦率地说,我还没来得及深入研读。它静静地躺在我的书架上,像一个沉睡的巨人,等待着合适的时机被唤醒。我是在一个技术论坛上被一位资深工程师推荐的,他当时极力赞扬这本书的系统级仿真能力和对前沿通信标准的覆盖深度。说实话,我购买它的初衷更多是基于这份推荐和它封面上那个略显复杂的系统架构图,那图示给我一种“硬核”技术的预感。我的主要工作方向目前侧重于物理层协议栈的硬件实现,对SystemVue这个工具集虽然有所耳闻,但一直没有系统学习的机会。这本书的厚度本身就构成了一种威慑力,它不仅仅是一本教科书,更像是一本工具手册的精装版。我翻阅了目录,发现它对现代无线通信系统中的各种调制解调、信道编码和MIMO技术的描述似乎都与实际的仿真流程紧密结合。我期待它能提供一套完整的、可操作的实践路径,帮助我将抽象的理论知识转化为具体的、可验证的仿真模型,尤其是在处理非线性失真和噪声模型方面,希望这本书能给出SystemVue独有的、高效的建模技巧。目前,它是我职业发展规划中一个待攻克的堡垒,我希望在接下来的几个月里,能够真正把它从“待读”列表移到“精通”列表。我必须承认,仅仅是拥有它,就已经给我带来了一种知识储备上的安全感,仿佛手里握着一把通往复杂系统设计的万能钥匙。

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这本书的份量和其所涵盖的技术广度,让我感到它更像是一套“知识体系”的呈现,而非单一主题的深入挖掘。我感兴趣的部分主要集中在对“特定领域”的仿真应用上,比如卫星通信中的延迟和多普勒效应处理,或者工业物联网(IIoT)中对低功耗广域网(LPWAN)的功耗建模。这些细分领域往往是通用教材所忽略的。我期待这本书能展示SystemVue是如何通过灵活的“模块化”设计来快速适应这些差异巨大的应用场景的。我的一个主要困惑是,如何有效地管理和复用复杂的仿真项目?一个成熟的通信系统仿真模型可能会涉及数百个参数和数十个子系统模块。如果这本书能提供一套高效的项目组织和版本控制策略,并结合SystemVue的特性来阐述,那就太完美了。在我看来,一本优秀的工具书不应该仅仅告诉你“怎么做”,更应该告诉你“如何做得又快又好,且便于维护”。我计划将这本书作为我未来几个月内,每周至少攻克一个高级仿真专题的参考资料,目标是能够脱离官方帮助文档,独立构建和优化复杂的通信链路模型。

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说实话,这本书的排版和图示风格,非常具有学院派的严谨性,但同时也带来了一定的阅读门槛。当我试图用碎片时间来快速浏览时,发现许多核心概念的阐述都建立在一个非常扎实的数学和信号处理基础上,这要求读者必须保持高度的专注力。我个人更偏爱那种通过大量的、精心制作的流程图和截图来引导学习的材料,而这本书似乎更倾向于用精确的文字描述和公式来定义系统行为。我购买它的目的是想提升我在通信系统建模方面的“直觉”——那种看到一个系统框图就能立刻判断出潜在瓶颈的能力。我希望这本书能通过其丰富的仿真实例,培养出这种直觉。我尤其关注它对非高斯噪声源建模的讨论,因为在实际的功率放大器(PA)仿真中,如何准确地模拟入调失真(IMD)和包络跟踪(ET)的联合影响,是决定最终系统性能的关键。如果这本书没有在这方面提供突破性的SystemVue建模技巧,那么它的价值对我来说就会稍微打点折扣。目前看来,它更像是一本为已经有一定经验的工程师准备的进阶参考书,而非面向新手的入门指南。

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