空時編碼技術(shù)

定　價：￥28.00

作　者：	（澳）Branka Vucetic，（澳）Jinhong Yuan著；王曉海等譯
出版社：	機(jī)械工業(yè)出版社
叢編項：
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111146957	出版時間：	2004-07-01	包裝：	平裝
開本：	26cm	頁數(shù)：	276	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書從多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)的信息容量極限及信道模型入手，對編碼設(shè)計準(zhǔn)則和主要的空時編碼技術(shù)作了總體介紹，并積極引入相關(guān)領(lǐng)域知識，如空時編碼的應(yīng)用及在寬帶無線信道中的性能評估。本書主要圍繞空時編碼的基本理論及在無線通信系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用，如碼劈多址（CDMA）和正交頻分復(fù)用（OFDMA）進(jìn)行介紹，既有各種性能分析與仿真結(jié)果，又有生動的應(yīng)用舉例，還提供了基于科研導(dǎo)向的觀點。本書適用對象為無線通信工程及相關(guān)專業(yè)的研究生、工程師和科研人員。原書前言本書的主題是介紹空時編碼，作者在相關(guān)教學(xué)、學(xué)術(shù)報告和商業(yè)顧問方面有著豐富的經(jīng)驗，主要介紹了有關(guān)空時編碼的知識及在無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。隨著因特網(wǎng)和多媒體應(yīng)用在下一代無線通信中的集成，寬帶高速數(shù)據(jù)通信服務(wù)的需要正在不斷增長。由于可用無線頻譜資源的有限性，高數(shù)據(jù)速率只能通過高效的信號處理來實現(xiàn)。信息論領(lǐng)域近期的研究表明，在無線信道中使用多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)可以顯著提高通信容量。在無線鏈路兩端設(shè)置多元素天線陣列就構(gòu)成了MIMO信道。在MIMO信道中，空時編碼是可以使信息容量接近理論容量的一種較實用的編碼。空時編碼的基礎(chǔ)理論由Tarokh、Seshadri和Calderbank于1998年提出。自那以后，空時編碼和相關(guān)的MIMO信號處理技術(shù)在無線通信領(lǐng)域取得了廣泛應(yīng)用和飛速的發(fā)展?？諘r編碼的依據(jù)是將發(fā)射信號在空域和時域都弓I入聯(lián)合相關(guān)，不僅可以同時取得分集增益和編碼增益，而且能得到很高的頻譜效率。為了達(dá)到最優(yōu)的編碼和分集增益，最初的研究集中在發(fā)射信號的空間和時間獨(dú)立的聯(lián)合設(shè)計上。以后的重點逐漸轉(zhuǎn)移到只有時間域編碼的獨(dú)立多發(fā)射天線上，研究的難點在于如何抑制和消除接收機(jī)信號之間的干擾。本書適用對象為無線通信工程及相關(guān)專業(yè)的研究生、工程師和科研人員。同時讀者應(yīng)較好地熟悉基本的數(shù)字通信、矩陣分析和概率論知識。本書從多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)的信息容量限及信道模型入手，對編碼設(shè)計準(zhǔn)則和主要的空時編碼技術(shù)作了總體介紹，并積極引入相關(guān)領(lǐng)域知識，如空時編碼的應(yīng)用及其在寬帶無線信道中的性能評估。全書既有各種性能分析與仿真結(jié)果，又有生動的應(yīng)用舉例，適應(yīng)廣大研究生和工程師的要求和興趣，書中提供的基于科研導(dǎo)向的觀點則是針對部分高級讀者的。本書主要圍繞基本理論及其在無線通信系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行組織，如碼分多址（CDMA）和正交頻分復(fù)用（OFDMA）。全書采用統(tǒng)一符號，包括對所需問題的編址。書中還包括了大量未曾發(fā)表的觀點、性能分析和編碼設(shè)計原則等一些有關(guān)空時編碼的新的例證，與以往相比有更大的適用范圍。關(guān)于CDMA系統(tǒng)和OFDMA系統(tǒng)中分層空時碼和網(wǎng)格空時碼的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能分析和結(jié)論，也是以前從未發(fā)表過的。本書的第1章和第6章由BrankaVucetic執(zhí)筆？壞？3章和第7章由JinhongYuan執(zhí)筆；第8章除去最后兩節(jié)由BrankaVucetic和JinhongYuan共同完成外，其余由JinhongYuan執(zhí)筆；第2章、第4章和第5章的大部分內(nèi)容都是由BrankaVucetic和JinhongYuan共同完成的，第2章和第4章由JinhongYuan執(zhí)筆，第5章由BrankaVucetic執(zhí)筆。譯者序21世紀(jì)，全球進(jìn)入了信息時代，信息的產(chǎn)生和傳遞非常迅速，已影響了社會的各個方面。隨著經(jīng)濟(jì)的增長、社會的發(fā)展和人們物質(zhì)生活及精神生活水平的提高，人們對通信提出了更新、更高的要求。由于因特網(wǎng)和多媒體應(yīng)用在下一代無線通信中的集成，寬帶高速數(shù)據(jù)通信服務(wù)的需求也不斷增長，而可利用的無線頻譜是有限的，只有使通信頻譜的利用率得到顯著提高，才能滿足通信容量的需求。在第三代移動通信系統(tǒng)中，空，時編碼（space-timecoding）技術(shù)是抗信道衰落和提高系統(tǒng)容量的一種最新編碼方法。近幾年來，許多機(jī)構(gòu)都在研究基于MIMO天線系統(tǒng)的空時編碼技術(shù)。多天線系統(tǒng)和空時編碼的結(jié)合，是空間資源利用技術(shù)的發(fā)展方向，可以認(rèn)為是一種高級的分集技術(shù)。研究表明，空時編碼可以使頻譜利用率得到顯著的提高。由于其在寬帶系統(tǒng)中可以實現(xiàn)非常高的數(shù)據(jù)傳輸率，因此，空時編碼技術(shù)被越來越多地應(yīng)用于提供高數(shù)據(jù)傳輸率的業(yè)務(wù)（例如視頻會議）和寬帶無線信道中的移動計算。本書介紹了空時編碼技術(shù)及其在無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。全書共分為8章，對空時編碼的性能分析、編碼設(shè)計及設(shè)計準(zhǔn)則進(jìn)行了探討，通過大量的推導(dǎo)介紹了各種空時編碼方案的編碼原理和譯碼算法，通過對大量仿真結(jié)果的分析比較，對編碼性能進(jìn)行了有效的評估。書中還介紹了空時編碼的應(yīng)用情況，通過對一些方案在實際移動通信標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)中的應(yīng)用以及移動通信的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的介紹？雋宋裁匆帳北嗦肓腥氳諶尷咄ㄐ畔低潮曜嫉睦？由。本書的作者在空時編碼技術(shù)的研究方面有著豐富的經(jīng)驗，全書不僅提供了生動的應(yīng)用舉例，更提供了各種性能分析與仿真結(jié)果，適用于廣大無線通信工程及相關(guān)專業(yè)的研究生、工程師以及科研人員。本書由王曉海主持翻譯。參加翻譯工作的有：王曉海、黃開枝、楊曼、白紅軍、郭炎、王峰；參加審校工作的還有：宋焱淼、邵振付、安輝、毛磊達(dá)、王紅亮、周銀東、王穎、張賢軍等；同時向吉玲、楊東凱、遲國強(qiáng)等對本書的翻譯出版給予大力支持和幫助的朋友表示衷心的感謝。限于學(xué)識，本書在翻譯過程中定有不當(dāng)之處，懇請廣大讀者批評指正。

作者簡介

暫缺《空時編碼技術(shù)》作者簡介

圖書目錄

第1章  多輸入多輸出無線通信系統(tǒng)的性能局限
  1.1  概述
  1.2   MIMO系統(tǒng)模型
  1.3  MIMO系統(tǒng)容量推導(dǎo)
  1.4  自適應(yīng)發(fā)送功率分配的MIMO信道容量的推導(dǎo)
  1.5  具有固定系數(shù)信道的MIMO容量實例
  1.6  具有隨機(jī)信道系數(shù)的MIMO系統(tǒng)容量
  1.6.1  快瑞利衰落和塊瑞利衰落信道的MIMO信道容量
  1.6.2 MIMO慢瑞利衰落信道容量
  1.6.3  MIMO慢瑞利衰落信道容量的示例
  1.7  系統(tǒng)參數(shù)和天線相關(guān)性對MIMO信道容量的影響
  1.7.7  LOSMIMO信道的相關(guān)模型
  1.7.2  瑞利衰落信道MIMO相關(guān)模型
  1.7.3  賴斯MIMO信道的相關(guān)模型
  1.7.4  匙孔效應(yīng)
  1.7.5  有發(fā)射和接收散射體的MIMO相關(guān)衰落信道
  1.7.6  系統(tǒng)參數(shù)對匙孔傳播的影響
  附錄1.1  注水原理
  附錄1.2  Cholesky分解
  參考文獻(xiàn)
第2章  空時編碼的性能分析和編碼設(shè)計
  2.1  概述
  2.2  衰落信道模型
  2.2.1  多徑傳播
  2.2.2  多普勒頻移
  2.2.3  衰落信道的統(tǒng)計模型
  2.3  分集
  2.3.1  分集技術(shù)
  2.3.2  分集合并方法
  2.3.3  發(fā)射分集
  2.4  空時編碼系統(tǒng)
  2.5. 空時編碼的性能分析
  2.5.1  慢衰落信道的差錯率
  2.5.2  快衰落信道的差錯率
  2.6  空時編碼設(shè)計準(zhǔn)則
  2.6.1  慢瑞利衰落信道的編碼設(shè)計準(zhǔn)則
  2.6.2  快瑞利衰落信道的編碼設(shè)計準(zhǔn)則
  2.6.3  中低SNR范圍的編碼性能
  2.7  編碼性能的準(zhǔn)確評估
  參考文獻(xiàn)
第3章  空時分組碼
  3.1  概述
  3.2  Alamouti空時編碼
  3.2.1  Alamouti空時編碼器
  3.2.2  合并和最大似然譯碼
  3.2.3  有多根接收天線的Alamouti方案
  3.2.4 Alamouti方案的性能
  3.3  空時分組碼(STBC)
  3.4  實信號星座的STBC
  3.5  復(fù)信號星座的STBC
  3.6  STBC的譯碼
  3.7  STBC的性能
  3.8  非理想信道估計對性能的影響
  3.9  天線相關(guān)性對性能的影響
  參考文獻(xiàn)
第4章  空時網(wǎng)格碼
  4.1  概述.
  4.2  STTC編碼器結(jié)構(gòu)
  4.2.1  生成器簡介
  4.2.2  生成多項式簡介
  4.2.3  舉例
  4.3  慢衰落信道上的空時網(wǎng)格碼設(shè)計
  4.3.1  基于秩與行列式準(zhǔn)則的最佳STTC
  4.3.2  基于跡準(zhǔn)則的最佳STTC
  4.4  慢衰落信道上的性能評估
  4.4.1  基于秩與行列式準(zhǔn)則的編碼性能
  4.4.2  基于跡準(zhǔn)則的編碼性能
  4.4.3  基于不同設(shè)計準(zhǔn)則的編碼性能對比
  4.4.4  發(fā)射天線數(shù)對編碼性能的影響
  4.4.5  接收天線數(shù)對編碼性能的影響
  4.4.6  信道相關(guān)性對編碼性能的影響
  4.4.7  非理想的信道估計對編碼性能的影響
  4.5  快衰落信道下空時網(wǎng)格碼的設(shè)計
  4.6  快衰落信道上的性能評估
  參考文獻(xiàn)
第5章  空時Turbo網(wǎng)格編碼
  5.1  概述
  5.2  遞歸STTC的性能
  5.3  空時Turbo網(wǎng)格編碼(STTurboTC)
  5.4  譯碼算法
  5.5  STTurboTC的性能
  5.5.1  STTurboTC和STTC的比較
  5.5.2  記憶長度和交織器容量的影響
  5.5.3  迭代次數(shù)的影響
  5.5.4  分量編碼設(shè)計的影響
  5.5.5  譯碼器的EXIT表
  5.5.6  交織器類型的影響
  5.5.7  發(fā)射天線和接收天線數(shù)量的影響
  5.5.8  天線相關(guān)的影n向
  5.5.9  非理想信道估計的影響
  5.5.10  快衰落信道上的性能
  附錄  最大后驗概率算法
  參考文獻(xiàn)
第6章  分層空時編碼
  6.1  概述
  6.2  LST發(fā)射機(jī)
  6.3   LST接收機(jī)
  6.3.1  QR分解干擾抑制和干擾抵消
  6.3.2  最小均方誤差(MMSE)干擾抑制和干擾抵消
  6.3.3迭代LST接收機(jī)
  6.3.4  具有PIC的迭代接收機(jī)
  6.3.5迭代MMSE接收機(jī)
  6.3.6  迭代MMSE接收機(jī)和迭代PIC-DSC接收機(jī)的比較
  6.4  不同LST結(jié)構(gòu)的比較
  附錄QR分解
參考文獻(xiàn)
第7章  差分空時分組碼
  7.1  概述
  7.2  單根發(fā)射天線的差分編碼
  7.3  發(fā)射天線數(shù)為2的差分STBC
  7.3.1  差分編碼
  7.3.2  差分譯碼
  7.3.3  性能仿真
  7.4  發(fā)射天線數(shù)為3和4的實信號星座的差分STBC
  7.4.1  差分編碼
  7.4.2  差分譯碼
  7.4.3  性能仿真
  7.5  發(fā)射天線數(shù)為3和4的復(fù)信號星座的差分STBC
  7.5.1  差分編碼
  7.5.2  差分譯碼
  7.5.3  性能仿真
  7.6  酉空時調(diào)制
  7.7酉群碼
  參考文獻(xiàn)
第8章  寬帶系統(tǒng)的空時編碼
  8.1  概述
  8.2  空時編碼在頻率選擇性衰落信道上的性能
  8.2.1  頻率選擇性衰落信道
  8.2.2  性能分析
  8.3  寬帶OFDM系統(tǒng)中的STC
  8.3.1  OFDM技術(shù)
  8.3.2  STC-OFDM系統(tǒng)
  8.4  STC-OFDM系統(tǒng)的容量
  8.5  STC-OFDM系統(tǒng)的性能分析
  8.6  STC-OFDM系統(tǒng)的性能評估
  8.6.1  單徑衰落信道上的性能
  8.6.2  交織器對性能的影響
  8.6.3  逐符號漢明距離對性能的影響
  8.6.4  路徑數(shù)對性能的影響
  8.7  級聯(lián)空時碼在OFDM系統(tǒng)上的性能
  8.7.1  0FDM系統(tǒng)上的級聯(lián)RS-STC
  8.7.2  OFDM系統(tǒng)上的級聯(lián)CONV-STC
  8.7.3  0FDM系統(tǒng)上的STTurboTC
  8.8  CDMA系統(tǒng)中韻發(fā)射分集方案
  8.8.1  系統(tǒng)模型
  8.8.2  CDMA的開環(huán)發(fā)射分集
  8.8.3  CDMA的閉環(huán)發(fā)射分集
  8.8.4  時間切換正交發(fā)射分集(TS-OTD)
  8.8.5  空時擴(kuò)展(STS)
  8.8.6  天線數(shù)為3和4的STS
  8.9  CDMA系統(tǒng)的空時編碼
  8.10  STTC在CDMA系統(tǒng)中的性能
  8.10.1  空時匹配濾波器檢測器
  8.10.2  空時MMSE多用戶檢測器
  8.10.3  空時迭代MMSE檢測器
  8.10.4  性能仿真
  8.11  分層STC在CDMA系統(tǒng)中的性能
參考文獻(xiàn)