通信原理實驗與課程設計/21世紀全國本科院校電氣信息類創新型應用人纔培養規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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鄔春明 編

圖書標籤:

• 通信原理
• 實驗教學
• 課程設計
• 電氣工程
• 信息技術
• 信號處理
• 通信係統
• 高等教育
• 本科教材
• 創新人纔培養

齣版社： 北京大學齣版社

ISBN：9787301225288

版次：1

商品編碼：11282121

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2013-07-01

用紙：膠版紙

頁數：256

字數：390000

正文語種：中文

編輯推薦

　　理論結閤建模，以理論指導實踐
　　仿真輔助理論，以實踐驗證原理

內容簡介

　　《21世紀全國本科院校電氣信息類創新型應用人纔培養規劃教材：通信原理實驗與課程設計》是通信原理課程實踐環節的指導教材，將通信原理的基礎知識應用於實驗和課程設計中，注重理論分析與實踐訓練相結閤。通過實踐訓練，使學生對通信原理的內容有更加深刻的理解。
　　全書由常用測量儀器、儀錶和實驗平颱，通信係統仿真建模工具軟件基礎，通信原理基礎實驗，通信原理MATLAB仿真設計，通信原理System View仿真分析，通信係統的VHDL建模與設計以及通信原理課程設計指南共7章內容組成。
　　《21世紀全國本科院校電氣信息類創新型應用人纔培養規劃教材：通信原理實驗與課程設計》可作為高等院校本科通信工程、電子信息工程等專業的通信原理課程實驗以及相關課程設計、畢業設計等環節的實踐指導書，也可供相關專業工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

第1章 常用測量儀器、儀錶和實驗平颱
1.1 常用測量儀器、儀錶
1.1.1 UNI-T51型數字萬用錶
1.1.2 YB43020B雙蹤通用示波器
1.1.3 VC 2000智能頻率計
1.1.4 AT 5010頻譜分析儀
1.2 常用實驗平颱及實驗係統
1.2.1 R 28641通信技術實驗平颱簡介
1.2.2 EDA-V實驗係統簡介

第2章 通信係統仿真建模工具軟件基礎
2.1 Matlab/Simulink基本知識
2.1.1 Matlab簡介
2.1.2 Matlab基本語法
2.1.3 常用的Matlab函數
2.1.4 Matlab基本操作
2.1.5 Matlab/Simulink的特點及工作過程
2.1.6 Simulink的常用操作
2.2 System View簡介
2.2.1 System View的特點
2.2.2 System View的設計窗口
2.2.3 菜單欄和工具欄
2.2.4 圖符庫及圖符定義
2.2.5 System View的基本使用
2.3 EDA基本知識
2.3.1 EDA開發流程
2.3.2 常用可編程器件
2.3.3 EDA開發平颱
2.3.4 常用硬件描述語言
2.3.5 VHDL設計流程

第3章 通信原理基礎實驗
3.1 基帶信號碼型變換
3.1.1 實驗目的
3.1.2 實驗原理
3.1.3 實驗器材
3.1.4 模塊說明
3.1.5 實驗內容及步驟
3.1.6 實驗報告要求
3.1.7 實驗思考題
3.2 AMI/HDB3編譯碼
3.2.1 實驗目的
3.2.2 實驗原理
3.2.3 實驗器材
3.2.4 模塊說明
3.2.5 實驗內容及步驟
3.2.6 實驗報告要求
3.2.7 實驗思考題
3.3 眼圖觀察測量
3.3.1 實驗目的
3.3.2 實驗原理
3.3.3 實驗器材
3.3.4 模塊說明
3.3.5 實驗步驟
3.3.6 實驗報告要求
3.3.7 實驗思考題
3.4 FSK（ASK）調製解調
3.4.1 實驗目的
3.4.2 實驗原理
3.4.3 實驗器材
3.4.4 模塊說明
3.4.5 實驗內容及步驟
3.4.6 實驗報告要求
3.4.7 實驗思考題
3.5 相位鍵控（PSK）調製解調
3.5.1 實驗目的
3.5.2 實驗原理
3.5.3 實驗器材
3.5.4 模塊說明
3.5.5 實驗內容及步驟
3.5.6 實驗報告要求
3.5.7 實驗參考題
3.6 抽樣定理與PAM調製解調
3.6.1 實驗目的
3.6.2 實驗原理
3.6.3 實驗器材
3.6.4 模塊說明
3.6.5 實驗內容與步驟
3.6.6 實驗報告要求
3.6.7 實驗思考題
3.7 PCM編譯碼
3.7.1 實驗目的
3.7.2 實驗原理
3.7.3 實驗器材
3.7.4 模塊說明
3.7.5 實驗內容及步驟
3.7.6 實驗報告要求
3.7.7 實驗思考題
3.8 CVSD編譯碼
3.8.1 實驗目的
3.8.2 實驗原理
3.8.3 實驗器材
3.8.4 模塊說明
3.8.5 實驗內容及步驟
3.8.6 實驗報告要求
3.8.7 實驗思考題

第4章 通信原理MATLAB仿真設計
4.1 抽樣定理仿真
4.1.1.仿真目的
4.1.2 知識要點與原理
4.1.3 仿真內容
4.1.4 仿真設計要求
4.2 抽樣信號的量化仿真
4.2.1 仿真目的
4.2.2 知識要點與原理
4.2.3 仿真內容
4.2.4 仿真設計要求
4.3 PCM編解碼的仿真
4.3.1 仿真目的
4.3.2 知識要點與原理
4.3.3 仿真內容
4.3.4 仿真設計要求
4.4 連續信道模型仿真
4.4.1 仿真目的
4.4.2 知識要點與原理
4.4.3 仿真內容
4.4.4 仿真設計要求
4.5 離散信道模型仿真
4.5.1 仿真目的
4.5.2 知識要點與原理
4.5.3 仿真內容
4.5.4 仿真設計要求
4.6 綫性分組碼仿真
4.6.1 仿真目的
4.6.2 知識要點與原理
4.6.3 仿真內容
4.6.4 仿真設計要求
4.7 循環碼仿真
4.7.1 仿真目的
4.7.2 知識要點與原理
4.7.3 仿真內容
4.7.4 仿真設計要求
4.8 直接序列擴頻係統仿真
4.8.1 仿真目的
4.8.2 知識要點與原理
4.8.3 仿真內容
4.8.4 仿真設計要求

第5章 通信原理System View仿真分析
第6章 通信係統的VHDL建模與設計
第7章 通信原理課程設計指南

前言/序言

《通信原理實驗與課程設計》：解鎖信息時代脈絡的實踐指南 在這信息爆炸、技術飛速迭代的時代，通信技術無疑扮演著驅動社會進步、連接世界的核心角色。從無綫的語音通話到高速的數據傳輸，從衛星通信到物聯網的萬物互聯，通信原理的深度理解和實際應用能力，是每一位投身於電氣信息類領域的學生和工程師的必備技能。《通信原理實驗與課程設計》正是為此應運而生，它並非僅僅一本枯燥的理論書籍，而是一本承載著知識、實踐、創新與未來願景的寶貴指南。 本書的誕生，源於對當前高等教育培養模式深刻洞察和對未來人纔需求的精準把握。在“21世紀全國本科院校電氣信息類創新型應用人纔培養規劃教材”的宏大框架下，《通信原理實驗與課程設計》被賦予瞭關鍵的任務——彌閤理論學習與工程實踐之間的鴻溝，培養學生具備紮實的理論基礎、卓越的動手能力和敏銳的創新思維，從而更好地適應瞬息萬變的通信技術發展浪潮，成為引領行業前沿的創新型人纔。 理論基石，層層遞進：構建堅實的通信知識體係 《通信原理實驗與課程設計》在內容編排上，遵循瞭由淺入深、循序漸進的原則，力求為讀者構建一個全麵而係統的通信原理知識體係。 在緒論部分，本書首先會帶領讀者迴顧通信技術的發展曆程，從早期模擬通信的萌芽，到數字通信的崛起，再到如今多元化、智能化通信時代的到來，深刻理解通信技術變革的驅動力與對人類社會的影響。這有助於讀者建立宏觀視野，理解通信原理學習的重要性與時代價值。 接著，本書將係統性地闡述模擬通信的基礎知識，包括調製、解調、噪聲分析等核心概念。讀者將學習到各種模擬調製方式（如調幅、調頻、調相）的原理、特點及其在實際應用中的優劣。同時，對噪聲在信號傳輸過程中造成的失真進行深入剖析，並介紹相應的抑製方法，為後續學習打下堅實基礎。 隨後，本書將重點轉嚮數字通信，這是現代通信係統的核心。讀者將係統學習數字基帶傳輸、帶通傳輸、信源編碼、信道編碼、差錯控製、同步技術等關鍵理論。 數字基帶傳輸：將深入探討脈衝編碼調製（PCM）、量化、編碼等過程，理解如何將模擬信號轉化為數字信號，並學習各種基帶傳輸碼型（如歸零碼、不歸零碼、曼徹斯特碼）的特性及其在實際傳輸中的應用。 數字帶通傳輸：在此部分，讀者將學習數字信號如何在模擬信道中進行高效傳輸。內容將涵蓋各種數字調製解調技術，如振幅鍵控（ASK）、頻率鍵控（FSK）、相位鍵控（PSK）以及正交振幅調製（QAM）等。對這些技術的原理、功率譜密度、誤碼率進行詳細分析，並探討其在實際通信係統中的優缺點。 信源編碼：為瞭提高信息傳輸效率，需要對信息源進行壓縮。本書將介紹熵的概念，以及各種信源編碼方法，如霍夫曼編碼、算術編碼等，讓讀者理解如何去除信息中的冗餘，實現高效傳輸。 信道編碼與差錯控製：通信過程中不可避免地會受到噪聲和乾擾，導緻數據錯誤。本書將詳細介紹信道編碼的原理，包括綫性分組碼（如漢明碼）、捲積碼、循環冗餘校驗碼（CRC）等，以及相應的解碼算法。讀者將深入理解如何通過引入冗餘信息來檢測和糾正傳輸錯誤，提高通信的可靠性。 同步技術：在數字通信係統中，發送端和接收端的時鍾和碼元同步至關重要。本書將探討載波同步、定時同步等關鍵技術，以及實現這些同步的方法。 此外，本書還將涉及多路復用技術，包括時分多路復用（TDM）、頻分多路復用（FDM）和碼分多路復用（CDM），讓讀者理解如何在同一信道上同時傳輸多個信號，提高信道利用率。 實踐為王，動手齣真知：貫穿始終的實驗設計 理論的海洋固然廣闊，但沒有實踐的舟楫，難以抵達彼岸。《通信原理實驗與課程設計》深刻認識到這一點，將實驗設計作為貫穿全書的核心環節。本書提供的實驗並非簡單的驗證性操作，而是精心設計的、能夠引導學生深入理解通信原理、鍛煉實際操作能力的實踐項目。 仿真實驗：利用先進的仿真軟件（如MATLAB/Simulink、LabVIEW等），本書設計瞭大量仿真實驗。這些實驗能夠模擬真實的通信場景，讓學生在安全可控的環境中，直觀地觀察不同調製解調方式的波形變化、噪聲對信號的影響、編碼解碼的糾錯效果等。通過調整參數、觀察結果，學生可以深刻理解理論公式背後的物理意義，培養分析問題和解決問題的能力。例如，學生可以通過仿真實驗，直觀地對比不同調製方式在相同信噪比下的誤碼率錶現，從而加深對ASK、FSK、PSK等技術的理解。 硬件實驗：除瞭仿真，本書還提供瞭一係列基於實際通信模塊和開發闆的硬件實驗。這些實驗將帶領學生親手搭建簡單的通信鏈路，體驗信號的産生、傳輸、接收和處理過程。通過連接模塊、編寫控製程序、調試電路，學生能夠將抽象的理論轉化為具體的工程實踐，鍛煉硬件設計、調試和集成能力。例如，學生可以利用FPGA開發闆，實現一個簡單的OFDM通信係統的基帶部分，親身體驗多載波調製和解調的整個流程。 課程設計：本書最核心的部分之一便是課程設計。針對不同難度和主題的課程設計項目，鼓勵學生將所學理論和實驗技能融會貫通，獨立完成一個小型通信係統的設計、實現和測試。這些課程設計涵蓋瞭從需求分析、係統架構設計、模塊選擇、電路實現到軟件編程、性能評估等完整的工程開發流程。課程設計項目的設計貼近實際工程應用，能夠激發學生的創新潛能，培養團隊協作能力和項目管理能力。例如，一個課程設計項目可能要求學生設計並實現一個基於LoRa的無綫數據采集係統，學生需要選擇閤適的LoRa模塊，設計通信協議，編寫嵌入式程序，並進行實際的遠距離通信測試。 創新驅動，麵嚮未來：培養新時代通信人纔 《通信原理實驗與課程設計》不僅關注基礎理論和實踐技能的傳授，更將創新能力的培養置於重要地位。本書通過以下幾個方麵，緻力於培養具備創新型應用能力的電氣信息類人纔： 引入前沿技術：在課程內容的設計上，本書會適當引入一些具有前瞻性的通信技術概念，如OFDM（正交頻分復用）、MIMO（多輸入多輸齣）、認知無綫電、軟件定義無綫電（SDR）等。這些前沿技術的介紹，能夠開闊學生的視野，引導他們關注行業最新動態，為未來的深入學習和研究奠定基礎。 強調算法與軟硬件協同：現代通信係統越來越依賴於先進的算法和軟硬件協同設計。《通信原理實驗與課程設計》在實驗和課程設計中，會引導學生關注算法的實現和優化，以及軟硬件之間的接口設計，培養學生在軟件和硬件層麵都具備紮實功底的復閤型人纔。 鼓勵探索與挑戰：本書提供的實驗和課程設計項目，在難度和廣度上都留有一定的探索空間，鼓勵學生提齣自己的解決方案，挑戰現有技術，甚至嘗試一些創新的設計思路。通過自主思考和解決問題的過程，學生的創新意識和解決復雜工程問題的能力將得到顯著提升。 開放式問題與討論：在理論講解的適當位置，本書會設置一些開放式的問題，引導學生進行思考和討論，激發他們對通信原理更深層次的理解和對未來通信技術發展的暢想。 全書特色概覽： 1. 理論與實踐緊密結閤：本書最大的特色在於將理論知識與實驗操作有機地結閤起來，通過“做中學”的方式，讓讀者深刻理解通信原理的精髓。 2. 循序漸進，體係完整：內容從基礎的模擬通信講到復雜的數字通信，涵蓋瞭現代通信係統的主要組成部分，結構清晰，邏輯嚴謹。 3. 豐富的實驗內容：提供多樣化的實驗類型，包括仿真實驗和硬件實驗，滿足不同層次的學習需求。 4. 以課程設計為導嚮：通過精心設計的課程設計項目，引導學生進行係統性工程實踐，全麵提升綜閤能力。 5. 麵嚮創新型人纔培養：注重前沿技術引入，鼓勵探索與創新，培養具備未來競爭力的通信工程師。 6. 貼閤教學需求：作為“21世紀全國本科院校電氣信息類創新型應用人纔培養規劃教材”，本書在內容深度、廣度和實踐性方麵，都充分考慮瞭本科教學的實際需求。 《通信原理實驗與課程設計》是一本集理論教學、實驗實踐、課程設計於一體的綜閤性教材。它不僅是電氣信息類本科生的學習助手，更是他們邁嚮通信工程領域、投身信息技術革命的堅實基石。通過這本書的學習，讀者將能夠更清晰地“看見”信息的傳遞脈絡，更深刻地“理解”通信技術的奧秘，更自信地“創造”未來通信的美好藍圖。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我一開始拿到這本書時，並沒有抱太高的期望，畢竟“實驗與課程設計”類的書籍，很多時候都顯得有些枯燥乏味，或者過於理論化。《通信原理實驗與課程設計》卻給瞭我一個驚喜。它將抽象的通信原理，通過一係列生動形象的實驗，變得觸手可及。最讓我印象深刻的是，書中對每一個實驗都進行瞭詳細的背景介紹和理論鋪墊，讓我清楚地知道我為什麼要去做這個實驗，這個實驗能幫助我理解什麼。然後，在實驗操作部分，它提供瞭清晰的步驟和注意事項，即使是我這樣動手能力稍弱的學生，也能比較順利地完成。課程設計部分更是讓我眼前一亮，它不像其他一些教材那樣，隻是給幾個固定的項目讓你去套用，而是提供瞭一個開放式的設計平颱，鼓勵我們去探索和創新。我曾利用書中的一些思路，嘗試設計瞭一個小型的數據傳輸係統，雖然過程中遇到瞭不少睏難，但最終的成果讓我非常有成就感。這本書真的讓我覺得，學習通信原理，可以如此有趣且富有成效。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，可以說是為我打開瞭一扇新的大門。在此之前，我對通信原理的理解，大多停留在概念的層麵，比如各種調製解調方式，信道編碼等等，這些知識點零散地分布在不同的教材中，而且往往缺乏直觀的聯係。而《通信原理實驗與課程設計》則非常巧妙地將這些零散的知識點串聯瞭起來，通過一係列精心設計的實驗，讓我能夠親身體驗到不同通信技術的工作原理和它們之間的相互影響。例如，在學習某個調製技術時，書中會安排一個實驗，讓你通過示波器觀察不同調製參數下的信號波形，直觀地感受到這些參數對信號特性的影響。這種“眼見為實”的學習方式，比單純記憶枯燥的理論要有效得多。更重要的是，課程設計部分的設計理念非常貼閤實際工程應用，它鼓勵我們去思考如何將所學的理論知識應用於解決實際問題，比如設計一個簡單的無綫通信模塊，或者優化一個數據傳輸方案。這本書真的讓我覺得，通信原理不再是高高在上的象牙塔裏的理論，而是可以觸及、可以實現的工程技術。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對實踐操作有著強烈渴望的學生，理論課對我來說，常常是“聽得懂，但不知道怎麼用”。《通信原理實驗與課程設計》恰好滿足瞭我的這一需求。這本書最吸引我的地方在於，它提供的不僅僅是實驗的流程，更重要的是對每個實驗背後的原理進行瞭深入淺齣的講解。比如，在進行某個關於噪聲抑製的實驗時，書中會先解釋不同類型的噪聲是如何影響通信信號的，然後引齣幾種常用的抗噪聲技術，並詳細說明這些技術在實驗中的具體實現方法和預期效果。我通過親手搭建電路、調整參數，觀察實驗結果，深刻地理解瞭理論知識是如何在實際中應用的。課程設計部分也極具啓發性，它提供的不僅僅是幾個固定的項目，而是給齣瞭一些思考方嚮和設計框架，鼓勵我們發揮創造力，去設計和實現自己的通信係統。我曾嘗試根據書中的指導，設計瞭一個基於FPGA的簡易數字調製解調器，這個過程讓我受益匪淺，也增強瞭我對通信工程的信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書就像一位經驗豐富的導師，它沒有直接給我答案，而是循循善誘，引導我去發現問題、分析問題、解決問題。作為一名即將進入實際工程領域的學生，我深知理論知識的重要性，但更明白實踐能力纔是硬道理。《通信原理實驗與課程設計》在這兩方麵都做得非常到位。它提供的實驗項目，從基礎的信號發生到復雜的編碼解碼，每一個都緊密圍繞通信原理的核心概念展開，並且難度循序漸進，非常適閤我們進行係統性的學習和訓練。我特彆喜歡書中對於實驗結果的分析和討論部分，它會引導我們思考為什麼會齣現這樣的結果，以及如何通過調整參數來優化性能。課程設計部分更是讓我看到瞭將所學知識融會貫通的可能性。它鼓勵我們跳齣書本的框架，去設計更具創新性的通信方案，這極大地激發瞭我的學習興趣和實踐熱情。這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一本思想的啓迪者。

評分☆☆☆☆☆

這本書在我眼中，更像是一本集大成的“工具箱”，而非一本簡單意義上的教科書。拿到手後，首先吸引我的是它那厚重卻又條理清晰的排版。我是一名在校的電子信息工程專業的學生，對於通信原理的實驗和課程設計一直感到有些力不從心，理論知識聽課能懂，但真正到瞭動手實踐的時候，總覺得差那麼點意思，或者說，缺乏一個係統性的指導。這本書在這方麵做得非常齣色，它並沒有直接拋給你一堆復雜的公式和理論，而是將理論知識巧妙地融入到實驗和設計項目之中。每一個實驗都配備瞭詳細的步驟、預期達到的效果，甚至是可能遇到的問題和解決方案。這種“手把手”的教學方式，對於像我這樣需要從實踐中學習的學生來說，簡直是雪中送炭。而且，課程設計部分更是讓我眼前一亮，它提供的不僅僅是一些通用的案例，而是引導你去思考如何根據實際需求來設計一個通信係統，這極大地鍛煉瞭我的分析問題和解決問題的能力。我感覺這本書不僅僅是教我怎麼做實驗，更是教我如何去“思考”通信。