使用RTL-SDR和Matlab Simulink玩转软件无线电（七）

1.9 离散和连续时间信号及方程

本书中我们同时讲了连续时间信号（模拟信号）和离散时间信号（数字信号）。所有RTL-SDR接收并发给Matlab和Simulink的信号实际上都是离散的，我们用s[n]来表示这些被采样的信号，使用系数n或者k和方括号表示。所有实际在空中的信号都是连续的，我们用约定俗成的s(t)来表示。当我们需要把连续信号转位离散信号，或者离散信号转为连续信号，我们都假设ADC和DAC必须能完成这个工作，如图1.13，图中就代表了我们的操作，其中的s(t)和s[n]在频段0~fs/2直接是等效的。

1.10 本书章节结构和练习的形式

这本书以一种教程的形式编写，不止是可以读，也可以作为操作手册。所有材料都设计为可供读者进行实践操作的，并且考虑到不同程度读者的需求，所以开头章节只是介绍性的。本书的主要目的是帮助初学者使用Matlab、Simulink和相关工具盒。获得DSP和SDR设计的经验。

1.10.1 练习组成

所有练习都有一个标题和一个练习代号（你可以在vii页上找到练习列表）。练习的开头会有一个黑底的框标出，它很显眼，你可以看一下练习1.0。

练习1.0 这是练习的开始，也是练习的标题

阅读练习时，你可能碰到一些图标，它们表示你要做的练习类型。

练习往往会有很多步骤，每一步都有字母标示，比如(a)(b)(c)。图标一般在页面左侧。一般来说步骤类型不同时，或者换页时就会有这样的一个图标，我们来解释下图标的意思。

对于没有使用过Matlab或者Simulink的读者，会讲一些基础的步骤比如参数设置，以及告诉你“开始仿真”按钮的位置，或者观察、解释一些关节信息。一般讲Matlab、Simulink功能的时候就会用这个粉红脚印图标。

一些练习会讲到一些基础的SDR系统，读者会从空白开始设计，一步步的构建SDR系统。我们还会教你做发射机的电路。这种类型的活动会用红色的工具图标表示。

有时候你需要参考一下其他设计，这时候会用一个紫色的参考书图标表示，我们还会告诉你这个文件的文件名和位置。

一个系统设计完成后，你就可以运行它，你还能更改参数来看看效果，这时就会用一个绿色的奔跑者图标表示。

我们提供的Matlab、Simulink练习提供屏幕录像，观看这些录像用户可以确认自己的实验结果是否正确。如果读者没有软硬件，这些录像也可以帮助他们学习。橘黄色的电脑屏幕图标就是表示提供屏幕录像。

有些例子需要其他硬件，比如平板或者智能手机的声音输出或者额外的发射机来生成RF信号。这种情况，我们提供视频，同时显示屏幕录像和另一个设备的录像。我们会用一个橘黄色的电影带图标来表示这种类型的录像。

最后，尽管我们可以提供很多例子和设计，但是最好的学习方式是你自己设计。因此，在这种练习中，我们会提供一些扩展建议。这种类型的活动我们会用蓝色的问好图标表示。

当使用Matlab和Simulink软件时，鼠标的使用方式是不同的，本书的例子在Windows 8.1中实现。所以左键和右键都要使用，单击双击都有。我们会用图1.14中的图标来表示不同的操作。

如果你使用Linux或者Mac运行Matlab和Simulink，你需要对应的鼠标和键盘操作。我们有教程教你如何在OS X Yosemite上开启右键操作。

1.10.2 章节概述

下面给出了后面章节的概述

第二章 讲了使用Matlab、Simulink和RTL-SDR的初始步骤。我们会带领你完成软硬件设置，帮助你运行成功，并接收实时的RF信号。

第三章 进一步介绍了RF频谱，鼓励你自己探索频谱，找到你身边的各种信号（根据你的地理位置不同，实际信号可能根书里的不一样）。Matlab和Simulink可以帮助你观察整个频谱。

第四章 介绍了Matlab和Simulink软件提供的工具。我们还讲了通信、信号、DSP工具盒的使用，包括对应的练习，以及如何导入事先录制的信号。

第五章 讲了复数信号的概念，并且解释了他们与正交解调系统中实际信号的关系。

第六章 讲了模拟AM信号的理论和仿真，并且讲了调制解调过程中相关的数学公式。包括生成和分析不同种类的AM信号。

第七章 讲了频率调整和同步。这两个概念在所有的无线电接收机里都提到。同步电路、锁相环（PLL）都将到了，并且我们还提供了对应的仿真练习。

第八章 讲了实时调制解调AM信号，使用RTL-SDR，还讲了如何实现廉价AM发射机。

第九章 从系统和仿真的角度讲了模拟FM信号，并且讲了调制解调过程中相关的数学公式。

第十章 延续第九章的理论，实现了实时的FM信号调制解调，使用RTL-SDR接收，收的信号包括环境中的FM信号，也有我们自己发射的。

第十一章 转到数字信号领域，讲了调制过程的基础知识和脉冲成型，还有更高阶的载波同步，符号时序和相位模糊纠正。

第十二章 继续讲数字信号通信实验，使用USRP硬件来发射测试信号，并且用RTL-SDR接收。我们实际发射了无线信号，然后再从空中收下来。

附录 讲了详细的安装、设置信息，公式和理论背景，等等

接下来我们会进入第一个练习，并且接收广播信号！是时候开始了。