通信系统仿真设计与应用

第1章绪论

1.1系统仿真的基本概念

1.1.1仿真的概念和意义

1.1.2仿真的步骤

1.2通信系统仿真

1.2.1通信系统概述

1.2.2仿真在通信系统中的作用

1.2.3通信系统的建模与仿真

1.3基于LabVIEW的通信系统仿真概述

1.3.1系统功能及特点

1.3.2系统总体构成

第2章LabVIEW简介

2.1LabVIEW功能与特点

2.2LabVIEW基础知识

2.2.1基本窗口

2.2.2下拉式菜单和弹出式菜单

2.2.3浮动模板及其子模板

2.2.4工具栏

第3章模拟通信系统

3.1线性调制系统

3.1.1线性调制原理

3.1.2幅度调制(AM)系统仿真

3.1.3双边带调制(DSB)系统仿真

3.1.4单边带调制(SSB)系统仿真

3.2非线性调制系统

3.2.1非线性调制原理

3.2.2频率调制(FM)系统仿真

3.2.3相位调制(PM)系统仿真

3.3通信系统综合设计之一FDM通信系统综合设计

3.3.1频分复用(FDM)原理

3.3.2频分复用系统仿真

第4章基带数字通信系统

4.1基带数字信号的码变换器

4.1.1基带数字信号的码变换原理

4.1.2AMI码的仿真

4.1.3HDB3码的仿真

4.1.4PST码的仿真

4.1.5双相码的仿真

4.1.6Miller码的仿真

4.1.7CMI码的仿真

4.2奈奎斯特准则的仿真

4.3部分响应系统

4.3.1部分响应系统原理

4.3.2预编码一相关编码一模2判决过程的仿真

4.3.3g(t)及其频谱

4.3.4码间干扰分析

4.3.5通信系统综合设计之二第1类部分响应系统

4.4眼图及基带系统的抗噪声性能分析

4.4.1眼图原理

4.4.2眼图仿真

4.5通信系统综合设计之三数字基带系统综合设计

4.5.1数字基带系统综合设计思路

4.5.2数字基带系统综合设计仿真

第5章数字频带传输系统

5.1二进制振幅键控(2ASK)

5.1.12ASK原理

5.1.22ASK系统仿真

5.2二进制移频键控(2FSK)

5.2.12FSK原理

5.2.22FSK系统仿真

5.3二进制移相键控系统(2PSK和2DPSK)

5.3.12PSK和2DPSK原理

5.3.22PSK和2DPSK调制系统仿真

5.3.32PSK、2DPSK调制与解调系统仿真

5.4改进的数字调制系统MSK系统

5.4.1MSK原理

5.4.2MSK调制仿真

5.4.3MSK调制与解调系统仿真

5.5多进制数字调制系统

5.5.1多进制数字调制原理

5.5.24AsK系统仿真

5.5.34FSK系统仿真

5.5.4QPSK系统仿真

5.5.5QDPSK系统仿真

5.5.6系统性能分析

第6章模拟信号的数字传输

6.1信源编码

6.1.1香农编码

6.1.2游程编码

6.1.3冗余度编码

6.2信号的抽样、均匀量化与编码

6.2.1信号的抽样

6.2.2信号的均匀量化与编码

6.3PCM脉冲编码调制

6.3.1PCM脉冲编码调制原理

6.3.2PCM脉冲编码调制系统仿真

6.4差分脉冲编码调制DPCM

6.4.1DPCM原理

6.4.2DPCM系统仿真

6.5增量调制

6.5.1增量调制原理

6.5.2增量调制系统仿真

6.6通信系统综合设计之四时分复用系统设计

6.6.1时分复用系统原理

6.6.2时分复用系统仿真

第7章最佳接收系统

7.1确知信号的相关接收

7.1.1确知信号的最佳接收原理

7.1.22PSK确知信号的相关接收系统仿真

7.1.3双极性二进制基带确知信号相关接收系统仿真

7.2随相信号的最佳接收

7.2.1随相信号最佳接收原理

7.2.2随相信号的最佳接收系统设计

7.3匹配滤波器最佳接收系统

7.3.1匹配滤波器最佳接收原理

7.3.2二进制双极性不归零信号匹配滤波器

7.3.3二进制双极性归零信号匹配滤波器

第8章信道编码器

8.1线性分组码

8.1.1线性分组码原理

8.1.2线性分组码编解码系统仿真

8.2汉明码

8.2.1汉明码编译码原理

8.2.2汉明码编译码系统仿真

8.3循环码

8.3.1循环码的编码原理

8.3.2循环码的编解码方法

8.3.3循环码的检纠错能力

8.3.4除法电路法编译码系统仿真

8.3.5矩阵相乘法编译码仿真系统

8.3.6(15，7)BCH码仿真系统

8.4卷积码

8.4.1卷积码的概念

8.4.2卷积码的编码

8.4.3卷积码的解码

8.4.4卷积码的自由距离

8.4.5维特比算法的性能

8.4.6卷积码编码器的仿真

8.4.7Viterbi译码器的仿真

8.4.8信道仿真器的设计

8.4.9编解码系统的仿真实现

8.4.10仿真的卷积码的性能分析

8.5通信系统综合设计之五编解码系统的综合设计

8.5.1编解码系统的综合设计思路

8.5.2编解码系统的综合设计仿真

8.5.3误码率分析

第9章说话人识别系统

9.1说话人识别

9.1.1概述

9.1.2说话人识别的技术难点

9.1.3说话人语音特征的提取

9.1.4说话人识别方法

9.2语音信号的实时采集及预处理

9.2.1语音信号的实时采集

9.2.2语音信号的预处理

9.3语音信号的特征参数提取

9.3.1说话人识别常用的特征

9.3.2线性预测倒谱系数LPCC

9.3.3美尔倒谱系数MFCC

9.3.4本系统选择的特征参数的提取与存储

9.3.5特征参数选择实验

9.4与文本无关的说话人识别算法

9.4.1矢量量化

9.4.2隐马尔可夫算法

9.4.3本系统采用的改进HMM说话人识别算法

9.4.4不同识别算法实验

9.5文本无关说话人识别系统的实现

9.5.1系统概述

9.5.2文本无关说话人识别系统的程序流程设计

9.5.3与文本无关说话人识别系统的软面板设计

9.5.4说话人身份的验证及确认

参考文献

　　本书采用的仿真平台是美国国家仪器公司(NationalInstruments，NI)提供的虚拟仪器程序设计语言LabVIEW8.2，对通信系统进行了仿真实现，建立了一个功能完整的虚拟仪器通信平台。　　本书是该虚拟仪器通信平台软件部分的详细解读。既可以结合数据采集卡等硬件构成发射和接收系统，也可作为通信软件包单独使用。　　本书系统论述了通信系统的原理及其LabVIEW实现。全书共9章，前两章介绍系统仿真和LabVIEW基础；第3～8章详细介绍基本通信系统的仿真设计，包括模拟通信系统、基带数字通信系统、数字频带传输系统、模拟信号的数字传输、最佳接收系统、信道编码器；第9章介绍语音通信实例。　　本书可作为高等院校电子信息工程等专业的教材，也可为学习通信原理、通信系统、现代通信原理、数字通信等课程的实验及课程设计和毕业设计提供参考，也适用于从事通信系统仿真、通信理论研究、通信系统工程设计的科研人员。另外，本书采用LabVIEW设计大型系统的实例，对于LabVIEW编程技能的学习和提高很有帮助。