OFDM移動通信技術(shù)原理與應(yīng)用

內(nèi)容概要

本書介紹正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)的原理及其在無線通信領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。全書共分10章。第1章簡要介紹無線通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程以及無線衰落信道的基本特性；第2章介紹OFDM技術(shù)的基本原理與特性；第3章敘述了OFDM技術(shù)內(nèi)峰值平均功率比的問題，并且討論若干抑制過高峰均比的方法；第4章詳細(xì)介紹OFDM技術(shù)內(nèi)非常關(guān)鍵的同步問題；第5章介紹OFDM技術(shù)內(nèi)的信道估計；第6章針對動態(tài)功率、比特分配在OFDM系統(tǒng)內(nèi)的靈活應(yīng)用進行討論；第7章介紹各種編碼在OFDM技術(shù)內(nèi)的應(yīng)用，并且討論最新的編碼方法；第8章分析多種不同的多址方案與OFDM技術(shù)的結(jié)合；第9章詳細(xì)介紹OFDM在多個領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，其中包括DAB、DVB、WLAN和ADSL等；最后第10章簡單介紹未來移動通信系統(tǒng)（NextG）的關(guān)鍵概念，以及適于傳輸高速數(shù)據(jù)流的 MIMO OFDM系統(tǒng)。    本書可作為通信工程技術(shù)人員和通信專業(yè)的本科生、研究生的參考書。

書籍目錄

第1章 引言1.1 移動通信概述1.1.1 移動通信發(fā)展歷史1.1.2 雙工復(fù)用模式和多址接入方法1.1.3 第三代移動通信系統(tǒng)1.1.4 當(dāng)前無線接入系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r1.1.5 當(dāng)前寬帶接入系統(tǒng)1.2 無線衰落信道的傳播特征1.2.1 無線信道的大尺度衰落1.2.2 陰影衰落1.2.3 無線信道的多徑衰落1.2.4 無線信道的時變性以及多普勒頻移1.3 單載波與多載波通信系統(tǒng)1.3.1 單載波傳輸系統(tǒng)1.3.2 多載波傳輸系統(tǒng)1.3.3 OFDM系統(tǒng)的主要優(yōu)缺點1.4 OFDM系統(tǒng)發(fā)展歷史1.4.1 歷史1.4.2 現(xiàn)狀1.5 本書的主要安排參考文獻第2章 正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的基本原理2.1 數(shù)字通信基本原理簡介2.1.1 數(shù)字通信系統(tǒng)基帶傳輸模型2.l.2 無符號間干擾的基帶傳輸特性2.1.3 多進制數(shù)字調(diào)制方法2.1.4 最佳接收機設(shè)計2.2 OFDM系統(tǒng)的基本模型2.3 快速傅里葉變換在OFDM系統(tǒng)中的應(yīng)用2.3.1 DFT實現(xiàn)方法2.3.2 傅里葉變換的過采樣2.4 保護間隔和循環(huán)前綴2.5 帶外功率輻射以及加窗技術(shù)2.6 OFDM參數(shù)選擇實例2.7 OFDM與單載波系統(tǒng)實現(xiàn)復(fù)雜度的比較2.8 小結(jié)參考文獻第3章 OFDM系統(tǒng)中的峰值平均功率比3.1 OFDM系統(tǒng)中的峰值平均功率比及其分布3.1.1 峰值平均功率比的定義3.1.2 放大器的非線性對OFDM系統(tǒng)峰值平均功率比的影響3.1.3 OFDM系統(tǒng)內(nèi)峰值平均功率比的分布3.2 利用信號預(yù)畸變技術(shù)減小OFDM系統(tǒng)內(nèi)的峰均比3.2.1 限幅方法3.2.2 壓縮擴展變換（C變換）3.3 編碼方法3.3.1 編碼原理的說明3.3.2 編碼和譯碼3.4 非畸變減小PAR的方法3.4.1 最小PAR門限值的理論極限3.4.2 選擇性映射（SLM）減小PAR3.4.3 部分傳輸序列（PTS）減小OFDM系統(tǒng)內(nèi)的峰均比3.4.4 PTS與SLM方法比較3.5 離散與連續(xù)信號PAR性能的差異3.5.1 連續(xù)信號和離散信號的峰均比3.5.2 連續(xù)信號峰均比的上界3.5.3 BPSK調(diào)制特例條件下連續(xù)信號的峰均比求解3.5.4 連續(xù)信號和過采樣離散信號的結(jié)果分析3.6 小結(jié)參考文獻第4章 正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的同步問題分析4.1 同步簡介4.1.1 一般數(shù)字通信系統(tǒng)中的同步4.1.2 OFDM系統(tǒng)中的同步要求4.2 載波頻率偏差對OFDM系統(tǒng)的影響4.2.1 載波頻率偏差對OFDM的影響4.2.2 載波頻率偏差造成的信噪比損耗4.2.3 干擾自消除降低載波頻率偏差的影響4.3 符號定時偏差對OFDM系統(tǒng)的影響4.4 樣值定時偏差對OFDM系統(tǒng)的影響4.4.1 OFDM系統(tǒng)中的采樣4.4.2 采樣偏差分析4.4.3 樣值偏差造成的信噪比損耗4.5 利用導(dǎo)頻實現(xiàn)載波同步的方法4.5.1 跟蹤階段4.5.2 捕獲階段4.5.3 性能分析4.6 最大似然方法聯(lián)合實現(xiàn)符號定時同步和載波同步的方法4.6.1 系統(tǒng)模型4.6.2 ML估計4.6.3 脈沖成型ML估計4.6.4 M個連續(xù)符號的ML估計4.6.5 性能比較4.7 小結(jié)參考文獻第5章 調(diào)制解調(diào)與信道估計5.1 非差分調(diào)制與相干檢測5.1.1 非差分調(diào)制5.1.2 相干檢測5.2 差分調(diào)制與差分檢測5.2.1 差分調(diào)制5.2.2 差分檢測5.2.3 準(zhǔn)相干檢測5.3 OFDM系統(tǒng)內(nèi)的信道估計5.3.1 二維信道估計5.3.2 二維維納濾波器理論5.3.3 級連的一維信道估計5.3.4 二維濾波器的設(shè)計5.3.5 判決引導(dǎo)信道估計5.3.6 性能分析5.4 小結(jié)參考文獻第6章 動態(tài)子載波、比特和功率分配算法6.1 AWGN信道中實現(xiàn)信道容量最大化的注水功率分布6.2 傳輸速率最大化的高效功率分配算法6.2.1 系統(tǒng)模型6.2.2 最佳功率分配方案6.2.3 功率分配的快速算法6.2.4 算法實施實例6.3 傳輸速率和性能一定條件下的功率分配算法6.3.1 系統(tǒng)模型6.3.2 單用戶條件下的比特分配方法6.3.3 調(diào)制方案對動態(tài)算法的影響6.3.4 多用戶比特分配算法6.4 小結(jié)附錄6.A 拉格朗日乘子法求條件極值參考文獻第7章 OFDM系統(tǒng)中的編碼技術(shù)7.1 差錯控制7.1.1 差錯控制方式7.1.2 差錯控制編碼7.2 OFDM系統(tǒng)中的分組編碼7.2.1 Rced－Solomon（RS）碼7.2.2 循環(huán)冗余校驗碼（CRC）7.3 OFDM系統(tǒng)中的卷積碼7.4 OFDM系統(tǒng)中的交織編碼7.5 OFDM系統(tǒng)中的網(wǎng)格編碼調(diào)制TCM7.6 OFDM系統(tǒng)中的Turbo碼7.7 OFDM系統(tǒng)中的空時編碼（LSTC、STBC、STTC）7.7.1 分層空時編碼（Layered Space－Time Coding）7.7.2 空時格狀編碼（Space－Time Trellis Coding）7.7.3 空時分組編碼（Space－Time Block Coding）7.7.4 空時編碼結(jié)合OFDM系統(tǒng)7.8 OFDM系統(tǒng)中的級連編碼7.9 編碼OFDM系統(tǒng)實例7.9.1 卷積編碼OFDM系統(tǒng)7.9.2 級連RS-空時編碼OFDM系統(tǒng)7.10 小結(jié)參考文獻第8章 OFDM 多址接入方法8.1 多載波CDMA8.1.1 CDMA簡介8.1.2 多載波CDMA的頻域擴頻8.1.3 幾種多載波CDMA方案8.1.4 MC－CDMA系統(tǒng)的發(fā)射機與接收機模型8.1.5 室內(nèi)信道環(huán)境中MC－CDMA的性能分析8.1.6 MC－CDMA系統(tǒng)性能的數(shù)值結(jié)果8.1.7 MC－CDMA系統(tǒng)的OFDM實現(xiàn)方法8.2 OFDMA8.2.1 跳頻OFDM8.2.2 OFDMA通信系統(tǒng)實例8.3 MC－CDMA與OFDMA系統(tǒng)的比較8.4 小結(jié)附錄8.A 噪聲項的統(tǒng)計特性附錄8.B 干擾項的統(tǒng)計特性附錄8.C 中心極限定理簡化表達(dá)式參考文獻第9章 OFDM系統(tǒng)的應(yīng)用9.1 數(shù)字音頻廣播（DAB）9.1.1 DAB系統(tǒng)的模式9.1.2 DAB的信號格式9.2 數(shù)字視頻廣播（DVB）9.3 Magic WAND9.3.1 Magic WAND物理層9.3.2 編碼9.3.3 仿真性能分析9.3.4 限幅的影響9.4 IEEE 802.11、HIPERLAN／2和 MMAC無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)9.4.1 OFDM參數(shù)9.4.2 信道構(gòu)成9.4.3 OFDM信號處理9.4.4 利用訓(xùn)練符號進行同步和信道估計9.4.5 IEEE 802.11、HIPERLAN／2和 MMAC比較9.4.6 仿真性能分析9.5 非對稱數(shù)字用戶線（ ADSL）9.5.1 有線高速數(shù)字業(yè)務(wù)9.5.2 有線信道的特性概述9.5.3 ADSL系統(tǒng)實例9.5.4 ADSL系統(tǒng)內(nèi)的關(guān)鍵技術(shù)9.5.5 ADSL和IEEE802.11a的比較9.6 小結(jié)參考文獻第10章 未來移動通信系統(tǒng)（NextG）10.1 無線數(shù)據(jù)通信的發(fā)展現(xiàn)狀及其面臨問題10.1.1 無線數(shù)據(jù)通信和移動數(shù)據(jù)通信10.1.2 高速無線Internet10.1.3 無線移動接入Internet的發(fā)展現(xiàn)狀及面臨的主要問題10.1.4 未來移動通信系統(tǒng)的基本特性10.2 無處不在的業(yè)務(wù)10.3 智能頻譜分配10.4 自適應(yīng)資源分配10.4.1 高性能的物理層10.4.2 靈活和自適應(yīng)接入10.4.3 業(yè)務(wù)和應(yīng)用的適配10.4.4 多層次聯(lián)合優(yōu)化10.5 MIMtO OFDM10.5.1 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)10.5.2 實驗室仿真結(jié)果10.5.3 現(xiàn)場測試結(jié)果10.5.4 其他 MIMO OFDM系統(tǒng)10.6 小結(jié)參考文獻

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