《通信原理仿真、设计与实训》是2011年国防工业出版社出版的图书,作者是代永红、郑建生、刘彦飞。本书共分为 11章,主要介绍了通信系统仿真工具、设计工具以及数字调製与解调等内容。
基本介绍
- 书名:通信原理仿真、设计与实训
- 作者:代永红,郑建生,刘彦飞
- ISBN:9787118073485
- 定价:¥38.00
- 出版社:国防工业出版社
- 出版时间:2011-5-1
- 开本:16开
内容简介
第1章、第2章、第3章分别介绍了通信系统的基本概念以及仿真软体 SystemView的基本情况与使用方法,还介绍了通信系统的硬体实现方法与相应的EDA工具。第4章介绍数字信源,信源是通信系统中必需的一个内容,通信系统中的各级都是完成对信源的各种对应的操作,通过学习帮助学生明确通信数据产生的原理以及其遵循的基本规则。第5章介绍数位讯号的编码与解码,帮助学生理解通信过程中基带数据的传输规程。第6章介绍了数字基带通信,帮助学生了解数据通信的基本概念,建立对通信系统感性的认识。
目录
第1章 概述……1
1.1 通信系统的基本概念……1
1.1.1 通信系统的分类……1
1.1.2 通信系统的基本模型……5
1.1.3 通信实践课程的内容体系……6
1.2 通信实验课程设定的目的、意义……6
第2章 通信原理仿真工具简介……8
2.1 通信原理仿真工具概述……8
2.2 SystemView软体简介……8
2.3 SystemView软体使用……9
2.3.1 SystemView的工作视窗……9
2.3.2 系统仿真时间设定……12
2.3.3 动态探针的使用……14
2.3.4 波形接收计算器……15
第3章 通信电路硬体语言设计工具简介……24
3.1 CPLD与FPGA概述……25
3.1.1 CPLD与FPGA的发展概况……26
3.1.2 CPLD与FPGA的选用……29
3.2 QuartusII的软体使用方法……30
3.2.1 设计输入……30
3.2.2 设计编译……33
3.2.3 设计定时分析……35
3.2.4 设计仿真……36
3.2.5 器件编程……36
第4章 数字信源……39
4.1 数字信源的组成与原理……39
4.1.1 时分多路复接的原理……40
4.1.2 伪随机序列……41
4.2 信源SystemView仿真设计……43
4.2.1 仿真任务及分析……43
4.2.2 数字信源的SystemView仿真……43
4.3 数字信源的设计中的基本问题……48
4.3.1 数字信源的数据组织……48
4.3.2 数位讯号的产生……50
4.3.3 数位讯号的波形转换……52
4.4 数字信源的实验电路……54
4.4.1 实验电路分析……55
4.4.2 实验步骤……59
4.4.3 实验电路的测试点的参考波形……60
4.4.4 实验思考题……61
4.4.5 实验信源的设计任务……61
4.4.6 实验仪器的準备……61
5章 数位讯号的编码与解码……62
5.1 数字通信的基带码型……62
5.1.1 数字基带码的基本要求……62
5.1.2 AMI、HDB3的编码与解码规则……62
5.1.3 NRZ、AMI、HDB3的波形对比……63
5.2 基带码型的SystemView仿真……63
5.2.1 AMI的SystemView仿真实现……63
5.2.2 HDB3码的SystemView仿真实现……66
5.3 AMI、HDB3的编码与解码电路设计……70
5.3.1 AMI、HDB3的编码与解码电路的实现……70
5.3.2 HDB3中的双极性码到单极性码的转换……72
5.3.3 HDB3中的位同步信号的提取……74
5.4 编码与解码电路的实验……76
5.4.1 实验电路分析……77
5.4.2 实验步骤……83
5.4.3 实验电路的测试点的参考波形……83
5.4.4 实验思考题……84
5.4.5 数字基带码型的设计任务……84
5.4.6 实验仪器的準备……84
第6章 数字基带通信……85
6.1 数字基带通信的几个基本概念……85
6.1.1 有关信道的几个基本概念……86
6.1.2 基带通信电平的接口标準……87
6.1.3 位同步……93
6.1.4 帧同步……94
6.2 基带通信系统的SystemView仿真……96
6.2.1 位同步信号恢复的SystemView仿真……96
6.2.2 帧同步恢复的SystemView仿真……99
6.2.3 基带通信系统的SystemView仿真……104
1.1 通信系统的基本概念……1
1.1.1 通信系统的分类……1
1.1.2 通信系统的基本模型……5
1.1.3 通信实践课程的内容体系……6
1.2 通信实验课程设定的目的、意义……6
第2章 通信原理仿真工具简介……8
2.1 通信原理仿真工具概述……8
2.2 SystemView软体简介……8
2.3 SystemView软体使用……9
2.3.1 SystemView的工作视窗……9
2.3.2 系统仿真时间设定……12
2.3.3 动态探针的使用……14
2.3.4 波形接收计算器……15
第3章 通信电路硬体语言设计工具简介……24
3.1 CPLD与FPGA概述……25
3.1.1 CPLD与FPGA的发展概况……26
3.1.2 CPLD与FPGA的选用……29
3.2 QuartusII的软体使用方法……30
3.2.1 设计输入……30
3.2.2 设计编译……33
3.2.3 设计定时分析……35
3.2.4 设计仿真……36
3.2.5 器件编程……36
第4章 数字信源……39
4.1 数字信源的组成与原理……39
4.1.1 时分多路复接的原理……40
4.1.2 伪随机序列……41
4.2 信源SystemView仿真设计……43
4.2.1 仿真任务及分析……43
4.2.2 数字信源的SystemView仿真……43
4.3 数字信源的设计中的基本问题……48
4.3.1 数字信源的数据组织……48
4.3.2 数位讯号的产生……50
4.3.3 数位讯号的波形转换……52
4.4 数字信源的实验电路……54
4.4.1 实验电路分析……55
4.4.2 实验步骤……59
4.4.3 实验电路的测试点的参考波形……60
4.4.4 实验思考题……61
4.4.5 实验信源的设计任务……61
4.4.6 实验仪器的準备……61
5章 数位讯号的编码与解码……62
5.1 数字通信的基带码型……62
5.1.1 数字基带码的基本要求……62
5.1.2 AMI、HDB3的编码与解码规则……62
5.1.3 NRZ、AMI、HDB3的波形对比……63
5.2 基带码型的SystemView仿真……63
5.2.1 AMI的SystemView仿真实现……63
5.2.2 HDB3码的SystemView仿真实现……66
5.3 AMI、HDB3的编码与解码电路设计……70
5.3.1 AMI、HDB3的编码与解码电路的实现……70
5.3.2 HDB3中的双极性码到单极性码的转换……72
5.3.3 HDB3中的位同步信号的提取……74
5.4 编码与解码电路的实验……76
5.4.1 实验电路分析……77
5.4.2 实验步骤……83
5.4.3 实验电路的测试点的参考波形……83
5.4.4 实验思考题……84
5.4.5 数字基带码型的设计任务……84
5.4.6 实验仪器的準备……84
第6章 数字基带通信……85
6.1 数字基带通信的几个基本概念……85
6.1.1 有关信道的几个基本概念……86
6.1.2 基带通信电平的接口标準……87
6.1.3 位同步……93
6.1.4 帧同步……94
6.2 基带通信系统的SystemView仿真……96
6.2.1 位同步信号恢复的SystemView仿真……96
6.2.2 帧同步恢复的SystemView仿真……99
6.2.3 基带通信系统的SystemView仿真……104
6.3 数字基带通信电路硬体设计……106
6.3.1 RS232通信电路与通信程式……107
6.3.2 同步电路的设计……112
6.3.3 数据终端……117
6.3.4 误码分析仪的设计……120
6.4 数字基带通信实验举例……138
6.4.1 实验电路……138
6.4.2 实验步骤……144
6.4.3 实验观察点的波形参考……145
6.4.4 实验思考题……146
6.4.5 数字基带通信设计任务……146
6.4.6 实验仪器的準备……146
第7章 数字调製……147
7.1 数字调製的基本原理……147
7.1.1 二进制振幅键控……147
7.1.2 二进制频率键控……147
7.1.3 二进制相位键控……148
7.2 数字调製SystemView的仿真实现……149
7.2.1 2ASK的SystemView实现……149
7.2.2 2FSK的SystemView实现……150
7.2.3 2DPSK的SystemView实现……150
7.3 数字调製电路的设计……151
7.3.1 载波信号的产生电路……152
7.3.2 ASK的产生电路……153
7.3.3 FSK、PSK的实现电路……154
7.3.4 QPSK调製的实现……155
7.3.5 三种调製的Verilog实现……156
7.4 数字调製实验举例……164
7.4.1 实验电路……164
7.4.2 实验步骤……166
7.4.3 实验观察点的参考波形……167
7.4.4 实验思考题……168
7.4.5 数字调製设计任务……168
7.4.6 数字调製实验仪器的準备……168
第8章 数字解调……169
8.1 数字解调的基本原理……169
8.1.1 ASK解调……169
8.1.2 FSK解调……171
8.1.3 PSK解调……173
8.1.4 QPSK解调……175
8.2 数字解调SystemView的仿真……175
8.2.1 2ASK解调的SystemView实现……175
8.2.2 2FSK解调的SystemView实现……176
8.2.3 2DPSK解调的SystemView实现……177
8.3 数字解调电路设计……179
8.3.1 2ASK的解调电路……179
6.3.1 RS232通信电路与通信程式……107
6.3.2 同步电路的设计……112
6.3.3 数据终端……117
6.3.4 误码分析仪的设计……120
6.4 数字基带通信实验举例……138
6.4.1 实验电路……138
6.4.2 实验步骤……144
6.4.3 实验观察点的波形参考……145
6.4.4 实验思考题……146
6.4.5 数字基带通信设计任务……146
6.4.6 实验仪器的準备……146
第7章 数字调製……147
7.1 数字调製的基本原理……147
7.1.1 二进制振幅键控……147
7.1.2 二进制频率键控……147
7.1.3 二进制相位键控……148
7.2 数字调製SystemView的仿真实现……149
7.2.1 2ASK的SystemView实现……149
7.2.2 2FSK的SystemView实现……150
7.2.3 2DPSK的SystemView实现……150
7.3 数字调製电路的设计……151
7.3.1 载波信号的产生电路……152
7.3.2 ASK的产生电路……153
7.3.3 FSK、PSK的实现电路……154
7.3.4 QPSK调製的实现……155
7.3.5 三种调製的Verilog实现……156
7.4 数字调製实验举例……164
7.4.1 实验电路……164
7.4.2 实验步骤……166
7.4.3 实验观察点的参考波形……167
7.4.4 实验思考题……168
7.4.5 数字调製设计任务……168
7.4.6 数字调製实验仪器的準备……168
第8章 数字解调……169
8.1 数字解调的基本原理……169
8.1.1 ASK解调……169
8.1.2 FSK解调……171
8.1.3 PSK解调……173
8.1.4 QPSK解调……175
8.2 数字解调SystemView的仿真……175
8.2.1 2ASK解调的SystemView实现……175
8.2.2 2FSK解调的SystemView实现……176
8.2.3 2DPSK解调的SystemView实现……177
8.3 数字解调电路设计……179
8.3.1 2ASK的解调电路……179
8.3.2 2FSK的解调电路……180
8.3.3 2DPSK的解调电路……180
8.4 数字解调实验电路举例……183
8.4.1 实验电路分析……183
8.4.2 实验步骤……185
8.4.3 实验观察点的参考波形……186
8.4.4 实验思考题……187
8.4.5 数字解调的设计任务……187
8.4.6 数字解调的实验设备準备……187
第9章 载波同步……188
9.1 载波同步概述……188
9.1.1 插入导频法……188
9.1.2 直接法……188
9.2 载波同步的SystemView仿真……190
9.3 载波同步电路设计……191
9.4 载波同步实验电路举例……193
9.4.1 实验电路……193
9.4.2 实验步骤……196
9.4.3 实验参考点波形……196
9.4.4 载波同步的设计任务……197
9.4.5 载波同步实验设备準备……197
第10章 模拟信号的数位化……198
10.1 模拟信号数位化的基本概念……198
10.1.1 抽样定理……198
10.1.2 量化与量化误差……200
10.1.3 PCM编码与解码……200
10.2 模拟信号的数位化的SystemView的实现……203
10.2.1 ADC模组与DAC模组……203
10.2.2 模拟/数字转换的SystemView实现……204
10.3 模拟量与数字量的相互转换电路……206
10.3.1 A/D转换电路……206
10.3.2 D/A转换电路……211
10.3.3 PCM编码与解码电路……215
10.4 模拟信号与数位讯号相互转换实验……217
10.4.1 实验电路分析……217
10.4.2 实验步骤……222
10.4.3 实验观察点的参考波形……222
10.4.4 实验思考题……223
10.4.5 模数转换实验準备……223
第11章 综合通信系统……224
11.1 通信系统的组成……224
11.1.1 数字通信系统的组成……224
11.1.2 通信系统的分类与通信系统的主要性能……225
11.2 通信系统的电路的设计……226
11.2.1 发射机的性能以及体系结构……226
8.3.3 2DPSK的解调电路……180
8.4 数字解调实验电路举例……183
8.4.1 实验电路分析……183
8.4.2 实验步骤……185
8.4.3 实验观察点的参考波形……186
8.4.4 实验思考题……187
8.4.5 数字解调的设计任务……187
8.4.6 数字解调的实验设备準备……187
第9章 载波同步……188
9.1 载波同步概述……188
9.1.1 插入导频法……188
9.1.2 直接法……188
9.2 载波同步的SystemView仿真……190
9.3 载波同步电路设计……191
9.4 载波同步实验电路举例……193
9.4.1 实验电路……193
9.4.2 实验步骤……196
9.4.3 实验参考点波形……196
9.4.4 载波同步的设计任务……197
9.4.5 载波同步实验设备準备……197
第10章 模拟信号的数位化……198
10.1 模拟信号数位化的基本概念……198
10.1.1 抽样定理……198
10.1.2 量化与量化误差……200
10.1.3 PCM编码与解码……200
10.2 模拟信号的数位化的SystemView的实现……203
10.2.1 ADC模组与DAC模组……203
10.2.2 模拟/数字转换的SystemView实现……204
10.3 模拟量与数字量的相互转换电路……206
10.3.1 A/D转换电路……206
10.3.2 D/A转换电路……211
10.3.3 PCM编码与解码电路……215
10.4 模拟信号与数位讯号相互转换实验……217
10.4.1 实验电路分析……217
10.4.2 实验步骤……222
10.4.3 实验观察点的参考波形……222
10.4.4 实验思考题……223
10.4.5 模数转换实验準备……223
第11章 综合通信系统……224
11.1 通信系统的组成……224
11.1.1 数字通信系统的组成……224
11.1.2 通信系统的分类与通信系统的主要性能……225
11.2 通信系统的电路的设计……226
11.2.1 发射机的性能以及体系结构……226
11.2.2 接收机的性能以及体系结构……229
11.2.3 发射与接收机部分单元电路……231
11.3 通信系统的实验举例……241
11.3.1 实验电路的搭建……241
11.3.2 实验步骤……241
11.3.3 实验思考题……242
11.3.4 通信系统的设计任务……242
11.3.5 综合实验準备……242
附录1 武汉大学通信原理实物图与分布图……243
附录2 武汉大学通信原理实验箱的原理电路图……244
1.PCM编码与解码原理图……244
2.数字信源原理图……245
3.数字调製原理图……246
4.数字解调原理图……247
5.载波同步原理图……248
6.同步模组电路图……249
7.数字终端原理图……250
8.HDB3编码与解码原理图……251
附录3 文中使用符号对照览表……252
附录4 实验箱中部分晶片管脚分布一览表……254
11.2.3 发射与接收机部分单元电路……231
11.3 通信系统的实验举例……241
11.3.1 实验电路的搭建……241
11.3.2 实验步骤……241
11.3.3 实验思考题……242
11.3.4 通信系统的设计任务……242
11.3.5 综合实验準备……242
附录1 武汉大学通信原理实物图与分布图……243
附录2 武汉大学通信原理实验箱的原理电路图……244
1.PCM编码与解码原理图……244
2.数字信源原理图……245
3.数字调製原理图……246
4.数字解调原理图……247
5.载波同步原理图……248
6.同步模组电路图……249
7.数字终端原理图……250
8.HDB3编码与解码原理图……251
附录3 文中使用符号对照览表……252
附录4 实验箱中部分晶片管脚分布一览表……254