前言



通信系统建模与仿真是近年来发展迅猛、更新迅速的领域，为此，本教程自2007年首次出版以来，曾修订3次。每次修订都是作者重新理解通信系统建模仿真内涵，进一步提炼和优化教程相关内容的过程，当然，也离不开广大读者的关心与支持。
本书于2007年首次公开出版，其目的是配合“通信原理”的课程教学，培养学生的建模仿真实践能力，这也成为我校“通信原理”国家级精品课程成功申报的支撑要素。2008年，在我校首届课程教学法改革评比中，作者围绕“研讨式课堂教学环境构建”提出的“模块递进式教学法”获得全校评比第一名，凝练出许多好的做法和典型实验案例并及时引入2012年公开出版的教程当中。在此之后，依托作者主持的国家自然科学基金面上项目（61673392）和相关科研项目，以及军队学位与研究生重点教学研究课题，作者重新梳理课程教学内容，提出了“通识和方向兼顾”内容体系框架，所完成的教程于2017年出版，并于2022年被评为陕西省高等教育优秀教材一等奖。
本次出版源于国内各高校广泛开展的“新工科”专业和课程建设，以及日益增长的专业学位硕士研究生培养规模所提出的新需求。本教程编写目标为满足“迭代式知识学习和能力培养”教学需求，按照2∶4∶4的比例将课程数理基础、建模仿真技术和通信实践应用进行了有机融合，这样能够使学习者在掌握“通信原理”课程知识的基础上，具备建模仿真的基础理论知识，从而有效开展通信理论技术的建模仿真研究。
课程数理基础部分包括第1、2章的相关内容，该部分主要分析了系统、建模和仿真的基本概念，并结合通信系统的特点，介绍了仿真在通信系统开发中的作用；同时在简要介绍概率论的基础上，讨论了随机过程理论中的部分相关内容，以及噪声的相关特性。
建模仿真技术部分包括第3～5章的相关内容，该部分首先研究了随机数的产生方法，各类随机序列的产生方法，以及随机序列质量测试评估技术；其次，研究了系统建模原理和技术，分析了系统建模的误差，研究了连续系统的建模方法，给出了离散事件系统的建模案例；最后，介绍了仿真基本概念，研究了连续系统数值仿真方法、蒙特卡洛仿真的基本原理及其改进型，给出了离散事件系统仿真基本策略。
通信实践应用包括第6、7章的相关内容，该部分对通信系统的主要模块进行了分析研究，这些模块包括信源及编码、差错控制编码、数字基带、频带传输和同步系统。除此之外，还分析研究了几种信道模型的构建方法，以及仿真的标校过程；同时，以通信系统为研究背景，介绍了信号参数估计的理论和方法，分析了参数估计精度与运行时间的关系；研究了通信仿真系统性能指标的估计方法，给出了典型改进方法，以及通信系统性能的目测指标。
全书以电子信息类专业为背景，在选材上，强调建模仿真理念的建立，尽量减小与具体仿真语言或环境的关联性，注重对前续课程内容的引用和拓展；在内容编排上，弱化课程理论内容表述和复杂的数学推导，注重必要的物理概念的分析，以及应用背景的讲解；在写作上，力求简明扼要，深入浅出，注重基本概念、基本原理、基本技术和工程应用的阐述。本书若全部讲解，参考学时为54学时，当然，讲授内容也可以根据课程设置的具体情况、专业特点、教学要求和教学对象的不同进行取舍。
全书由陈树新教授主持并编写，吴昊和常迁榛老师进行了相关素材的整理和收集，并参与了部分章节内容的讨论。本书在编写过程中还得到了作者单位机关、研究生院，以及清华大学出版社的大力支持，在此表示感谢。
本书在编写构思和选材过程中参阅了大量的国内外文献，在此向相关原著（作）者表示敬意和感谢。
书中部分内容的描述与提法源自作者承担的国家自然科学基金（62073337）的研究成果。
由于作者水平有限，书中难免存在错误和不足，恳请广大读者批评指正。

作者2023年2月14日