宽带无线通信中的空时编码(国际信息工程先进技术译丛)(Space-Time Coding for Broadband Wireless Communications)

基本信息·出版社：机械工业出版社

·页码：426 页

·出版日期：2009年09月

·ISBN：7111269268/9787111269267

·条形码：9787111269267

·包装版本：第1版

·装帧：平装

·开本：16

·正文语种：中文

·丛书名：国际信息工程先进技术译丛

·外文书名：Space-Time Coding for Broadband Wireless Communications

产品信息有问题吗？请帮我们更新产品信息。

内容简介《宽带无线通信中的空时编码》详细介绍了宽带无线移动信道下的空时编码设计方法、基本性质及性能分析，还详细讲述了复数域编码传输、球形译码、闭环空时编码和多用户多天线系统等内容。《宽带无线通信中的空时编码》内容覆盖面广泛，叙述方式深入浅出、条理清晰，从而使得读者能对这一研究领域的基本原理、研究现状及未来趋势有一个比较全面的理解。

《宽带无线通信中的空时编码》既可以作为高等院校电子信息、通信等专业高年级本科生和研究生的教材，也可供工程技术人员提供参考。

作者简介Georgios B.Giannakis博士,明尼苏达大学电子与计算机工程系无线通信方面的ADC任命首席教授.他是IEEE会员(IEEE Fellow),IEEE中5个最好的文章奖项(包括IEEE通信学会2004GuglielmoMarconi奖文章)的(合作)获得者。他的兴趣以及专业知识横跨无线通信。无线网络、传感器以及统计信号处理等诸多领域。

ZhiqiangLiu博士,爱荷华大学电子与计算机工程系的助理教授,研究兴趣包括空时编码和处理、无线通信理论.同步.信道估计以及传感器网络。

XiaoliMa博士,乔治亚理工大学电子与计算机工程学院助理教授,研究兴趣包括通信和网络的信号处理。信号估计算法.无线通信理论以及传感器网络。

ShengliZhou博士,康涅狄格大学电子与计算机工程系助理教授,研究兴趣包括无线通信和信号处理、水下声学通信和网络以及无线定位和同步。

编辑推荐《宽带无线通信中的空时编码》：这本前沿著作展示了宽带无线移动信道上采用空时（ST）编码多天线系统目前的发展现状，包括对最新研究发现的分析，特别是作者们聚焦于物理层上空时编码系统的算法及其性能分析。

这本著作是对以前出版的涵盖空时编码多天线系统著作的一个补充，并且具有几个独到之处的特征：

系统地涵盖了支持下一代宽带多媒体服务的一项最有希望的技术；

在空时编码设计方面统一并且全面展示了所有最新的成果；

宽带无线移动链路中遇到的频率选择性、时间选择性以及双选择性MIMO信道的完整空时编码，以及平坦衰落MIMO信道的空时编码，详细介绍了它们的设计过程；

对于复数域编码传输、球形解码算法和闭环空时编码系统，在有色干扰存在时处理方法，以及多用户、多天线系统这些方面的最新进展；

由这些最新技术引发的新算法和技术的开发及分析。

目录

译者序

前言

缩略语

第1章 动机与内容

1.1 无线通信系统的发展

1.2 无线传播效应

1.3 无线信道的参数与分类

1.3.1 延迟扩展和相干带宽

1.3.2 多普勒扩展和相干时间

1.4 提供的分集及其作用与分类

1.4.1 频率选择性信道下的分集

1.4.2 时间选择性信道下的分集

1.4.3 多天线信道下的分集

1.5 章节组织

第2章 空时无线通信基础

2.1 一般空时系统模型

2.2 空时编码与信道编码

2.3 空时信道容量

2.3.1 中断容量

2.3.2 各态历经容量

2.4 空时编码的错误性能

2.5 空时编码的设计准则

2.6 分集与速率：有限信噪比与渐近信噪比

2.7 空时编码均分类

2.8 小结

第3章 平坦衰落信道下的相干空时编码

3.1 延迟分集空时编码

3.2 空时格码

3.2.1 栅格表达式

3.2.2 TSC空时格码

3.2.3 BBH空时格码

3.2.4 GFK空时格码

3.2.5 空时格码的维特比解码算法

3.3 正交空时分组码

3.3.1 0STBC的编码设计

3.3.2 0STBC的线性最大似然解码

3.3.3 0STBC的误码率性能

3.3.4采用0STBC的信道容量

3.4 准正交空时分组码

3.5 空时线性复数域码

3.5.1 天线转换和线性预编码

3.5.2 线性预编码矩阵的设计

3.5.3 编码增益的上界

3.5.4 基于参数的构造方法

3.5.5 基于代数工具的构造方法

3.5.6 空时线性复数域码的解码

3.5.7 系数保留的空时线性复数域码

3.6 OSTBC、QO-STBC和STLCFC设计方法之间的联系

3.6.1 MP-STLCFC嵌入到Alamouti码

3.6.2 2×2的MP-STLCFC嵌入到OSTBC

3.6.3 Q0.MP-STLCFC的解码

3.7 小结

第4章 分层空时编码

4.1 BLAST 设计

4.1.1 D－BLST

4.1.2 V.BLAST

4.1.3 BLAST码的速率性能

4.2 速率分集折中的空时编码

4.2.1 具有天线组的分层空时编码

4.2.2 分层高速率编码

4.3 满分集满速率空时编码

4.3.1 FDFR收发机

4.3.2 代数FDFR编码设计

4.3.3 互信息分析

4.3.4 分集-速率-性能折中

4.4 数值仿真实例

4.5 小结

第5章 球形解码和(近)最优MIM0解调

5.1 球形解码算法

5.1.1 选择一个有限的搜索半径

5.1.2 无约束最小二乘法的初始化

5.1.3 在固定半径球内搜索

5.2 球形解码算法的实际平均复杂度

5.3 球形解码算法的改进

5.3.1 采用检测顺序和零消除的球形解码算法

5.3.2 球形解码算法的Schnorr-Euchner变化

5.3.3 增大半径搜索的球形解码算法

5.3.4 仿真比较

5.4 减小复杂度的IRS-SDA

5.5 软判决球形解码

5.5.1 列表球形解码

5.5.2 采用硬球形解码算法的软球形解码算法

5.6 小结

附录

第6章 平坦衰落信道下的非相干与差分空时编码

6.1 非相干空时编码

6.1.1 基于搜索的设计

6.1.2 基于训练的设计

6.2 差分空时编码

6.2.1 标量差分编码

6.2.2 差分酉空时编码

6.2.3 差分Alamouti编码

6.2.4 差分OSTBC

6.2.5 Cayley差分酉空时编码

6.3 小结

第7章 频率选择性衰落信道下的空时编码：单载波系统

7.1 系统模型与性能极限

7.1.1 平坦衰落等价形式和分集

7.1.2 速率中断概率

7.2 空时格码

7.2.1 广义延迟分集

7.2.2 基于搜索的STTC构造

7.3 空时分组码

7.3.1 使用两根发射天线的分组码

7.3.2 接收器处理

7.3.3 基于Viterbi算法的ML解码

7.3.4 Turbo均衡

7.3.5 多天线扩展

7.3.6 OSTBC的性质

7.3.7 数值仿真实例

7.4 小结

第8章 频率选择性衰落信道下的空时编码：多载波系统

8.1 通用的MIMOOFDM框架

8.1.1 OFDM基础

8.1.2 MIMOOFDM

8.1.3 STF框架

8.2 ST和SF编码MIMOOFDM

8.3 STF编码OFDM

8.3.1 子载波分群

8.3.2 GSTF分组码

8.3.3 GSTF格码

8.3.4 数值仿真实例

8.4 数字相位扫描与分组循环延迟

8.5 满分集满速率MIMOOFDM

8.5.1 编码器和解码器

8.5.2 分集和速率分析

8.5.3 数值仿真实例

8.6 小结

第9章 时变信道下的空时编码

9.1 时变信道

9.1.1 信道模型

9.1.2 时间－频率对偶性

9.1.3 多普勒分集

9.2 空时多普勒分组码

9.2.1 基于对偶性的STDO码

9.2.2 相位扫描设计

9.3 空时多普勒FDFR码

9.4 空时多普勒格码

9.4.1 设计准则

9.4.2 Smart-Greedy码

9.5 数值仿真实例

9.6 空时多普勒差分码

9.6.1 内部编解码器

……

第10章 联合Galois域和线性复数域空时编码

第11章 MIMO信道估计和同步

第12章 使用部分信道知识的空时编码：统计CSI

第13章 使用部分信道知识的空时编码：有限速率CSI

第14章 干扰存在下的空时编码

第15章 正交多址的空时编码

参考文献

……[看更多目录]

序言近十几年，特别是最近几年，随着电子信息技术的快速发展，无线通信技术取得了令人瞩目的成就，信息产业已成为世界各国国民经济中的一个主导产业。而如何利用有限的频谱资源实现宽带移动多媒体业务，满足人们日益增长的物质文化生活需求，对无线通信技术的发展提出了巨大的挑战。多天线技术能够充分利用空间资源，在不增加系统带宽和天线总发射功率的情况下，有效对抗无线信道衰落的影响，提高通信系统的频谱利用率，是近几年来无线通信研究中的一个重大突破。

本书是作者所在课题组多年科研、教学成果的系统总结，采用统一的观点，全面地介绍了宽带无线通信系统中的空时编码设计方法、基本性质及性能分析。本书不但详细介绍了平坦衰落信道、频率选择性信道和时间选择性信道下的空时编码技术，还详细介绍了复数域编码传输、球形解码、闭环空时编码和多用户多天线系统等内容。本书着重强调理论联系实际，提供了大量图表和例子，可以帮助读者更好地理解基本原理。

本书以无线通信领域科研人员为对象，要求读者具有矩阵论、随机过程和通信原理的基本知识。本书既可以作为高等院校电子信息、通信等专业研究生课程的教材，也可以为工程技术人员提供参考。

本书由王钢组织翻译，参加本书翻译和初校工作的人员还有邓建民、魏洪涛、李晓、张小军、阎伟、尹家军、王国栋、王铁成、王瑞松、刘岱、孙向东、侯萍、李冬、王晓峰、李艳林等，机械工业出版社的朱林编辑为本书的后期出版做了大量细致的工作，在此，对所有为本书出版提供帮助的人士表示诚挚的谢意！

由于本书的新颖性和译者水平有限，书中不妥和错误之处在所难免，敬请读者不吝指正。

文摘插图：

第1章 动机与内容

1.4 提供的分集及其作用与分类

第2章将解析地定义和量化分集。这一节的目的就是提供一种分集的直观解释，并且概述这些提供和收集的分集技术，以改善衰落信道上的无线通信中的速率和错误性能。分集在文献中常常被定义为在接收器可以得到的携带信息的信号的独立（或者至少是不相关的）副本的个数，而这常常要归功于在发射器完成的信道编码、交织或者跳频等操作。经常引起混淆的是，由于分集事实上表示信道所提供的信号副本的数量，但是这些副本不必非要是独立的或者不相关的。进一步说，分集本质上是由信道提供的，传输方案仅仅只能实现由信道（或者信道的一部分）提供的分集，同时接收器只能处理能收集到的分集（或者它的一部分）。我们只能利用一个次优发射器提供部分分集，并且利用一个次优的接收器收集到它的一部分，但是决不能得到超过信道所能提供的分集。

记住这些评论，我们接下来考虑在1.3节中所描述的各类信道提供的分集的优点。对于每一类信道，我们概述提供和收集的信道分集的收发器示例。