仿真模型在通信系统中的应用

本书是作者从事大型现代通信系统仿真工作20余年的经验总结，利用C++语言系统地讲解了复杂无线通信系统中各类模块的仿真原理与方法，并给出了大量实用的模型源代码。作者在本书编写过程中开发了工具包PracSim，这是一个由仿真模型和可互连的仿真结构组成的模块集，可以为用户提供一个可修改及开发的基础模型，以便能更接近用户所需仿真的系统。书中仿真结构和模型的源代码均可在Prentice Hall的网站上获得。通过本书的学习可使读者掌握无线通信系统仿真的基本方法，从而加深对无线通信和面向对象编程的理解，为从事通信领域的相关研究工作打下坚实的基础。. 本书内容丰富、实用性强，非常适合国内目前的需求。可作为高等院校信息类专业高年级本科生和研究生的通信系统仿真课程的教材，也可供相关工程技术人员参考使用。... 第1章 仿真：背景及回顾 1.1 通信系统 1.2 仿真过程 1.3 仿真程序 第2章 仿真基础结构 2.1 参数输入 2.1.1 各参数值 2.1.2 参数数组 2.1.3 枚举类型参数 2.1.4 系统参数 2.1.5 信号绘图参数 2.2 信号 2.2.1 信号管理策略 2.2.2 信号管理系统的实现 2.3 控制信号 2.4 结果报告 附录2A 源代码实例 第3章 信号发生器 3.1 基本信号发生器 3.1.1 单位阶跃函数 3.1.2 矩形脉冲 3.1.3 单位冲激 3.1.4 软件实现 3.2 音频信号发生器 3.2.1 软件实现 3.3 基带信号采样 3.3.1 采样的频域特性 3.4 基带数据波形发生器 3.4.1 非归零NRZ基带信号 3.4.2 双相位基带信号 3.4.3 延迟调制 3.4.4 应用中的问题 3.5 为带通信号建模 附录3A 源代码实例 第4章 随机过程模型 4.1 随机序列 4.1.1 离散分布 4.1.2 离散随机过程 4.2 随机过程发生器 4.2.1 线性同余序列 4.2.2 软件实现 4.2.3 随机数发生器的评价 4.3 连续时间噪声过程 4.3.1 连续随机变量 4.3.2 随机过程 4.4 加性高斯噪声发生器 4.4.1 高斯分布 4.4.2 误差函数 4.4.3 谱特性 4.4.4 噪声功率 4.4.5 高斯随机数发生器 4.5 通带噪声 4.5.1 包络和相角 4.5.2 瑞利随机数发生器 4.6 随机过程的参数模型 4.6.1 自回归噪声模型 附录4A 源代码实例 第5章 离散变换 5.1 离散傅里叶变换 5.1.1 参数选择 5.1.2 离散傅里叶变换的性质 5.2 时域抽取算法 5.2.1 软件注释 5.3 频域抽取算法 5.4 小采样数N的离散傅里叶变换 5.5 素因数算法 5.5.1 软件注释 附录 5A 源代码实例 第6章 谱估计 6.1 采样频谱 6.1.1 软件实现 6.2 Daniell 周期图 6.2.1 软件实现 6.3 Bartlett 周期图 6.3.1 软件实现 6.4 加窗和其他问题 6.4.1 三角窗 6.4.2 软件考虑 6.4.3 von Hann 窗 6.4.4 汉明窗 6.4.5 软件实现 6.5 Welch周期图 6.5.1 软件实现 6.6 Yule-Walker方法 6.6.1 软件实现 附录6A 源代码实例 第7章 系统表征工具 7.1 线性系统 7.1.1 线性系统的特性 7.1.2 传递函数 7.1.3 传递函数的计算机表示方法 7.1.4 幅频响应、相频响应和时延响应 7.2 星座图 7.2.1 眼图 附录7A 源代码实例 第8章 滤波器模型 8.1 建模方法 8.1.1 数值积分 8.1.2 频率响应采样 8.1.3 数字滤波器 8.2 模拟滤波器响应 8.2.1 低通滤波器幅频响应特性 8.2.2 滤波器转换 8.3 经典模拟滤波器 8.3.1 巴特沃斯滤波器 8.3.2 切比雪夫滤波器 8.3.3 椭圆滤波器 8.3.4 贝塞尔滤波器 8.4 由数值积分来仿真滤波器 8.4.1 双二次型 8.4.2 软件设计 8.5 用IIR数字滤波器仿真模拟滤波器 8.5.1 IIR滤波器的性质 8.5.2 模拟滤波器映射为IIR数字滤波器 8.5.3 软件设计 8.6 频域内滤波 8.6.1 快速卷积 8.6.2 软件设计 附录 8A 源代码实例 第9章 调制与解调 9.1 仿真的要点 9.1.1 利用恢复的载波 9.2 正交相移键控 9.2.1 非理想特性 9.2.2 正交调制器模型 9.2.3 QPSK相关解调器模型 9.2.4 正交解调器模型 9.2.5 QPSK仿真 9.2.6 QPSK信号的性质 9.2.7 偏移 QPSK 9.3 二进制相移键控 9.3.1 BPSK调制器模型 9.3.2 BPSK解调 9.3.3 BPSK仿真 9.3.4 BPSK信号的性质 9.3.5 误差性能 9.4 多进制相移键控 9.4.1 理想的m-PSK调制与解调 9.4.2 m-PSK信号的功率谱密度 9.4.3 误差性能 9.5 频移键控 9.5.1 FSK调制器 9.6 最小频移键控 9.6.1 非理想特性 9.6.2 MSK调制器模型 9.6.3 MSK信号的性质 附录9A 源代码实例 第10章 放大器与混频器 10.1 无记忆非线性 10.1.1 硬限幅器 10.1.2 带通放大器 10.2 非线性放大器的表征 10.2.1 AM/AM与AM/PM 10.2.2 扫频响应 10.3 双模块非线性放大器模型 10.3.1 滤波器测量 附录10A 源代码实例 第11章 同步与信号的移动 11.1 信号的时移 11.1.1 整数倍采样间隔的信号延迟 11.1.2 多个采样间隔的信号超前 11.1.3 经过插值的连续时间延迟 11.2 基于相关的延迟估计 11.2.1 软件实现 11.3 相位斜率延迟估计 11.4 时钟速率的变化 附录11A 源代码实例 第12章 同步恢复 12.1 线性锁相环 12.2 数字锁相环 12.2.1 相频检测器 12.3 锁相解调器 12.3.1 平方环 12.3.2 科斯塔斯环 附录 12A 源代码实例 第13章 信道模型 13.1 离散无记忆信道 13.1.1 二进制对称信道 13.1.2 其他二进制信道 13.1.3 非二进制信道 13.2 时变随机信道特性 13.2.1 系统函数 13.2.2 随机时变信道 13.3 多径弥散信道 13.3.1 非相关抽头增益 13.3.2 相关抽头增益 13.4 离散多径信道 第14章 多速率仿真 14.1 多速率信号处理的基本概念 14.1.1 整数倍抽取 14.1.2 整数倍内插