FDMA通信原理课程设计
FDMA通信模型仿真
三、 详细设计
根据以上原理分析， 在 Matlab 环境中， 利用编程方法对 FDMA 通信模型进行仿真研究。 首先我们要通过 matlab 录制三段语音，对录制的语音进行频谱分析，找出各信号的主频率， 结合分析的结果， 为尽可能完整的恢复原信号和防止谱间干扰， 确定各语音信号的高频载波 频率。 对复用信号进行频谱分析， 确定选用的带通滤波器的类型以及设计滤波器的各种参数， 结合所得参数、针对各路信号设计出所需要的滤波器，对复用信号进行带通滤波，得到各信 号的调制信号， 对调制信号进行解调后， 根据对信号频谱分析得到的参数设计出合适的低通 滤波器，还原出原始信号。 为了完成该次课程设计的基本任务，我采用了两种方法。这两种方法的不同之处主要 体现在两个方面。第一，在对信号的频谱分析时采用的函数不同，一个是 fft，一个是 freqz。 第二就是设计带通和低通滤波器的方法是不同的。 两种方法的结果对比， 很明显的得出两种 方法的优劣，其实质是体现出了滤波器设计方法的优劣。
设计要求： 1、录制三段语音信号，作为三路原始语音信号，并分别绘制三路语音信号的波形和 频谱； 2、将各路语音信号分别与各自的高频载波信号相乘（即进行调制） ，由于各路高频 载波信号将各路语音信号频谱移到不同频段，复用信号频谱为各路信号频谱的叠加，因 此，只需传输该复用信号便可在同一信道上实现各路语音信号的同时传输。高频载波信 号的频率自己确定，并分别绘制三路调制后信号的波形和频谱，以及复用信号（各路信 号的叠加）的波形和频谱； 3、传输完成后，通过选择合适的带通滤波器，即可获得各路已调信号。分别设计三 个带通滤波器对复用信号进行滤波，得到三路已调信号，并分别绘制三个带通滤波器的 幅度响应曲线，以及得到的三路已调信号的波形； 4、进行解调，即将各路已调信号分别乘以各自的高频载波信号。将三路已调信号分 别乘以各自的高频载波信号，得到三路解调后信号，并分别绘制三路解调后信号的波形 和频谱； 5、最后通过选择合适的低通滤波器恢复出各路原始语音信号，从而实现 FDMA 通 信传输。设计低通滤波器分别对三路解调后信号进行滤波，从而恢复出三路原始语音信 号，并分别绘制恢复出的三路原始语音信号的波形和频谱。
通信原理课程设计报告
通信原理课程设计报告一、引言通信原理课程设计报告旨在总结和分析本次通信原理课程设计的过程和结果。
本报告将详细介绍课程设计的背景、目标、方法和结果，并对所得结果进行评估和讨论。
二、背景通信原理是电子信息类专业中的重要课程之一，旨在培养学生对通信原理的理论和实践应用能力。
本次课程设计以通信原理为基础，通过设计和实现一个通信系统，提高学生对通信原理的理解和应用能力。
三、目标本次课程设计的目标是设计和实现一个基于频分复用（FDM）技术的数字通信系统。
具体目标包括：1. 理解和掌握FDM技术的原理和应用；2. 设计和实现一个完整的通信系统，包括发送端、传输信道和接收端；3. 评估和分析通信系统的性能指标，如误码率、信噪比等。
四、方法本次课程设计采用以下步骤和方法：1. 确定通信系统的需求和参数，包括信号频率范围、带宽要求等；2. 设计发送端，包括信号源、调制器和功率放大器等模块；3. 设计传输信道，模拟真实通信环境，包括添加噪声、信道衰减等；4. 设计接收端，包括解调器、滤波器和信号恢复等模块；5. 实现通信系统，并进行调试和测试；6. 评估和分析通信系统的性能指标。
五、结果经过设计和实现，我们成功完成了一个基于FDM技术的数字通信系统。
以下是我们的主要结果：1. 发送端：我们设计了一个信号源，产生多个频率不同的信号，并通过调制器将这些信号转换为调制信号。
最后，我们使用功率放大器将调制信号放大到适当的功率水平。
2. 传输信道：我们模拟了真实的传输信道，并添加了噪声和信道衰减。
这样可以更好地评估通信系统在实际环境下的性能。
3. 接收端：我们设计了一个解调器，通过解调器将接收到的信号转换为原始信号。
然后，我们使用滤波器去除噪声，并对信号进行恢复和解码。
4. 性能评估：我们评估了通信系统的性能指标，包括误码率、信噪比等。
通过对这些指标的分析，我们可以判断通信系统的可靠性和稳定性。
六、讨论通过本次课程设计，我们对通信原理的理论知识有了更深入的理解，并且掌握了实际应用的能力。
通信原理课程设计AM
通信原理课程设计 AM一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握通信原理的基本概念、技术和应用，培养学生分析和解决通信问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解通信系统的组成和基本原理；（2）掌握信号与系统的基础知识，包括信号的分类、运算及处理；（3）熟悉数字通信和模拟通信的基本原理及其优缺点；（4）掌握现代通信技术的发展趋势。
2.技能目标：（1）能够运用通信原理分析和解决实际通信问题；（2）具备一定的通信系统设计和优化能力；（3）学会使用通信实验设备，进行通信实验操作。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对通信技术的兴趣，提高学生学习的积极性；（2）使学生认识到通信技术在现代社会中的重要性，增强社会责任感；（3）培养学生团队合作精神，提高学生沟通与协作能力。
二、教学内容根据教学目标，本节课的教学内容主要包括以下几个方面：1.通信系统的组成及基本原理：介绍通信系统的五大部分，分别为信息源、信道、信号处理、接收器和反馈系统。
2.信号与系统基础知识：包括信号的分类、运算及处理，如信号的采样、量化、编码等。
3.数字通信与模拟通信：比较两种通信方式的优缺点，了解数字通信在现代通信系统中的应用。
4.现代通信技术发展：介绍无线通信、光纤通信、卫星通信等新技术的发展趋势。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下教学方法：1.讲授法：用于讲解通信原理的基本概念、技术和应用。
2.案例分析法：通过分析具体通信案例，使学生更好地理解通信原理。
3.实验法：安排通信实验，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。
4.讨论法：学生分组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课将采用以下教学资源：1.教材：《通信原理》。
2.参考书：相关领域的专业书籍。
3.多媒体资料：教学PPT、视频、动画等。
4.实验设备：通信实验装置、模拟实验软件等。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本节课将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，评估学生的学习态度和积极性。
通信息统课设——FDMA
FDMA系统仿真1.课程设计目的（1）加深对调制与解调原理及过程的理解，能将调制与解调原理应用到FDMA 通信系统中；（2）加深对滤波器滤波特性的理解；（3）掌握FDMA通信系统的原理，并利用Matlab进行实现。
2.课程设计要求（1）掌握课程设计的相关知识、概念清晰。
（2）程序设计合理、能够正确运行。
3.相关知识3.1频分复用的原理复用是指将若干个彼此独立的信号合并成可在同一信道上传输的复合信号的方法，常见的信号复用采用按频率区分与按时间区分的方式，前者称为频分复用，后者称为时分复用。
通常在通信系统中，信道所提供的带宽往往比传输一路信号所需要的带宽宽得多，这样就可以将信道的带宽分割成不同的频段，每频段传输一路信号，这就是频分复用（frequency division multiple access）(FDMA)。
为此，在发送端首先要对各路信号进行调制将其频谱函数搬移到相应的频段内，使之互不重叠。
再送入信道一并传输。
在接收端则采用不同通带的带通滤波器将各路信号分隔，然后再分别解调，恢复各路信号。
调制的方式可以任意选择，但常用的是单边带调制。
因为每一路信号占据的频段小，最节省频带，在同一信道中传送的路数可以增加。
图3.1 频分复用系统的示意图图3.1给出了频分复用系统的示意图。
如图所示，其中f1(t),f2(t),…,fn(t)为n路低频信号，通过调制器形成各路处于不同频段上的边带信号。
频分复用的理论基础仍然是调制和解调。
通常为防止邻路信号的相互干扰，相邻两路间还要留有防护频带，因此各路载频之间的间隔应为每路信号的频带与保护频带之和。
以语音信号为例，其频谱一般在0.3~3.4kHz范围内，防护频带标准为900Hz，则每路信号占据频带为4.3kHz，以此来选择相应的各路载频频率，在接收端则用带通滤波器将各路信号分离再经同步检波即可恢复各路信号，为减少载波频率的类型，有时也用二次调制。
3.2频分复用的分类频分复用技术除传统意义上的频分复用（FDMA）外，还有一种是正交频分复用（OFDM）。
通信原理课程设计报告-电信081班-裴颖-08808019
目录1.引言 (1)1.1 设计目的 (1)1.2 课程设计内容及任务要求 (1)2.中波调幅幅广播系统的模型及仿真环境 (1)2.1.MATLAB及Simulink建模环境简介 (1)2.2调幅广播系统介绍 (2)2.3 中波调幅广播传输系统模型参数指标 (2)3. 中波调幅广播传输系统的建立与仿真 (3)3.1仿真参数设计 (3)3.2系统中仿真模块参数的设置 (4)3.3 Scope 端的最终波形图及其比较级 (5)4 总结与体会 (11)参考文献 (12)1.引言1.1 设计目的1．学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能，学会利用仿真的手段对于实用通信系统的基本理论、基本算法进行实际验证；2．学习现有流行通信系统仿真软件simulink的基本使用方法，学会使用这些软件解决实际系统出现的问题；3. 通过系统仿真加深对通信课程理论的理解；4. 用simulink 完成调幅广播系统的仿真。
1.2 课程设计内容及任务要求用MATLAB及simulink进行仿真设计一个中波调幅广播传输系统，其参数要求有：1)基带信号：音频，最大幅度1；频率：100~6000Hz可调2)载波：幅度一定，正弦波，550~1605KHz可调；3)接收机带宽：12KHz，中心频率1000Hz；在对中波调幅广播传输系统的设计中，其具体要求有以下几点：1）设计噪声模块，噪声可调；2)计算系统工作参数，设置仿真参数；3)建立仿真模型，观测发送条幅信号以及接收机输出；分析结果；4)改变噪声，分析噪声对输出的影响。
2.中波调幅幅广播系统的模型及仿真环境2.1.MATLAB及Simulink建模环境简介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。
Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。
FDMA频分多址通信课程设计.
二○○九～二○一○学年第一学期信息科学与工程学院课程设计报告书课程名称：数字信号处理课程设计班级：电子信息工程2007级 6 班学号：姓名：张琦指导教师：李娟二○一○年 01 月一、课程设计目的综合运用本课程的理论知识进行频谱分析以及滤波器设计，通过理论推导得出相应结论，并利用MATLAB作为编程工具进行计算机实现，从而复习巩固了课堂所学的理论知识，提高了对所学知识的综合应用能力，并从实践上初步实现了对数字信号的处理。
二、课程设计内容及要求设计内容：在Matlab 环境中，利用编程方法对FDMA通信模型进行仿真研究。
载波信号1载波信号n载波信号n频分多址（FDMA）通信系统模型设计要求：（1）Matlab支持麦克风，可直接进行声音的录制，要求录制3路不同人的语音信号，并对录制的信号进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图。
（2）将各路语音信号分别与各自的不同的高频载波信号相乘，由于各高频载波信号将各语音信号频谱移到不同频段，复用信号频谱为各信号频谱的叠加，因此，只需传输该复用信号便可在同一信道上实现各路语音信号的同时传输。
画出复用信号的频谱图。
（3）传输完成后，通过选择合适的带通滤波器，即可获得各个已调信号；给定滤波器的性能指标，设计合适数字滤波器，并画出带通滤波器的频率响应。
（4）再进行解调，即将各个已调信号分别乘以各自的高频载波信号，这样，原始低频信号被移到低频段。
画出解调后3路信号各自的频谱图。
（5）最后通过选择合适的低通滤波器恢复出各原始语音信号，从而实现FDMA 通信传输。
画出低通滤波器的频率响应，恢复信号的时域波形和频谱，并对滤波前后的信号进行对比，分析信号的变化。
回放语音信号。
三、详细设计过程(1)录音模块：首先，Matlab中支持麦克风，因此可直接录制三段语音信号，并保存和播放。
由时域采样定理知采样频率要大于信号高频率的两倍，而且调制时要将音频调到不同的频段，所以选取采样频率时，可选高一点，便于调制。
通信原理课程设计
通信原理课程设计一、任务背景通信原理是现代通信工程中的核心课程之一，通过该课程的学习，可以了解通信系统的基本原理和技术，掌握通信系统的设计和分析方法。
本次课程设计旨在通过实践操作，加深学生对通信原理知识的理解和应用能力的提升。
二、任务目标1. 理解通信原理的基本概念和原理；2. 掌握通信系统的设计流程和方法；3. 运用所学知识，设计一个简单的通信系统；4. 分析和解决通信系统中可能遇到的问题。
三、任务要求1. 设计一个基于频分多址（FDMA）的通信系统；2. 选择适当的载波频率和带宽，实现多用户之间的通信；3. 设计合适的调制解调器，实现信号的调制和解调；4. 设计合适的信道编码和解码方案，提高系统的抗干扰性能；5. 进行性能测试和分析，评估系统的可靠性和性能。
四、设计流程1. 确定系统需求和参数：- 确定通信系统的覆盖范围和用户数量；- 确定通信系统的传输速率和带宽需求；- 确定通信系统的信道特性和传输距离。
2. 频率规划和分配：- 根据用户数量和带宽需求，进行频率规划和分配；- 确定每个用户的频率资源。
3. 调制和解调设计：- 选择合适的调制方式，如调幅（AM）、调频（FM）或调相（PM）；- 设计调制解调器电路，实现信号的调制和解调。
4. 信道编码和解码设计：- 选择合适的信道编码方案，如卷积码、纠错码等；- 设计编码和解码器电路，提高系统的抗干扰性能。
5. 系统集成和测试：- 将各个模块进行集成，搭建完整的通信系统；- 进行性能测试和分析，评估系统的可靠性和性能。
五、数据和内容1. 系统需求和参数：- 通信系统覆盖范围：10km²- 用户数量：100- 传输速率：10Mbps- 带宽需求：20MHz- 信道特性：高频率衰减，传输距离为5km2. 频率规划和分配：- 频率范围：2GHz - 2.1GHz- 用户频率资源分配：每个用户占用200kHz的频率资源3. 调制和解调设计：- 调制方式：调幅（AM）- 调制解调器设计：采用集成电路实现AM调制和解调功能4. 信道编码和解码设计：- 信道编码方案：卷积码- 编码和解码器设计：采用FPGA实现卷积码编码和解码功能5. 系统集成和测试：- 搭建通信系统的硬件平台，包括调制解调器、编码解码器等；- 进行性能测试，如误码率、传输距离等的测量和分析。
《通信原理》课程设计说明书解析
1 增量调制的基本概念在PCM 系统中，为了得到二进制数字序列，要对量化后的数字信号进行编码，每个抽样量化值用一个码组（码字）表示其大小。
码长一般为7位或8位，码长越大，可表示的量化级数越多，但编、解码设备就越复杂。
那么能否找到其它更为简单的方法完成信号的模/数转换呢？如图1.1所示：图1.1 增量调制波形示意图图中在模拟信号f(t)的曲线附近，有一条阶梯状的变化曲线f ′(t),f ′(t)与f(t)的形状相似。
显然，只要阶梯“台阶”σ和时间间隔Δt 足够小，则f ′(t)与f(t)的相似程度就会提高。
对f ′(t)进行滤波处理，去掉高频波动，所得到的曲线将会很好地与原曲线重合，这意味着f ′(t)可以携带f(t)的全部信息（这一点很重要）。
因此，f ′(t)可以看成是用一个给定的“台阶”σ对f(t)进行抽样与量化后的曲线。
我们把“台阶”的高度σ称为增量，用“1”表示正增量，代表向上增加一个σ；用“0”表示负增量，代表向下减少一个σ。
则这种阶梯状曲线就可用一个“0”、“1”数字序列来表示（如图 1.1所示），也就是说，对f ′(t)的编码只用一位二进制码即可。
此时的二进制码序列不是代表某一时刻的抽样值，每一位码值反映的是曲线向上或向下的变化趋势。
这种只用一位二进制编码将模拟信号变为数字序列的方法（过程）就称为增量调制（Delta Modulation ），缩写为DM 或ΔM 调制。
增量调制最早由法国人De Loraine 于1946年提出，目的是简化模拟信号的t111111111t二进制码序列编码后的数字信号数字化方法。
其主要特点是：(1) 在比特率较低的场合，量化信噪比高于PCM。
(2) 抗误码性能好，能工作在误比特率为210的信道中，而PCM则要10～3求信道的误比特率为410。
10～6(3) 设备简单，制造容易。
增量调制与PCM的本质区别是只用一位二进制码进行编码，但这一位码不表示信号抽样值的大小，而是表示抽样时刻信号曲线的变化趋向。
无线通信原理课程介绍
无线通信原理课程介绍无线通信原理是现代通信领域的核心内容之一。
它是电子信息技术、通信技术和计算机技术等多个领域的交叉学科，旨在研究各种无线信号在空气中的传播规律、传输媒介和传输方式等各个方面的原理。
本文将从以下几个方面介绍无线通信原理课程的内容、特点及其在实际应用中的意义。
一、课程内容1. 无线信道的特性干扰信号、抗干扰能力、频谱效率、误码率、信道容量、多路复用和波束成形等相关知识。
2. 调制与解调技术频率、相位和振幅调制技术，以及相关调制解调器的原理和实现方法。
3. 天线技术天线类型、增益、方向性、阻抗匹配等基础概念，以及MIMO（多天线技术）的原理与实现方法。
4. 信道编码技术纠错编码、卷积编码、均匀编码等信道编码技术，以及Viterbi算法、译码器等实现方法。
5. 多址接入技术TDMA、FDMA、CDMA、OFDMA等多地址接入技术，以及其实现原理和特点。
6. 系统架构与标准无线通信系统的体系结构、标准和协议等相关知识，如GSM、LTE、5G 等。
二、课程特点1. 理论和实践结合无线通信原理课程涉及到多个学科，需要理论和实践相结合。
学习者需要通过实验和案例分析等方式将理论知识与实际应用相结合。
2. 先进性和实用性随着无线通信技术的不断发展，无线通信原理课程也必须随之更新和完善。
课程内容应紧跟技术的发展，具有先进性和实用性。
3. 与工程实践紧密结合无线通信原理课程与工程实践的联系非常紧密。
学习者应能够将理论知识应用到实际的无线通信系统设计和优化中。
三、实际意义无线通信原理课程对工程师的培养具有重要的意义。
在现代通信工程中，许多无线通信技术和应用都依赖于无线通信原理的基础。
因此，学习者能够掌握无线通信原理，将会极大地增强他们的解决问题的能力。
同时，在未来的工程开发过程中，需要具备相关的技能，这些技能可以通过学习无线通信原理来获得。
综上所述，无线通信原理是一门重要的跨学科课程。
学习者需要在理论和实践的结合中，掌握无线信道的特性、调制解调技术、天线技术、信道编码技术、多址接入技术等相关知识。
DS-FDMA设计初稿
基于MATLAB的DS-CDMA仿真研究摘要CDMA技术是当前无线电通信，尤其是移动通信的主要技术，不论是在中国已经建立的IS-95规范的中国联通CDMA网、各大移动通信运营商正准备实验及建立第三代（3G）系统还是大设备研发商已经在开发的三代以后（也称为4G）更宽带宽的移动通信系统，CDMA都是主要的选择。
CDMA概念可以简单地解释为基于扩频通信的调制和多址接入方案。
其反向链路有接入信道和反向业务信道组成。
接入信道用于短信令消息交换、能提供呼叫来源、寻呼响应、指令和注册。
本设计选取CDMA通信系统部分内容进行仿真与分析。
首先，通过学习相应的理论知识，熟悉接入信道实现的过程，对每一步的原理有了较深的理解，同时，也对MA TALB软件进行熟悉和了解，对MA TLAB软件中的SIMULINK部分及其内部的CDMA模块用法和参数设置进行熟悉，然后运用MA TLAB软件对接入信道部分进行设计，并逐步地对各个模块进行分析、仿真与验证。
目的是通过毕业设计工作熟悉现代无线通信系统的基本构成与基本工作原理，重点掌握卷积编码、块交织和码扩展等相关编码技术，并能将这些技术应用实际系统设计，提高自己对CDMA通信系统知识的认识。
关键词: DS-CDMA, MATLAB/SIMULINK仿真直扩GMSK 高斯白噪声多址技术CDMA参数目录基于MATLAB的DS-CDMA仿真研究 (1)目录 (2)第一章: 绪论 (3)1.1课题研究的意义、目的 (3)1.1.1研究意义 (3)1.1.2研究目的 (4)第二章:CDMA移动通信系统的关键技术 (4)2.1CDMA的主要结构的简要框图 (4)2.1 .1CDMA的简单系统框图如下所示: (4)2.1.2 直扩的简要框图如下所示: (5)2.2GDMA系统简介: (5)2.2.1 PN码技术 (5)2.2.2．话音编码技术 (7)2.3CDMA个人通信系统的总体设计 (7)2.3.1 CDMA参数构成 (7)第三章: MATLAB简要介绍 (8)3.1MATLA B介绍 (8)3.1.1 概述 (8)3.1.2 SIMULINK (8)3.2通信仿真 (9)第四章:DS-CDMA系统的MATLAB仿真与调试 (10)4.1DS-CDMA系统各模块设计 (10)DS-CDMA的简要系统框图 (10)CDMA的直扩简要系统框图 (11)4.1.1 信源 (11)4.1.2 扩频 (12)4.1.3 调制与解调模块 (13)4.1.4 信道 (14)4.1.4 误码计算 (14)4.2DS-CDMA系统仿真框架 (15)4.3SIMULINK仿真结果及分析 (16)4.3.1 GMSK调制与解调波形 (16)结束语 (16)附录参考文献题录及摘要 (17)第一章: 绪论课题研究的意义2008年国内各大通信运营商开通陆续开通3G服务，标志着3G商用时代的正式到来，新一代通信技术中所用到的一个很关键的技术就是码分多址CDMA和扩频技术。
无线通信原理与移动网络教案
无线通信原理与移动网络教案一、教学目标1、使学生了解无线通信的基本概念、发展历程和应用领域。
2、帮助学生掌握无线通信的基本原理，包括电磁波传播、调制解调、信道编码等。
3、让学生熟悉移动网络的架构、组成部分和关键技术。
4、培养学生分析和解决无线通信与移动网络相关问题的能力。
二、教学重难点1、重点无线通信中的电磁波传播特性和频谱资源管理。
调制解调技术的原理和应用。
移动网络中的蜂窝结构、切换技术和网络优化。
2、难点信道编码的原理和纠错机制。
移动网络中的多址接入技术和无线资源管理策略。
三、教学方法1、讲授法系统讲解无线通信和移动网络的基本概念、原理和技术。
结合实例和图表，使抽象的知识更易于理解。
2、讨论法组织学生针对特定的问题进行小组讨论，激发学生的思维能力和团队合作精神。
3、实验法通过相关实验，让学生亲身体验无线通信和移动网络的工作过程，加深对知识的理解和掌握。
四、教学过程1、课程导入（约 15 分钟）通过展示现代生活中无线通信和移动网络的广泛应用，如手机通话、无线网络连接、物联网等，引发学生的兴趣。
提出一些问题，如“无线通信是如何实现的？”“移动网络为什么能够让我们随时随地保持连接？”引导学生思考，从而引出课程的主题。
2、无线通信原理（约 60 分钟）电磁波传播（约 20 分钟）讲解电磁波的产生、特性和传播方式。
介绍自由空间传播模型和衰落现象，如多径衰落和阴影衰落。
调制解调（约 20 分钟）解释调制的目的和作用，如将基带信号转换为适合在无线信道中传输的高频信号。
详细介绍常见的调制方式，如幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM），以及数字调制方式，如幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。
信道编码（约 20 分钟）阐述信道编码的概念和意义，即提高通信的可靠性，降低误码率。
介绍常见的信道编码方法，如线性分组码、卷积码和Turbo 码，并讲解其编码和解码原理。
3、移动网络（约 90 分钟）移动网络架构（约 30 分钟）介绍移动网络的组成部分，包括核心网、接入网和终端设备。
《通信原理》课程设计说明书解析
1 增量调制的基本概念在PCM 系统中，为了得到二进制数字序列，要对量化后的数字信号进行编码，每个抽样量化值用一个码组（码字）表示其大小。
码长一般为7位或8位，码长越大，可表示的量化级数越多，但编、解码设备就越复杂。
那么能否找到其它更为简单的方法完成信号的模/数转换呢？如图1.1所示：图1.1 增量调制波形示意图图中在模拟信号f(t)的曲线附近，有一条阶梯状的变化曲线f ′(t),f ′(t)与f(t)的形状相似。
显然，只要阶梯“台阶”σ和时间间隔Δt 足够小，则f ′(t)与f(t)的相似程度就会提高。
对f ′(t)进行滤波处理，去掉高频波动，所得到的曲线将会很好地与原曲线重合，这意味着f ′(t)可以携带f(t)的全部信息（这一点很重要）。
因此，f ′(t)可以看成是用一个给定的“台阶”σ对f(t)进行抽样与量化后的曲线。
我们把“台阶”的高度σ称为增量，用“1”表示正增量，代表向上增加一个σ；用“0”表示负增量，代表向下减少一个σ。
则这种阶梯状曲线就可用一个“0”、“1”数字序列来表示（如图 1.1所示），也就是说，对f ′(t)的编码只用一位二进制码即可。
此时的二进制码序列不是代表某一时刻的抽样值，每一位码值反映的是曲线向上或向下的变化趋势。
这种只用一位二进制编码将模拟信号变为数字序列的方法（过程）就称为增量调制（Delta Modulation ），缩写为DM 或ΔM 调制。
增量调制最早由法国人De Loraine 于1946年提出，目的是简化模拟信号的t111111111t二进制码序列编码后的数字信号数字化方法。
其主要特点是：(1) 在比特率较低的场合，量化信噪比高于PCM。
(2) 抗误码性能好，能工作在误比特率为210的信道中，而PCM则要10～3求信道的误比特率为410。
10～6(3) 设备简单，制造容易。
增量调制与PCM的本质区别是只用一位二进制码进行编码，但这一位码不表示信号抽样值的大小，而是表示抽样时刻信号曲线的变化趋向。
通信原理课程设计 说明书
1引言通信按照传统的理解就是信息的传输，信息的传输离不开它的传输工具，通信系统应运而生，我们此次课题的目的就是要对调制解调的通信系统进行仿真研究。
有调制器，接收端要有解调器，这就用到了调制技术，调制可分为模拟调制和数字调制。
模拟调制常用的方法有AM调制、DSB调制、SSB调制；数字调制常用的方法有BFSK调制等。
经过调制不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号，而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。
调制方式往往决定着一个通信系统的性能。
随着通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂。
因此，在通信系统的设计研发过程中，通信系统的软件仿真已成为必不可少的一部分。
目前，电子设计自动化EDA(Electronic Design Automatic)已成为通信系统设计的主潮流。
为了使复杂的设计过程更加便捷高效，使得分析与设计所需的时间和费用降低。
美国Elanix 公司推出的基于PC机Windows平台的SystemView动态系统仿真软件，是一个比较流行的，优秀的仿真软件。
SystemView是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真、能满足从信号处理、滤波器设计，到复杂的通信系统等要求。
SystemView借助大家熟悉的Windows窗口环境，以模块化和交互式的界面，为用户提供一个嵌入式的分析引擎。
SystemView仿真系统的主要特点有：能仿真大量的应用系统；能快速方便地进行动态系统设计与仿真；在本文中可以方便地加入SystemView的结果；完备的滤波和线性设计；先进的信号分析和数据处理；完善的自我诊断功能等。
SystemView由两个窗口组成，分别是系统设计窗口的分析窗口。
系统设计窗口，包括标题栏、菜单栏、工具条、滚动条、提示栏、图符库和设计工作区。
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FDMA通信原理课程设计
FDMA系统仿真1.课程设计目的（1）巩固课本所学的有关理论知识。
（2）加深对FDMA通信系统的理解和掌握相关知识。
（3）掌握带通滤波器和低通滤波器的设计（4）掌握Matlab软件的基本使用。
（5）学会运用Matlab软件进行一些仿真和设计。
2.课程设计要求（1）对所做课题进行相关资料查询。
（2）对课题构建框架，理清制作思路。
(3）通过MATLAB7.1完成FDMA系统仿真，结果体现其特点。
（4）对结果进行记录，分析，完成报告。
3.相关知识3.1寻址方式的概念为了提高通信系统信道的利用率，通常多路信号共享同一信道进行信号的传输。
为此，引入信道多址寻址的概念。
多址寻址是指在同一信道上传输多路信号而互不干扰的一种技术。
目前的多址寻址方式是基于常规通信中的多路复用模式所创建的，最常用的多路复用有频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）。
进而在多址寻址分类中，按频带区分信号的方法是频分多址（FDMA）；按时隙区分信号的方法是时分多址（TDMA）；按相互正交的码字区分信号的方法是码分多址（CDMA）。
3.2频分多址的基本工作原理频分多址（FDMA）是使用最早、目前使用较多的一种多址接入方式，广泛应用于卫星通信、移动通信、一点多址微波通信系统中。
FDMA通信系统核心的思想是频分复用（FDM），复用是一种将若干个彼此独立的信号合并为一个可在同一个信道上传送的复合信号的方法。
例如，在电话通信系统中，语音信号频谱在300—3400Hz内，而一条干线的通信资源往往远大于传送一路语音信号所需的带宽。
这时，如果用一条干线只传一路语音信号会使资源大大的浪费，所以常用的方法是“复用”，使一条干线上同时传输几路电话信号，提高资源利用率。
频分复用（FDM）是信道复用按频率区分信号，即将信号资源划分为多个子频带，每个子频带占用不同的频率。
然后把需要在同一信道上同时传输的多个信号的频谱调制到不同的频带上，合并在一起不会相互影响，并且能再接收端此分离开。
基于MATLAB的频分多址(FDMA)仿真研究课程设计
***大学信息科学与工程学院课程设计报告书课程名称：数字信号处理课程设计班级：电子信息工程学号：姓名：指导教师：二○○年02 月数字信号处理课程设计一、需求分析1、设计题目：在Matlab 环境中，利用编程方法对FDMA通信模型进行仿真研究。
2、设计要求：（1）Matlab支持麦克风，可直接进行声音的录制，要求至少获取3路语音信号。
（2）将各路语音信号分别与各自的高频载波信号相乘，由于各高频载波信号将各语音信号频谱移到不同频段，复用信号频谱为各信号频谱的叠加，因此，只需传输该复用信号便可在同一信道上实现各路语音信号的同时传输。
（3）传输完成后，通过选择合适的带通滤波器，即可获得各个已调信号。
（4）再进行解调，即将各个已调信号分别乘以各自的高频载波信号，这样，原始低频信号被移到低频段。
（5）最后通过选择合适的低通滤波器恢复出各原始语音信号，从而实现FDMA通信传输。
3、系统功能分析：此系统要求能实现FDMA通信，要求至少能同时传输三路语音信号，实现三路语音信号的调制与解调，并恢复出原来的三路信号。
二、原理分析和设计FDMA通信模型原理：为了有效、可靠地进行FDMA通信，需将一高频载波信号与原信号相乘，原始信号与载频相乘后，其频谱被线性移到正负载频的频率点上。
基于上述分析，假设系统现同时传输几路信号，由于各高频载波把各信号频谱移段，复用信号频谱为各信号频谱的叠加，因此，只需传输该复用信号便可在同一信道上实现n路信号的同时传输，传输完成后，通过n个合适的带通滤波器，即可获得n个已调信号，然后，通过解调出各个信号，最后，通过低通滤波器滤出即可恢复原始信号。
从而实现了FDMA通信传输。
三、详细设计Matlab中支持麦克风，因此可直接进行声音的录制。
先编写一个录音的函数，因为调制时要将音频调到不同的频段，所以选取采样频率时，可选高一点，便于调制。
可选44100Hz, 然后调用三次录音函数，可得到3路语音信号。
FDMA频分复用系统设计.
山东轻工业学院课程设计任务书学院姓名题目主要内容：综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，从而加深对所学知识的理解，建立概念，加深理解滤波、FDM等的综合应用。
设计5~8路基带信号（带宽相同）进行FDM传输的一个系统，调制方式可以选择DSB、SSB、AM 或VSB，也可以采用多采样率系统实现；在接收端进行解复用和解调，恢复出原始的各路基带信号。
基本要求（1）掌握数字信号处理的基本概念、基本原理和基本方法；掌握DFT对模拟信号进行频谱分析的方法；掌握设计FIR和IIR数字滤波器的方法；（2）掌握FDM系统的原理及简单实现方法（3）设计出系统模块图，记录仿真结果；（4）对结果进行分析，写出设计报告。
主要参考资料[1]高西全，丁玉美. 数字信号处理(第三版). 西安电子科技大学出版社. 2009.01[2]A.V.奥本海姆，R.W.谢弗. 离散时间数字信号处理.(第二版) . 西安交通大学出版社. 2004.09[3]胡广书. 数字信号处理. 清华大学出版社.[4]matlab数字信号处理的相关资料[5]樊昌信. 通信原理. 国防工业出版社. 2008目录 1 设计任务及要求1.1 设计任务1.2 设计要求2 设计作用及其目的3 设计过程及原理3.1 频分复用通信系统模型建立3.2 信号的调制3.3 系统的滤波器设计3.4 信道噪声4.基于simulink的FDMA仿真 5参数设置6频谱波形分析7实验心得及体会8 参考文献主要内容：综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，从而加深对所学知识的理解，建立概念，加深理解滤波、FDM等的综合应用。
设计5~8路基带信号（带宽相同）进行FDM传输的一个系统，调制方式可以选择DSB、SSB、AM 或VSB，也可以采用多采样率系统实现；在接收端进行解复用和解调，恢复出原始的各路基带信号。
基本要求（1）掌握数字信号处理的基本概念、基本原理和基本方法；掌握DFT对模拟信号进行频谱分析的方法; 掌握设计FIR和IIR数字滤波器的方法；（2）掌握FDM系统的原理及简单实现方法（3）设计出系统模块图，记录仿真结果；（4）对结果进行分析，写出设计报告。
FDM通信模拟仿真研究课程设计
FDM通信模拟仿真研究课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握FDM（频率分复用）的基本原理和通信过程；2. 了解FDM在现实通信系统中的应用及优势；3. 学习通信模拟仿真的基本方法，掌握相关软件操作。
技能目标：1. 能够运用所学的FDM知识，进行通信模拟仿真的搭建和调试；2. 培养学生运用科学方法解决实际问题的能力；3. 提高学生的团队协作能力和实验操作技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信科学的兴趣，激发学生探索未知、积极创新的热情；2. 树立正确的科学观念，认识通信技术在社会发展中的重要作用；3. 培养学生严谨、务实的学习态度，提高学生的责任感和使命感。
课程性质分析：本课程为选修课，旨在加深学生对通信原理的理解，提高学生动手实践能力。
结合学生特点和教学要求，注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位。
学生特点分析：学生具备一定的通信原理基础，对通信技术有较高的兴趣，但实践操作能力有待提高。
教学要求：1. 注重启发式教学，引导学生主动探究；2. 强化实践环节，提高学生动手能力；3. 注重团队合作，培养学生的沟通能力。
二、教学内容1. FDM基本原理：讲解FDM技术的起源、发展及其在通信系统中的应用，重点阐述FDM的工作原理和频带分配方式。
相关教材章节：第三章“多路复用技术”第1节“频率分复用技术”2. FDM通信过程：分析FDM通信系统的发射和接收过程，探讨信号调制解调、信号合成与分解等关键技术。
相关教材章节：第三章“多路复用技术”第2节“FDM通信过程”3. 通信模拟仿真方法：介绍通信模拟仿真的基本原理和方法，以FDM为例，讲解仿真软件的操作和使用。
相关教材章节：第五章“通信系统模拟与仿真”第1节“通信模拟仿真概述”4. 实践操作：组织学生进行FDM通信模拟仿真实验，分为小组合作完成任务，包括搭建仿真模型、调试参数、分析结果等。
相关教材章节：第五章“通信系统模拟与仿真”第3节“FDM仿真实验”教学进度安排：1. 第1周：FDM基本原理及其应用；2. 第2周：FDM通信过程及关键技术；3. 第3周：通信模拟仿真方法及软件操作；4. 第4周：实践操作，分组进行FDM通信模拟仿真实验。
通信原理综合课程设计
通信原理综合课程设计一、教学目标通过本课程的学习，学生将掌握通信原理的基本概念、技术和方法；培养学生运用通信原理解决实际问题的能力；提高学生对通信技术的兴趣和认识，培养学生的创新精神和团队合作意识。
具体目标如下：1.知识目标：（1）理解通信系统的基本原理和组成；（2）掌握模拟通信系统和数字通信系统的基本概念；（3）熟悉信号调制、解调、编码和解码技术；（4）了解现代通信技术的发展趋势。
2.技能目标：（1）能够分析简单的通信系统，并进行系统设计；（2）具备运用通信原理解决实际问题的能力；（3）掌握查阅资料、撰写报告和进行学术交流的能力。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对通信技术的兴趣和认识；（2）培养学生的创新精神和团队合作意识；（3）使学生认识到通信技术在现代社会中的重要性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括通信原理的基本概念、技术和方法。
具体安排如下：1.第一章：通信系统概述（1）通信系统的定义、分类和性能指标；（2）通信系统的组成和基本原理；（3）通信系统的发展历程和未来趋势。
2.第二章：模拟通信系统（1）信号调制和解调的基本方法；（2）模拟通信系统的性能分析和优化；（3）模拟通信系统的应用实例。
3.第三章：数字通信系统（1）数字信号编码和解码技术；（2）数字通信系统的性能分析和优化；（3）数字通信系统的应用实例。
4.第四章：现代通信技术（1）光纤通信技术；（2）无线通信技术；（3）卫星通信技术。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：用于传授基本概念、理论和方法；2.讨论法：用于探讨问题、分析案例和交流心得；3.案例分析法：用于分析实际问题和解决问题；4.实验法：用于验证理论、培养实际操作能力和创新能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选用国内知名出版社出版的通信原理教材；2.参考书：提供相关的通信原理学术论文和专著；3.多媒体资料：制作课件、视频和动画等，辅助教学；4.实验设备：配备通信原理实验装置，进行实践教学。
2路FDM的AM与ASK调制与非相干解调系统仿真
1 引言本课程设计主要是深入理解和掌握振幅通信系统的各个关键环节，包括调制、解调、滤波、传输、噪声对通信质量的影响等。
在数字信号处理实验课的基础上更加深入的掌握数字滤波器的设计原理及实现方法。
使我对系统各关键点的信号波形及频谱有深刻的认识。
课程要求在MATLAB集成环境下，设计一个2路FDM的AM与ASK调制与非相干解调通信系统，分别在理想信道和非理想信道中运行，并把运行仿真结果输入显示器，将解调输出的波形与基带信号波形进行比较，根据显示结果分析所设计的系统性能。
根据仿真结果分析系统性能，并且从中分离出影响系统性能的关键因素，找出最优的系统配置方案。
1.1 课程设计目的能够熟练地运用Simulink对通信系统进行仿真分析，理解2路FDM的AM与ASK调制与非相干解调基本原理，能够运用通信原理知识优化系统性能。
把对通信原理的感性认识提升到理性认识的层次上，培养对通信专业的兴趣。
并可综合运用这些知识解决一定的实际问题，使学生在所学知识的综合运用能力上以及分析问题、解决问题能力上得到一定的提高。
同时通过课程设计培养学生严谨的科学态度，认真的工作作风和实际问题的解决能力。
1.2 课程设计的要求（1）构建调制电路，并用示波器观察调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化。
（2）再以调制信号为输入，构建解调电路，用示波器观察调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化。
（3）在调制与解调电路间加上噪声源，模拟信号在不同信道中的传输：a 用高斯白噪声模拟有线信道，b 用瑞利噪声模拟有直射分量的无线信道，c 用莱斯噪声模拟无直射分量的无线信道。
将三种噪声源的方差适当设置，分析比较通过三种不同信道后的接收信号的性能。
（4）在老师的指导下，要求独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计学年论文，能正确阐述和分析设计和实验结果。
1.3设计平台开发平台MATLAB ——Simulink。
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FDMA系统仿真
1.课程设计目的
（1）巩固课本所学的有关理论知识。
（2）加深对FDMA通信系统的理解和掌握相关知识。
（3）掌握带通滤波器和低通滤波器的设计
（4）掌握Matlab软件的基本使用。
（5）学会运用Matlab软件进行一些仿真和设计。
2.课程设计要求
（1）对所做课题进行相关资料查询。
（2）对课题构建框架，理清制作思路。
(3）通过MATLAB7.1完成FDMA系统仿真，结果体现其特点。
（4）对结果进行记录，分析，完成报告。
3.相关知识
3.1寻址方式的概念
为了提高通信系统信道的利用率，通常多路信号共享同一信道进行信号的传输。
为此，引入信道多址寻址的概念。
多址寻址是指在同一信道上传输多路信号而互不干扰的一种技术。
目前的多址寻址方式是基于常规通信中的多路复用模式所创建的，最常用的多路复用有频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）。
进而在多址寻址分类中，按频带区分信号的方法是频分多址（FDMA）；按时隙区分信号的方法是时分多址（TDMA）；按相互正交的码字区分信号的方法是码分多址（CDMA）。
3.2频分多址的基本工作原理
频分多址（FDMA）是使用最早、目前使用较多的一种多址接入方式，广泛应用于卫星通信、移动通信、一点多址微波通信系统中。
FDMA通信系统核心的思想是频分复用（FDM），复用是一种将若干个彼此独立的信号合并为一个可在同一个信道上传送的复合信号的方法。
例如，在电话通信系统中，语音信号频谱在300—3400Hz内，而一条干线的通信资源往往远大于传送一路语音信号所需的带宽。
这时，如果用一条干线只传一路语音信号会使资源大大的浪费，所以常用的方法是“复用”，使一条干线上同时传输几路电话信号，提高资源利用率。
频分复用（FDM）是信道复用按频率区分信号，即将信号资源划分为多个子频带，每个子频带占用不同的频率。
然后把需要在同一信道上同时传输的多个信号的频谱调制到不同的频带上，合并在一起不会相互影响，并且能再接收端此分离开。
4.课程设计分析
4.1输入信号的产生
频分多址（FDMA）输入模块如图4.1所示。
图4.1 频分多址（FDMA）输入模块
利用Simulink中的三个信号发生器（Signal Generator），产生幅度为1，频率为4Hz的正弦信号，4Hz频率的方波信号，以及频率为3Hz的锯齿波信号。
4.2调制与解调模块
频分多址（FDMA）调制与解调模块如图4.2所示。
（a）频分多址（FDMA）调制模块（b）频分多址（FDMA）解调模块
图4.2频分多址（FDMA）调制与解调模块
模块DSB AM （De）Modulator Passband 的作用是双边带调制/解调模块，采用的是正弦载波信号。
这里三个信号发生器产生的分别是4Hz 的正弦、4Hz 的方波和3Hz 的锯齿波，因此为了实现频分复用，必须将它们分别调制到不同的频段上去，使它们互不重叠，这样就可以复用同一信道传输，载波频率分别为40Hz，60Hz，80Hz。
4.3带通滤波器设计
频分多址（FDMA）带通滤波模块如图4.3所示。
图4.3 频分多址（FDMA）带通滤波模块
输入信号分别被调制到40Hz、60Hz、80Hz的频率上。
因此前三个模拟滤波器（Analog Filter）的作用是划分信道，将它们各自的频带限制在一定的范围内，避免互相发生混叠。
另一方面，添加了高斯白噪声的信号在被解调前必须分离出来，因此后三个模拟滤波器的作用就是分别滤出这三个频段上的信号。
这样就能保证各路信号互不干扰。
4.4 FDMA系统框图设计
在发射部分，三个信号发生器，产生正弦信号，方波信号，锯齿波信号，分别进入载频不同的双边带幅度调制模块，然后各自进入与调制模块载频相应的模拟滤波器模块。
三路信号在加法器中合成后馈入加性高斯白噪声传输环境。
在接受部分，三路并联的和路器分别工作在上述的三个载频上，带通滤波器后面连着载频与带通滤波器中心频率相同的双边带解调模块。
解调出信号在和路器中与各自的原始信号汇合，然后进入示波器。
系统框图如图4.5所示
图4.5 频分多址（FDMA）系统仿真框图5.仿真
参数设置（例）Signal Generator1
信号发生器参数如图5.1
调制模块：
DSB AM Modulator passband
DSB AM调制器参数如图5.2
解调模块：
DSB AM Demodulator passband
DSB AM解调器参数如图5.2
加法器：
List：+++；采样时间;0.002。
AWGN通道：Initial seed：67 (为初始状态)
Variance：0.01。
示波器1:
示波器参数如图5.3
频谱仪：
频谱仪参数如图5.4
数字滤波器例1
数字滤波器参数如图5.5 6.结果分析
各模块组接完成后进行功能仿真得到以下结果Spectrum Scope(频谱仪)仿真图如图6.1
频谱仪仿真结果图6.1
正弦波信号示波器Scope图形如图6.2
示波器Scope结果图6.2
正弦波的基本波形保持一般，幅度损失严重。
方波信号示波器Scope1图形如图6.3
示波器Scope1结果图6.3
由图可以证实方波信号损失严重。
主要由于信道被滤波器进行了限制，所以高频分量被滤除。
同时方波信号幅度也损失严重。
锯齿波信号示波器Scope2图形如图6.4
示波器Scope2结果图6.4
锯齿波相较与方波损失较少，但也有明显损失。
要使方波或锯齿波损失减小适当扩大通频范围即可，但要注意不要混频。
在本次课设中遇到的难题如图6.5
仿真错误结果图6.5
在本次仿真中开始时候模块设计是参考MATLAB课本，完成以后，仿真失败，进过自己的实验查找，发现DSB AM Demodulator Passband(通带DSB AM 解调器)无法接收连续信号，所以在其前一端连接一个Zero-Order Hold原件，仿真至此成功。
7.参考文献
[1] 徐明远，邵玉斌.MATLAB仿真在通信与电子信息工程中的应用[M].西安电子科技大学出版社.2011.8.
[2] 樊昌信，曹丽娜.通信原理[M]第六版,国防工业出版社.2011.8.
[3] 丁宏,向良军,证林华.现在通信原理[M]电子工业出版社. 2012.9.
[4] 陈慧慧,郑宾主编.频分多址接入模型设计及MATLAB仿真计算[M]第三版.高等教育出版社.2000.
[5] 李建新，刘乃安，刘继平主编.现代通信系统分析与仿真MATLAB通信工具箱[M]西安电子科技大学出版.2000.
[6] 邓华等主编.MATLAB通信仿真及应用实例详解[M].人民邮电出版社.2003.
[7] 张贤明.MATLAB语言及应用案例[M].东南大学出版社.2010.。