编辑推荐

　　作者以自己平时的研究经历为基础，对自己曾经遇到的问题深入思考后加以整理，并以深入浅出的语言，在本书中描述了相关通信技术背后的数学原理。同时，该书并不仅仅局限于通信理论，而是很好地将通信理论与MATLAB仿真结合起来，能方便读者加深理解。

内容简介

　　与很多技术类书籍不同的是，《通信之美》不是简单地罗列知识点和代码，而是以专题的形式，由浅入深地讲解通信和信号处理相关的专业知识。《通信之美》在深入浅出的基础上，也力求保持数学的严谨性，带领读者一路探究通信原理中那些不为人知的奥秘，从而让读者体验到理论联系实际的畅快。

　　《通信之美》分为两部分：理论篇和实战篇。其中理论篇讲述了通信和信号处理相关的特定知识点，并附上一些高质量代码。实战篇则以MATLAB为平台，介绍了如何在通信系统仿真的过程中充分利用MATLAB进行高效编程、并行计算，以及进行MATLAB与C、C的混合编程。

　　《通信之美》的大部分内容都是密切围绕系统设计中要解决的技术问题而展开的。无论是用于自我提升技术水平和拓展视野，还是用于具体指导系统设计，《通信之美》都是非常值得研读的精品。《通信之美》可作为通信和信号处理相关专业的本科生及研究生的教辅书，也可作为从业技术人员的参考资料。

作者简介

　　张力，现就职于浙江大华技术股份有限公司，任通信算法工程师，分别于2010年和2013年取得电子科技大学学士和硕士学位。曾作为核心成员参与了多个OFDM定制通信系统的设计及整个系统的MATLAB建模，对OFDM技术和信道编码有着非常深刻的理解。

章节目录

理论篇

第1 章 线性时不变——通信系统的基石2

1.1 LTI 系统3

1.2 非LTI 系统存在的意义7

1.2.1 时变系统的MATLAB 仿真9

1.2.2 非线性系统的MATLAB 仿真12

1.3 总结13

1.4 参考程序14

第2 章 五花八门的通信标准15

2.1 有线通信16

2.1.1 xDSL16

2.1.2 IEEE 802.3（Ethernet）17

2.1.3 HomePlug.18

2.2 无线通信20

2.2.1 蜂窝通信20

2.2.2 IEEE 802.11（Wi-Fi）.27

第3 章 为什么通信标准中不采用单边带调制30

3.1 SSB 调制的原理.31

3.2 采用SSB 调制的前提条件.32

3.3 发散思维（一）——ASK SSB 模式可行吗37

3.4 发散思维（二）——三维QAM 可行吗39

第4 章 被误解的最大似然——算法与准则的区别和联系41

4.1 穷举法42

4.2 优化算法（一）.44

4.3 优化算法（二）.59

4.4 对三种算法复杂度的比较66

4.5 原来ML 可以不复杂71

4.6 发散思维（一）——硬件设计71

4.7 发散思维（二）——软解调73

4.8 参考程序74

第5 章 定点仿真——定点方案未必为真75

5.1 问题所在76

5.2 解决方案77

5.3 博弈：绝不溢出vs 很小可能溢出78

5.3.1 做不到.78

5.3.2 没必要.78

5.3.3 折中——产业界永恒不变的主题79

5.4 建模误差——让定点方案误入歧途79

5.5 答在之后：你选择好了么82

5.6 参考程序82

第6 章 信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0 和S/N 三者的关系83

6.1 Eb/N0 与Es/N0 的单位84

6.2 Eb/N0 与Es/N0 的关系84

6.3 Es/N0 与S/N 的关系85

6.3.1 复基带信号通过AWGN86

6.3.2 过采样的信号通过AWGN91

6.3.3 实带通信号通过AWGN94

6.3.4 AWGN 模块对实基带信号的处理97

6.4 加入所有因素的仿真100

6.5 参考程序105

第7 章 OFDM技术如何抵抗多径衰落106

7.1 理想定时同步情况下的推导.109

7.2 定时同步不准造成的影响115

7.2.1 向前偏差1 个采样点.115

7.2.2 向前偏差n0 个采样点116

7.3 参考程序117

第8 章 当概率遇上复数时119

8.1 对AWGN 进行DFT 之后的统计分析119

8.2 从随机信号到随机变量127

8.3 发散思维——量子概率127

8.4 参考程序128

第9 章 深入浅出线性分组码129

9.1 线性分组码的概念131

9.2 生成矩阵的基本特性132

9.3 校验矩阵的基本特性133

9.4 参考程序139

第10 章 熟悉又陌生的信道容量与香农限140

10.1 信道容量141

10.1.1 AWGN 波形信道.141

10.1.2 BSC 信道142

10.1.3 BI-AWGN 信道145

10.2 香农限146

10.2.1 码率和误比特率都趋于0 时的香农限147

10.2.2 非零码率、误比特率为0 时的香农限152

10.2.3 非零码率、非零误比特率下的香农限156

10.2.4 码长对香农限的影响158

10.2.5 码的类别对香农限的影响.161

10.3 参考程序162

实战篇

第11 章 MATLAB 高效编程164

11.1 何为好程序164

11.2 利用profile 评估运行时间166

11.3 预分配内存167

11.4 列优先准则169

11.5 向量化编程vs 循环加速.174

11.6 使用稀疏矩阵.186

11.7 选择恰当的数据类型186

11.8 选择恰当的函数类型189

11.9 可提高开发效率的函数190

11.9.1 arrayfun 和cellfun 函数.190

11.9.2 bsxfun 函数193

11.10 参考程序194

第12 章 MATLAB 并行编程——parfor 并行结构195

12.1 为什么要仿真.195

12.2 并行问题的由来——从抛硬币说起196

12.3 能够并行运行的条件197

12.4 MATLAB 并行池的打开与关闭198

12.5 MATLAB 并行工作的原理.198

12.6 在MATLAB 中编写并行程序.200

12.7 parfor 循环中的变量类型201

12.7.1 循环变量202

12.7.2 分段变量203

12.7.3 广播变量208

12.7.4 临时变量208

12.8 简约操作与简约变量209

12.8.1 MATLAB built-in 简约操作规范.212

12.8.2 用户自定义的简约操作规范213

12.9 并行编程之优化.221

12.10 并行编程之调试223

12.11 其他MATLAB 并行编程226

12.12 参考程序226

第13 章 MATLAB 与C、C混合编程——MEX 文件228

13.1 MATLAB 编译器的安装及设置229

13.2 MATLAB 中调用MEX 文件的实例230

13.3 MEX 文件结构说明234

13.4 编译MEX 文件的常用选项235

13.5 MATLAB 与C、C的接口数据类型236

13.6 创建MATLAB 矩阵mxArray 的mx 函数239

13.7 对MATLAB 矩阵mxArray 的读写操作241

13.8 对mxArray 矩阵维数的操作243

13.9 对mxArray 矩阵索引号的操作245

13.10 运行结果分析246

13.11 C、C语言，快者恒快吗247

13.12 MEX 文件的调试249

13.13 参考程序251

附录A 星座映射归一化系数的计算252

附录B 带通随机信号的功率谱密度256

附录C OFDM峰值的分布特性258

C.1 取得最大值的概率258

C.2 OFDM 符号PAPR 特性262

附录D 802.11ac 中LDPC 码的校验矩阵265

附录E 不同类型信道的信道容量 270

E.1 AWGN 波形信道272

E.2 BSC 信道.275

E.3 BI-AWGN 信道.275

参考文献.278

通信之美(博文视点出品)是2016年由电子工业出版社出版,作者张力。

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