本书以MATLAB R2016a为平台，以工程实例为背景，通过专业技术与大量实例相结合的形式，深入浅出地介绍MATLAB与Simulink通信系统建模与仿真。全书共9章，前8章主要介绍MATLAB R2016a、Simulink及通信系统的基础知识、MATLAB/Simulink建模与仿真、信源与信道、滤波器、调制与解调、锁相环与扩频等，帮助读者快速掌握MATLAB/Simulink，并进一步深入利用MATLAB/Simulink进行通信系统建模与仿真，可使读者领略到MATLAB/Simulink的强大功能。第9章介绍通信系统的实际应用，帮助读者利用MATLAB/Simulink解决实际通信问题。 本书可作为高等学校相关专业本科生和研究生的教学用书，也可作为相关专业科研人员、学者、工程技术人员的参考用书。

前言 现代工程的许多问题往往都可以通过各种数学模型以科学的方法表示出来，在这些数学模型的基础上诞生了各种相应的理论和算法。但是，影响工程实际问题的因素往往很多，理论的模型也只是一些近似的结论。在这种近似的情况下，单纯通过理论分析和逻辑推导，并不能达到数值计算更好的结果，甚至有时会出现谬误。随着计算机性能的不断提高，人们发现工程上的许多问题可以通过计算机强大的计算功能来辅助完成，MATLAB软件就是这样一款辅助软件。 MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。MATLAB是matrix和laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂(矩阵实验室)，是美国MathWorks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C语言、FORTRAN语言)的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 Simulink是MATLAB重要功能之一，是MathWorks公司开发的用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具，该工具包括多种不同功能的模块库。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点。基于以上优点，Simulink已广泛应用于控制理论、数字信号、通信系统等复杂仿真与设计。对于学生而言，最有效的学习途径是结合某一专业课程来学习和掌握Simulink。 目前，网络通信是一个非常热门的领域，无论是有线网络还是无线网络，都逐渐应用到生活的各个方面，通信系统正向着宽带化方向迅速发展。使用MATLAB/Simulink进行通信系统建模与仿真设计，已经成为大量通信工程师必须研究掌握的技术之一。 本书以通信原理为主线，从MATLAB的基础入手，先介绍MATLAB/Simulink的强大功能，进而让读者对通信系统有一个基本概念，然后再详细介绍系统建模原理和仿真的数值计算方法，图文巧妙地紧密结合，让读者对通信系统完成从量到质的认识。 本书具有以下特点： (1) 深入浅出，循序渐进。本书先对MATLAB软件进行概要介绍，让读者对MATLAB强大功能有一定认识，接着介绍Simulink，让读者认识到Simulink可读性强，适应面广，再利用MATLAB/Simulink实现通信系统的建模与仿真，让读者领略到利用MATLAB/Simulink实现通信系统建模与仿真的简便与强大。 (2) 内容新颖，步骤详尽。本书结合MATLAB与Simulink解决通信系统中的各种实际问题，详尽地介绍MATLAB/Simulink的使用方法与技巧。在讲解过程中辅以相应的图片，使读者在阅读时一目了然，从而快速掌握书中内容。 (3) 实用性强。书中每介绍一个概念或函数都给出相应的用法及实例进行说明，使读者快速掌握MATLAB/Simulink，并利用MATLAB/Simulink快速实现通信仿真与建模。 通过本书的学习，读者不仅可以全面掌握MATLAB/Simulink建模与仿真，还可以提高快速分析和解决实际问题的能力，从而能够在最短的时间内高效率地解决在实际通信系统中遇到的问题。 全书共分为9章，主要内容包括： 第1章介绍了MATLAB R2016a初识，主要包括MATLAB特性与组成、MATLAB工作环境、MATLAB工具项等内容。 第2章介绍通信系统初识，主要包括通信方式、通信系统组成、通信分类以及仿真技术与通信仿真等内容。 第3章介绍MATLAB基本操作，主要包括MATLAB基本元素、MATLAB流程控件、MATLAB图形绘制、图形对象属性等内容。 第4章介绍MATLAB/Simulink系统建模与仿真，主要包括Simulink工作原理、Simulink组成、MATLAB/Simulink建模、MATLAB/Simulink动态分析系统、Simulink子系统等内容。 第5章介绍通信系统的信源与信道，主要包括通信系统的基本模型、MATLAB通信仿真函数、信号与信道、信噪等内容。 第6章介绍通信系统的滤波器，主要包括滤波器结构、滤波器MATLAB函数、滤波器设计模块等内容。 第7章介绍通信系统的调制与解调，主要包括模拟线性调制、模拟角度调制、数字信号基带传输、载波提取分析等内容。 第8章介绍通信系统的锁相环与扩频，主要包括锁相环Simulink模块、扩频通信系统的仿真、蒙特卡罗仿真的精度分析等内容。 第9章介绍通信系统的实际应用，主要包括设计通信系统、MIMO系统等内容。 本书主要由邓奋发编写，其中第4章由刘志为编写，此外参加编写的还有栾颖、周品、曾虹雁、邓俊辉、陈添威、邓耀隆、高永崇、李嘉乐、梁朗星、梁志成、梁平、许兴杰、张金林、钟东山、李伟平、宋晓光和何正风。 本书可以作为相关专业在校本科生和研究生的学习用书，也可以作为相关专业科研人员、学者、工程技术人员的参考用书。 由于时间仓促，加之作者水平有限，书中不足和疏漏之处在所难免。在此，诚恳地期望得到专家和广大读者的批评指正,有兴趣的读者请发送邮件到[email protected]。 作者 2017年10月

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