通信与网络综合实验教程

定　　价：69 元

丛书名：新一代通信技术新兴领域“十四五”高等教育教材

• 作者：郭彩丽
• 出版时间：2024/9/1
• ISBN：9787121489518
• 出 版 社：电子工业出版社

适用读者:本书既可作为高等院校通信工程、电子信息工程等专业的专业核心课程的配套实验教材，也适宜作为信息通信行业的高职院校进行非脱产教育时提升学生实践实操能力的参考教材。

• 中图法分类：TN915 
• 页码：264
• 版次：01
• 开本：16开
• 字数：419(单位：千字)

内容简介

本书面向卓越工程师培养目标，基于多模态数智化通信与网络综合实验平台，以“链路-网络-业务”为主线，以数字化、智慧型、开放式和可重构为核心特征，设计了通信综合类实验、网络综合类实验和业务综合类实验。本书共8章，在概述通信与网络的发展、通信与网络实验的要求和目标，以及多模态数智化通信与网络综合实验平台的基础上，分别介绍了通信链路、5G接入与空口数据分析、开源5G组网、IP网络与光网络协同组网、天地网络协同组网、视频通信系统与业务、面向网络XR的用户体验质量等7个综合实验。对于每个综合实验，本书以故事引入真实需求，归纳共性以创设实验场景，分解任务以解决复杂工程问题，并在此基础上进行实验场景、内容和方法的拓展。为培养学生分析和解决复杂工程问题的实践能力和创新能力，本书提供了综合、交叉、开放的通信与网络实验案例，以及丰富的数字化资源。

作者介绍

郭彩丽，女，汉族，中共党员，教授，博士生导师，北京邮电大学信息与通信工程学院副院长。2008年毕业于北京邮电大学，获通信与信息系统工学博士学位。中国高科技产业化研究会信号与信息处理专家委员会委员，IEEE高级会员。长期从事无线通信、统计信号处理及智能信息处理方面的教学和科研工作。主持和参与国家重大科技专项、国家自然科学基金等国家级、省部级项目以及企业合作项目30 余项。在国内外期刊及学术会议上发表相关学术论文200余篇，撰写专著2部，获国家发明专利授权40余项。2013年入选"北京市青年英才计划”，先后获北京邮电大学首届"师德标兵”，"优秀研究生育人导师”及"先进党员”等称号。代表性学术成果获多媒体旗舰会议IEEE ICME 2018最高奖项——钻石最佳论文奖和信通学科重要会议IEEE WCNC 2021最佳论文奖。

目 录

目 录
第1章 概论 1
1.1 通信与网络的发展 1
1.1.1 通信技术的发展历程 1
1.1.2 通信网络的发展历程 2
1.1.3 通信与网络的发展趋势 3
1.2 通信与网络综合实验的要求和目标 5
1.2.1 通信与网络综合实验的要求 5
1.2.2 通信与网络综合实验的目标 5
1.3 多模态数智化通信与网络综合实验平台 5
1.3.1 总体设计方案 6
1.3.2 实验基座子平台 9
1.3.3 全栈全网通信网络子平台 11
1.3.4 多模态跨域互联控制子平台 13
1.3.5 通信网络前沿创新应用子平台 13
1.3.6 “一人一网”数字化实践教学子平台 15
1.3.7 实践教学智能管理子平台 16
1.4 本教材的组织结构 17
第2章 通信链路综合实验 20
2.1 引子 20
2.2 实验场景创设 22
2.2.1 场景描述 22
2.2.2 总体目标 24
2.2.3 基础实验环境准备 24
2.2.4 实验任务分解 27
2.2.5 知识要点 27
2.3 任务一：实现通信链路收发 35
2.3.1 任务目标 35
2.3.2 要求和方法 35
2.3.3 内容和步骤 35
2.3.4 任务小结 44
2.4 任务二：观察空口信号 44
2.4.1 任务目标 45
2.4.2 要求和方法 45
2.4.3 内容和步骤 45
2.4.4 任务小结 53
2.5 任务三：实现干扰/抗干扰方案 53
2.5.1 任务目标 53
2.5.2 要求和方法 53
2.5.3 内容和步骤 54
2.5.4 任务小结 56
2.6 任务四：搭建通信干扰与抗干扰对抗系统 56
2.6.1 任务目标 56
2.6.2 要求和方法 56
2.6.3 内容和步骤 57
2.6.4 任务小结 57
2.7 实验拓展 58
第3章 5G接入与空口数据分析综合实验 60
3.1 引子 60
3.2 实验场景创设 62
3.2.1 场景描述 63
3.2.2 总体目标 63
3.2.3 基础实验环境准备 64
3.2.4 实验任务分解 64
3.2.5 知识要点 65
3.3 任务一：部署开源5G基站和终端 79
3.3.1 任务目标 79
3.3.2 要求和方法 79
3.3.3 内容和步骤 79
3.3.4 任务小结 86
3.4 任务二：下行空口时间同步 86
3.4.1 任务目标 86
3.4.2 要求和方法 87
3.4.3 内容和步骤 87
3.4.4 任务小结 93
3.5 任务三：信道估计及解调译码 93
3.5.1 任务目标 93
3.5.2 要求和方法 94
3.5.3 内容和步骤 94
3.5.4 任务小结 98
3.6 实验拓展 98
第4章 开源5G组网综合实验 99
4.1 引子 99
4.2 实验场景创设 100
4.2.1 实验场景 101
4.2.2 总体目标 102
4.2.3 基础实验环境准备 102
4.2.4 实验任务分解 102
4.2.5 知识要点 103
4.3 任务一：搭建开源5G核心网 109
4.3.1 任务目标 109
4.3.2 要求和方法 109
4.3.3 内容和步骤 110
4.3.4 任务小结 116
4.4 任务二：配置开源5G基站与开源5G终端 117
4.4.1 任务目标 117
4.4.2 要求和方法 117
4.4.3 内容和步骤 117
4.4.4 任务小结 124
4.5 任务三：商用手机接入开源5G网络 125
4.5.1 任务目标 125
4.5.2 要求和方法 125
4.5.3 内容和步骤 125
4.5.4 任务小结 129
4.6 实验拓展 130
第5章 IP网络与光网络协同组网综合实验 131
5.1 引子 131
5.2 实验场景创设 132
5.2.1 场景描述 133
5.2.2 总体目标 133
5.2.3 基础实验环境准备 134
5.2.4 实验任务分解 134
5.2.5 知识要点 135
5.3 任务一：搭建运营商光传输网络 136
5.3.1 任务目标 136
5.3.2 要求和方法 136
5.3.3 内容和步骤 137
5.3.4 任务小结 139
5.4 任务二：搭建运营商数据通信网络 139
5.4.1 任务目标 139
5.4.2 要求和方法 139
5.4.3 内容和步骤 139
5.4.4 任务小结 147
5.5 任务三：搭建IP网络与光网络协同控制器 147
5.5.1 任务目标 147
5.5.2 要求和方法 148
5.5.3 内容和步骤 148
5.5.4 任务小结 150
5.6 实验拓展 150
第6章 天地网络协同组网综合实验 151
6.1 引子 151
6.2 实验场景创设 152
6.2.1 场景描述 153
6.2.2 总体目标 154
6.2.3 基础实验环境准备 154
6.2.4 实验任务分解 155
6.2.5 知识要点 156
6.3 任务一：搭建卫星承载网 158
6.3.1 任务目标 158
6.3.2 要求和方法 158
6.3.3 内容和步骤 159
6.3.4 任务小结 163
6.4 任务二：搭建地面承载网 163
6.4.1 任务目标 163
6.4.2 要求和方法 163
6.4.3 内容和步骤 163
6.4.4 任务小结 165
6.5 任务三：搭建天地网络协同控制器 165
6.5.1 任务目标 165
6.5.2 要求和方法 165
6.5.3 内容和步骤 166
6.5.4 任务小结 168
6.6 任务四：验证天地网络协同业务传输 168
6.6.1 任务目标 168
6.6.2 要求和方法 168
6.6.3 内容和步骤 169
6.6.4 任务小结 172
6.7 实验拓展 172
第7章 视频通信系统与业务综合实验 173
7.1 引子 173
7.2 实验场景创设 174
7.2.1 场景描述 174
7.2.2 总体目标 174
7.2.3 基础实验环境准备 175
7.2.4 实验任务分解 176
7.2.5 知识要点 177
7.3 任务一：搭建超高清视频监控系统 191
7.3.1 任务目标 192
7.3.2 实验要求和方法 192
7.3.3 实验内容和步骤 192
7.3.4 任务小结 197
7.4 任务二：搭建广播级视频直播系统 198
7.4.1 任务目标 198
7.4.2 要求和方法 198
7.4.3 内容和步骤 198
7.4.4 任务小结 201
7.5 任务三：搭建高清/超高清流媒体系统 201
7.5.1 任务目标 202
7.5.2 要求和方法 202
7.5.3 内容和步骤 202
7.5.4 任务小结 209
7.6 任务四：搭建视频会议系统 209
7.6.1 任务目标 209
7.6.2 要求和方法 209
7.6.3 内容和步骤 209
7.6.4 任务小结 217
7.7 实验拓展 218
第8章 面向网络XR的用户体验质量综合实验 220
8.1 引子 220
8.2 实验场景创设 221
8.2.1 场景描述 221
8.2.2 总体目标 221
8.2.3 基础实验环境准备 221
8.2.4 实验任务分解 223
8.2.5 知识要点 223
8.3 任务一：配置网络XR带宽 237
8.3.1 任务目标 237
8.3.2 要求和方法 237
8.3.3 内容与步骤 238
8.3.4 任务小结 240
8.4 任务二：配置网络XR时延 240
8.4.1 任务目标 240
8.4.2 要求和方法 240
8.4.3 内容和步骤 241
8.4.4 任务小结 243
8.5 任务三：配置网络XR抖动 243
8.5.1 任务目标 243
8.5.2 要求和方法 244
8.5.3 内容和步骤 244
8.5.4 任务小结 245
8.6 实验拓展 246
参考文献 247