超寬帶無線通信系統(tǒng)信道估計技術(shù)

前言

　　2002年，美國聯(lián)邦通信委員會通過了超寬帶（ultra wideband，UWB）技術(shù)可以進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用的協(xié)議，并批準(zhǔn)了它在通信系統(tǒng)、汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)和遙控系統(tǒng)中的使用，點燃了工業(yè)界、大學(xué)、政府部門對UWB技術(shù)研究和開發(fā)的熱情。2004年，美國有線新聞網(wǎng)將其評選為本年度十大熱門技術(shù)之首。目前，UWB無線通信已成為短距離、高速無線網(wǎng)絡(luò)最熱門的物理層技術(shù)之一。然而，由于實際通信環(huán)境的不理想，無線信道的衰落效應(yīng)限制了UWB系統(tǒng)的誤碼率性能、吞吐量、容量和網(wǎng)絡(luò)靈活性。如果信道條件已知，那么由傳輸信道引起的失真效應(yīng)，通?？梢栽诮邮諜C(jī)得到補償。盡管傳統(tǒng)通信系統(tǒng)采用非相干檢測避免了復(fù)雜的信道估計，從而簡化接收機(jī)設(shè)計，但對于高斯白噪聲信道而言，非相干檢測比相干檢測有高達(dá)3dB左右的性能損失，而在具有大時延擴(kuò)展的UWB信道中，性能損失可能會更加嚴(yán)重。因此，信道估計，即如何準(zhǔn)確恢復(fù)信道狀態(tài)信息，是UWB通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是無線通信信號處理中的一個重要研究方向，在通信領(lǐng)域有著極為廣闊的應(yīng)用前景?！　　?/pre>


內(nèi)容概要
超寬帶無線通信是短距離、高速無線網(wǎng)絡(luò)最熱門的物理層技術(shù)之一，在通信領(lǐng)域有著極為廣闊的應(yīng)用前景。信道估計可以克服由無線傳輸信道引起的失真效應(yīng)，它不僅是超寬帶無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是無線通信信號處理中一個重要的研究方向?！冻瑢拵o線通信系統(tǒng)信道估計技術(shù)》深入、系統(tǒng)地論述了超寬帶無線通信系統(tǒng)中信道估計理論、算法以及一些理論方法之間的內(nèi)在聯(lián)系，總結(jié)了近年來國際上在該領(lǐng)域的研究進(jìn)展，并綜合了作者近年來的最新研究成果和見解。
《超寬帶無線通信系統(tǒng)信道估計技術(shù)》具有體系結(jié)構(gòu)新、內(nèi)容選材廣、創(chuàng)新程度高、可讀性強等特點，可供從事通信、汽車?yán)走_(dá)、電子對抗等領(lǐng)域的廣大技術(shù)人員學(xué)習(xí)與參考，也可作為高等院校和科研院所信號與信息處理、信息與通信系統(tǒng)等專業(yè)的研究生教材或參考書。


作者簡介
無


書籍目錄
前言第1章 緒論1.1 UWB無線通信1.1.1 UWB定義及工作頻段1.1.2 UWB技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程1.1.3 UWB的特點與挑戰(zhàn)1.1.4 UWB技術(shù)的應(yīng)用1.2 研究現(xiàn)狀1.3 研究方案1.4 研究熱點與關(guān)鍵技術(shù)1.5 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第2章 傳統(tǒng)無線信道和UWB信道模型2.1 衰落信道特性和建模2.1.1 平坦衰落信道模型2.1.2 頻選衰落信道模型2.2 UWB信道與傳統(tǒng)無線信道的比較2.3 UWB信道模型及分類2.3.1 IEEE802.15.3a標(biāo)準(zhǔn)信道模型2.3.2 IEEE802.15.4a標(biāo)準(zhǔn)信道模型2.4 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第3章 窄帶或?qū)拵ㄐ畔到y(tǒng)信道估計方法3.1 非盲信道估計方法3.1.1 經(jīng)典的信道幅度增益和延時聯(lián)合估計的方法3.1.2 經(jīng)典信道幅度增益估計方法3.2 盲信道估計方法3.3 半盲信道估計方法3.3.1 基于SOS的半盲估計方法3.3.2 基于FOS的半盲估計方法3.4 其他信道估計方法3.4.1 分形理論和小波理論3.4.2 Bootstrap3.4.3 魯棒的信道估計方法3.5 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第4章 UWB無線通信系統(tǒng)信道估計方法4.1 基于脈沖UWB系統(tǒng)信道估計方法4.1.1 非盲的UWB信道估計方法4.1.2 盲UWB信道估計方法4.1.3 半盲UWB信道估計方法4.2 基于MBOFDMUWB系統(tǒng)信道估計方法4.3 基于SC-FDEUWB系統(tǒng)信道估計方法4.4 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第5章 基于FOS信道盲估計方法5.1 單天線多脈沖波形TH-PPMUWB收發(fā)信機(jī)5.1.1 系統(tǒng)模型5.1.2 基于FOS盲信道估計算法5.1.3 信號檢測算法5.1.4 仿真5.2 多天線TH-PPMUWB系統(tǒng)收發(fā)信機(jī)5.2.1 系統(tǒng)模型5.2.2 基于FOS的MIMO-UWB信道盲估計方法5.2.3 仿真5.3 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第6章 基于SOS的CR子空間盲估計方法6.1 SIMO信道盲估計問題描述6.1.1 SIMO系統(tǒng)模型6.1.2 可辨識性條件6.1.3 基于SOS盲信道辨識問題描述6.1.4 經(jīng)典SS估計方法6.2 CR子空間自適應(yīng)信道盲辨識算法6.2.1 基于CR子空間盲信道問題描述6.2.2 自適應(yīng)MCLMS盲估計算法6.2.3 自適應(yīng)MCN盲估計算法6.2.4 自適應(yīng)變步長MCLMS盲估計算法6.2.5 仿真6.3 CR子空間批處理盲估計方法6.3.1 SVD批處理盲估計方法6.3.2 基于逆乘冪法的迭代方法6.3.3 基于擾動理論和泰勒級數(shù)的迭代方法6.3.4 基于乘冪法的迭代方法6.3.5 算法MSE性能分析6.3.6 算法復(fù)雜度性能分析6.3.7 算法收斂性能分析6.3.8 仿真6.4 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第7章 幅度增益和延時聯(lián)合估計的結(jié)構(gòu)化估計方法7.1 脈沖UWB系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型7.2 經(jīng)典結(jié)構(gòu)化信道估計方法7.2.1 ML估計方法7.2.2 SW估計方法7.2.3 SC估計方法7.3 迭代結(jié)構(gòu)化信道估計方法7.3.1 基于延時迭代調(diào)整的估計方法7.3.2 基于幅度迭代調(diào)整的估計方法7.3.3 基于迭代調(diào)整的混合估計方法7.4 算法復(fù)雜度性能分析與比較7.5 仿真7.6 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第8章 信道幅度增益的非結(jié)構(gòu)化估計方法8.1 SC-FDEUWB系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型8.2 經(jīng)典非結(jié)構(gòu)化信道估計方法8.2.1 頻域LS估計方法8.2.2 頻域MMSE估計方法8.2.3 時域ML估計方法8.3 頻域LS信道估計改進(jìn)方法8.3.1 LPF頻域LS估計方法8.3.2 信道子空間噪聲抑制頻域LS估計方法8.4 噪聲方差信息輔助的TFLS估計方法8.4.1 噪聲方差估計算法描述8.4.2 TFBCE方法8.5 算法復(fù)雜度分析與比較8.6 仿真8.7 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第9章 NBI下的非結(jié)構(gòu)化信道估計方法9.1 NBI下的SC-FDEUWB系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型9.2 經(jīng)典魯棒的非結(jié)構(gòu)化信道估計方法9.2.1 修改或重新設(shè)計線性信道估計方法9.2.2 基于魯棒概念的非線性估計方法9.3 基于CMF的低復(fù)雜度魯棒信道估計方法9.3.1 基于LS信道估計NBI檢測的CFAR問題建模9.3.2 基于次序統(tǒng)計量的魯棒噪聲方差估計方法9.3.3 噪聲方差信息輔助的CMF信道估計方法9.4 方法復(fù)雜度比較9.5 仿真9.6 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第10章 多天線SC-FDEUWB系統(tǒng)下信道估計方法10.1 SC-FDEUWBMIMO傳輸方案10.1.1 發(fā)射方案10.1.2 頻域均衡10.2 條件BER性能分析10.3 信道及SNR估計算法10.3.1 基于ML的信道估計算法10.3.2 多天線系統(tǒng)下導(dǎo)頻序列優(yōu)化10.4 仿真10.5 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)縮略語說明公式符號說明









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