通信原理实验与课程设计/21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

编辑推荐

　　理论结合建模，以理论指导实践
　　仿真辅助理论，以实践验证原理

内容简介

　　《21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材：通信原理实验与课程设计》是通信原理课程实践环节的指导教材，将通信原理的基础知识应用于实验和课程设计中，注重理论分析与实践训练相结合。通过实践训练，使学生对通信原理的内容有更加深刻的理解。
　　全书由常用测量仪器、仪表和实验平台，通信系统仿真建模工具软件基础，通信原理基础实验，通信原理MATLAB仿真设计，通信原理System View仿真分析，通信系统的VHDL建模与设计以及通信原理课程设计指南共7章内容组成。
　　《21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材：通信原理实验与课程设计》可作为高等院校本科通信工程、电子信息工程等专业的通信原理课程实验以及相关课程设计、毕业设计等环节的实践指导书，也可供相关专业工程技术人员参考。

内页插图

目录

第1章 常用测量仪器、仪表和实验平台
1.1 常用测量仪器、仪表
1.1.1 UNI-T51型数字万用表
1.1.2 YB43020B双踪通用示波器
1.1.3 VC 2000智能频率计
1.1.4 AT 5010频谱分析仪
1.2 常用实验平台及实验系统
1.2.1 R 28641通信技术实验平台简介
1.2.2 EDA-V实验系统简介

第2章 通信系统仿真建模工具软件基础
2.1 Matlab/Simulink基本知识
2.1.1 Matlab简介
2.1.2 Matlab基本语法
2.1.3 常用的Matlab函数
2.1.4 Matlab基本操作
2.1.5 Matlab/Simulink的特点及工作过程
2.1.6 Simulink的常用操作
2.2 System View简介
2.2.1 System View的特点
2.2.2 System View的设计窗口
2.2.3 菜单栏和工具栏
2.2.4 图符库及图符定义
2.2.5 System View的基本使用
2.3 EDA基本知识
2.3.1 EDA开发流程
2.3.2 常用可编程器件
2.3.3 EDA开发平台
2.3.4 常用硬件描述语言
2.3.5 VHDL设计流程

第3章 通信原理基础实验
3.1 基带信号码型变换
3.1.1 实验目的
3.1.2 实验原理
3.1.3 实验器材
3.1.4 模块说明
3.1.5 实验内容及步骤
3.1.6 实验报告要求
3.1.7 实验思考题
3.2 AMI/HDB3编译码
3.2.1 实验目的
3.2.2 实验原理
3.2.3 实验器材
3.2.4 模块说明
3.2.5 实验内容及步骤
3.2.6 实验报告要求
3.2.7 实验思考题
3.3 眼图观察测量
3.3.1 实验目的
3.3.2 实验原理
3.3.3 实验器材
3.3.4 模块说明
3.3.5 实验步骤
3.3.6 实验报告要求
3.3.7 实验思考题
3.4 FSK（ASK）调制解调
3.4.1 实验目的
3.4.2 实验原理
3.4.3 实验器材
3.4.4 模块说明
3.4.5 实验内容及步骤
3.4.6 实验报告要求
3.4.7 实验思考题
3.5 相位键控（PSK）调制解调
3.5.1 实验目的
3.5.2 实验原理
3.5.3 实验器材
3.5.4 模块说明
3.5.5 实验内容及步骤
3.5.6 实验报告要求
3.5.7 实验参考题
3.6 抽样定理与PAM调制解调
3.6.1 实验目的
3.6.2 实验原理
3.6.3 实验器材
3.6.4 模块说明
3.6.5 实验内容与步骤
3.6.6 实验报告要求
3.6.7 实验思考题
3.7 PCM编译码
3.7.1 实验目的
3.7.2 实验原理
3.7.3 实验器材
3.7.4 模块说明
3.7.5 实验内容及步骤
3.7.6 实验报告要求
3.7.7 实验思考题
3.8 CVSD编译码
3.8.1 实验目的
3.8.2 实验原理
3.8.3 实验器材
3.8.4 模块说明
3.8.5 实验内容及步骤
3.8.6 实验报告要求
3.8.7 实验思考题

第4章 通信原理MATLAB仿真设计
4.1 抽样定理仿真
4.1.1.仿真目的
4.1.2 知识要点与原理
4.1.3 仿真内容
4.1.4 仿真设计要求
4.2 抽样信号的量化仿真
4.2.1 仿真目的
4.2.2 知识要点与原理
4.2.3 仿真内容
4.2.4 仿真设计要求
4.3 PCM编解码的仿真
4.3.1 仿真目的
4.3.2 知识要点与原理
4.3.3 仿真内容
4.3.4 仿真设计要求
4.4 连续信道模型仿真
4.4.1 仿真目的
4.4.2 知识要点与原理
4.4.3 仿真内容
4.4.4 仿真设计要求
4.5 离散信道模型仿真
4.5.1 仿真目的
4.5.2 知识要点与原理
4.5.3 仿真内容
4.5.4 仿真设计要求
4.6 线性分组码仿真
4.6.1 仿真目的
4.6.2 知识要点与原理
4.6.3 仿真内容
4.6.4 仿真设计要求
4.7 循环码仿真
4.7.1 仿真目的
4.7.2 知识要点与原理
4.7.3 仿真内容
4.7.4 仿真设计要求
4.8 直接序列扩频系统仿真
4.8.1 仿真目的
4.8.2 知识要点与原理
4.8.3 仿真内容
4.8.4 仿真设计要求

第5章 通信原理System View仿真分析
第6章 通信系统的VHDL建模与设计
第7章 通信原理课程设计指南

前言/序言

《通信原理实验与课程设计》：解锁信息时代脉络的实践指南 在这信息爆炸、技术飞速迭代的时代，通信技术无疑扮演着驱动社会进步、连接世界的核心角色。从无线的语音通话到高速的数据传输，从卫星通信到物联网的万物互联，通信原理的深度理解和实际应用能力，是每一位投身于电气信息类领域的学生和工程师的必备技能。《通信原理实验与课程设计》正是为此应运而生，它并非仅仅一本枯燥的理论书籍，而是一本承载着知识、实践、创新与未来愿景的宝贵指南。 本书的诞生，源于对当前高等教育培养模式深刻洞察和对未来人才需求的精准把握。在“21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材”的宏大框架下，《通信原理实验与课程设计》被赋予了关键的任务——弥合理论学习与工程实践之间的鸿沟，培养学生具备扎实的理论基础、卓越的动手能力和敏锐的创新思维，从而更好地适应瞬息万变的通信技术发展浪潮，成为引领行业前沿的创新型人才。 理论基石，层层递进：构建坚实的通信知识体系 《通信原理实验与课程设计》在内容编排上，遵循了由浅入深、循序渐进的原则，力求为读者构建一个全面而系统的通信原理知识体系。 在绪论部分，本书首先会带领读者回顾通信技术的发展历程，从早期模拟通信的萌芽，到数字通信的崛起，再到如今多元化、智能化通信时代的到来，深刻理解通信技术变革的驱动力与对人类社会的影响。这有助于读者建立宏观视野，理解通信原理学习的重要性与时代价值。 接着，本书将系统性地阐述模拟通信的基础知识，包括调制、解调、噪声分析等核心概念。读者将学习到各种模拟调制方式（如调幅、调频、调相）的原理、特点及其在实际应用中的优劣。同时，对噪声在信号传输过程中造成的失真进行深入剖析，并介绍相应的抑制方法，为后续学习打下坚实基础。 随后，本书将重点转向数字通信，这是现代通信系统的核心。读者将系统学习数字基带传输、带通传输、信源编码、信道编码、差错控制、同步技术等关键理论。 数字基带传输：将深入探讨脉冲编码调制（PCM）、量化、编码等过程，理解如何将模拟信号转化为数字信号，并学习各种基带传输码型（如归零码、不归零码、曼彻斯特码）的特性及其在实际传输中的应用。 数字带通传输：在此部分，读者将学习数字信号如何在模拟信道中进行高效传输。内容将涵盖各种数字调制解调技术，如振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）以及正交振幅调制（QAM）等。对这些技术的原理、功率谱密度、误码率进行详细分析，并探讨其在实际通信系统中的优缺点。 信源编码：为了提高信息传输效率，需要对信息源进行压缩。本书将介绍熵的概念，以及各种信源编码方法，如霍夫曼编码、算术编码等，让读者理解如何去除信息中的冗余，实现高效传输。 信道编码与差错控制：通信过程中不可避免地会受到噪声和干扰，导致数据错误。本书将详细介绍信道编码的原理，包括线性分组码（如汉明码）、卷积码、循环冗余校验码（CRC）等，以及相应的解码算法。读者将深入理解如何通过引入冗余信息来检测和纠正传输错误，提高通信的可靠性。 同步技术：在数字通信系统中，发送端和接收端的时钟和码元同步至关重要。本书将探讨载波同步、定时同步等关键技术，以及实现这些同步的方法。 此外，本书还将涉及多路复用技术，包括时分多路复用（TDM）、频分多路复用（FDM）和码分多路复用（CDM），让读者理解如何在同一信道上同时传输多个信号，提高信道利用率。 实践为王，动手出真知：贯穿始终的实验设计 理论的海洋固然广阔，但没有实践的舟楫，难以抵达彼岸。《通信原理实验与课程设计》深刻认识到这一点，将实验设计作为贯穿全书的核心环节。本书提供的实验并非简单的验证性操作，而是精心设计的、能够引导学生深入理解通信原理、锻炼实际操作能力的实践项目。 仿真实验：利用先进的仿真软件（如MATLAB/Simulink、LabVIEW等），本书设计了大量仿真实验。这些实验能够模拟真实的通信场景，让学生在安全可控的环境中，直观地观察不同调制解调方式的波形变化、噪声对信号的影响、编码解码的纠错效果等。通过调整参数、观察结果，学生可以深刻理解理论公式背后的物理意义，培养分析问题和解决问题的能力。例如，学生可以通过仿真实验，直观地对比不同调制方式在相同信噪比下的误码率表现，从而加深对ASK、FSK、PSK等技术的理解。 硬件实验：除了仿真，本书还提供了一系列基于实际通信模块和开发板的硬件实验。这些实验将带领学生亲手搭建简单的通信链路，体验信号的产生、传输、接收和处理过程。通过连接模块、编写控制程序、调试电路，学生能够将抽象的理论转化为具体的工程实践，锻炼硬件设计、调试和集成能力。例如，学生可以利用FPGA开发板，实现一个简单的OFDM通信系统的基带部分，亲身体验多载波调制和解调的整个流程。 课程设计：本书最核心的部分之一便是课程设计。针对不同难度和主题的课程设计项目，鼓励学生将所学理论和实验技能融会贯通，独立完成一个小型通信系统的设计、实现和测试。这些课程设计涵盖了从需求分析、系统架构设计、模块选择、电路实现到软件编程、性能评估等完整的工程开发流程。课程设计项目的设计贴近实际工程应用，能够激发学生的创新潜能，培养团队协作能力和项目管理能力。例如，一个课程设计项目可能要求学生设计并实现一个基于LoRa的无线数据采集系统，学生需要选择合适的LoRa模块，设计通信协议，编写嵌入式程序，并进行实际的远距离通信测试。 创新驱动，面向未来：培养新时代通信人才 《通信原理实验与课程设计》不仅关注基础理论和实践技能的传授，更将创新能力的培养置于重要地位。本书通过以下几个方面，致力于培养具备创新型应用能力的电气信息类人才： 引入前沿技术：在课程内容的设计上，本书会适当引入一些具有前瞻性的通信技术概念，如OFDM（正交频分复用）、MIMO（多输入多输出）、认知无线电、软件定义无线电（SDR）等。这些前沿技术的介绍，能够开阔学生的视野，引导他们关注行业最新动态，为未来的深入学习和研究奠定基础。 强调算法与软硬件协同：现代通信系统越来越依赖于先进的算法和软硬件协同设计。《通信原理实验与课程设计》在实验和课程设计中，会引导学生关注算法的实现和优化，以及软硬件之间的接口设计，培养学生在软件和硬件层面都具备扎实功底的复合型人才。 鼓励探索与挑战：本书提供的实验和课程设计项目，在难度和广度上都留有一定的探索空间，鼓励学生提出自己的解决方案，挑战现有技术，甚至尝试一些创新的设计思路。通过自主思考和解决问题的过程，学生的创新意识和解决复杂工程问题的能力将得到显著提升。 开放式问题与讨论：在理论讲解的适当位置，本书会设置一些开放式的问题，引导学生进行思考和讨论，激发他们对通信原理更深层次的理解和对未来通信技术发展的畅想。 全书特色概览： 1. 理论与实践紧密结合：本书最大的特色在于将理论知识与实验操作有机地结合起来，通过“做中学”的方式，让读者深刻理解通信原理的精髓。 2. 循序渐进，体系完整：内容从基础的模拟通信讲到复杂的数字通信，涵盖了现代通信系统的主要组成部分，结构清晰，逻辑严谨。 3. 丰富的实验内容：提供多样化的实验类型，包括仿真实验和硬件实验，满足不同层次的学习需求。 4. 以课程设计为导向：通过精心设计的课程设计项目，引导学生进行系统性工程实践，全面提升综合能力。 5. 面向创新型人才培养：注重前沿技术引入，鼓励探索与创新，培养具备未来竞争力的通信工程师。 6. 贴合教学需求：作为“21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材”，本书在内容深度、广度和实践性方面，都充分考虑了本科教学的实际需求。 《通信原理实验与课程设计》是一本集理论教学、实验实践、课程设计于一体的综合性教材。它不仅是电气信息类本科生的学习助手，更是他们迈向通信工程领域、投身信息技术革命的坚实基石。通过这本书的学习，读者将能够更清晰地“看见”信息的传递脉络，更深刻地“理解”通信技术的奥秘，更自信地“创造”未来通信的美好蓝图。