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宽带无线通信OFDM技术(第二版)
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2009-06-16
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第1章 OFDM技术简介 1
1.1 移动通信的发展状况 1
1.2 OFDM系统的发展现状 2
1.3 OFDM系统的优缺点 3
1.4 OFDM系统的关键技术 4
参考文献 5
第2章 OFDM技术基础 6
2.1 OFDM的基本原理 7
2.1.1 OFDM的产生和发展 7
2.1.2 串/并变换 7
2.1.3 子载波调制 8
2.1.4 DFT的实现 11
2.1.5 保护间隔、循环前缀和子载波数的选择 11
2.1.6 加窗技术 16
2.1.7 RF调制 19
2.1.8 OFDM基本参数的选择 19
2.2 在无线局域网中的应用 21
2.2.1 WLAN IEEE 802.11a 21
2.2.2 HiperLAN/2系统 32
2.3 小结 39
参考文献 39
第3章 OFDM信号检测技术 42
3.1 差分解调 42
3.1.1 时域差分 43
3.1.2 频域差分 43
3.2 相干解调 43
3.3 信道估计 45
3.3.1 基本介绍 45
3.3.2 慢衰落信道下的信道估计算法 46
3.4 同步技术 62
3.4.1 频率同步的必要性 62
3.4.2 OFDM系统同步的实现 64
3.5 小结 75
参考文献 75
第4章 OFDM中的峰均比问题 79
4.1 峰均比定义及分布 79
4.2 解决峰均比问题的方法 81
4.2.1 限幅类技术 81
4.2.2 编码类技术 93
4.2.3 概率类技术 98
4.3 小结 110
参考文献 110
第5章 OFDM多址接入技术 113
5.1 OFDM的多种接入方式 113
5.1.1 跳频OFDMA(FH-OFDMA)方案 115
5.1.2 OFDM-FDMA基本原理 116
5.1.3 OFDM-TDMA基本原理 118
5.2 多载波CDMA 120
5.2.1 概述 120
5.2.2 多载波CDMA方案 121
5.2.3 MC-CDMA系统描述 124
5.2.4 MC-CDMA系统参数最佳化 134
5.2.5 MC-CDMA性能分析 135
5.2.6 MC-CDMA的扩频序列 137
5.2.7 VSF-OFCDM 141
5.2.8 高速高容量的宽带无线接入技术 146
5.3 小结 148
参考文献 148
第6章 OFDM自适应技术 151
6.1 自适应策略的根据：信道状态信息 151
6.2 自适应功率分配 154
6.2.1 基于信道容量最优化的原则 154
6.2.2 基于误比特率性能最优化的原则 156
6.3 自适应调制技术 162
6.3.1 Chow算法 162
6.3.2 Fischer算法 163
6.3.3 简单分组比特分配算法(SBLA) 164
6.4 联合自适应比特、调制和功率分配 166
6.4.1 系统模型 166
6.4.2 单用户比特分配算法 168
6.4.3 多用户子载波和比特分配 169
6.4.4 性能比较 173
6.5 小结 178
参考文献 179
第7章 MIMO-OFDM技术 180
7.1 空时码概述 180
7.2 空时分组码 181
7.2.1 STBC的基本原理 181
7.2.2 STBC在3GPP及3GPP2中的应用 184
7.3 空时格码 185
7.3.1 空时格形编码的系统模型 186
7.3.2 独立准平坦衰落情况下的空时编码标准 187
7.3.3 准静态平坦衰落下的空时码构建 189
7.4 空间复用技术 193
7.4.1 分层空时编码方案 194
7.4.2 对角分层空时编码的译码与接收 195
7.5 改进的空时处理技术 196
7.5.1 基于STBC的技术 196
7.5.2 基于空时格形码(STTC)的技术 197
7.5.3 空间复用技术 198
7.6 MIMO信道建模 198
7.6.1 MIMO系统的信道容量 199
7.6.2 MIMO信道的相关性 200
7.6.3 相关矩阵的计算 202
7.7 多输入多输出正交频分复用技术 204
7.7.1 MIMO-OFDM系统 204
7.7.2 MIMO-OFDM系统中的空时编码技术 207
7.7.3 MIMO-OFDM系统中的空时频编码技术 210
7.8 小结 211
参考文献 211
第8章 OFDM在蜂窝移动通信系统中的应用 214
8.1 快衰落信道下的信道估计 214
8.1.1 系统等效基带模型 214
8.1.2 信道估计算法 215
8.2 双工模式和多用户复用方式 222
8.2.1 基于OFDM的多址接入方式 222
8.2.2 TDD和FDD 223
8.2.3 各种不同的多址接入和双工系统 224
8.3 频率复用策略 228
8.4 小结 231
参考文献 231
第9章 3G演进系统中的OFDM技术 233
9.1 3GPP-LTE系统物理层技术 233
9.1.1 LTE系统需求 233
9.1.2 LTE物理层结构 235
9.1.3 关键技术 238
9.2 B3G系统介绍 241
9.2.1 系统需求及演进路线 241
9.2.2 B3G系统发展现状 242
9.2.3 TD-CDM-OFDM系统 248
9.3 展望 251
参考文献 251
1.1 移动通信的发展状况 1
1.2 OFDM系统的发展现状 2
1.3 OFDM系统的优缺点 3
1.4 OFDM系统的关键技术 4
参考文献 5
第2章 OFDM技术基础 6
2.1 OFDM的基本原理 7
2.1.1 OFDM的产生和发展 7
2.1.2 串/并变换 7
2.1.3 子载波调制 8
2.1.4 DFT的实现 11
2.1.5 保护间隔、循环前缀和子载波数的选择 11
2.1.6 加窗技术 16
2.1.7 RF调制 19
2.1.8 OFDM基本参数的选择 19
2.2 在无线局域网中的应用 21
2.2.1 WLAN IEEE 802.11a 21
2.2.2 HiperLAN/2系统 32
2.3 小结 39
参考文献 39
第3章 OFDM信号检测技术 42
3.1 差分解调 42
3.1.1 时域差分 43
3.1.2 频域差分 43
3.2 相干解调 43
3.3 信道估计 45
3.3.1 基本介绍 45
3.3.2 慢衰落信道下的信道估计算法 46
3.4 同步技术 62
3.4.1 频率同步的必要性 62
3.4.2 OFDM系统同步的实现 64
3.5 小结 75
参考文献 75
第4章 OFDM中的峰均比问题 79
4.1 峰均比定义及分布 79
4.2 解决峰均比问题的方法 81
4.2.1 限幅类技术 81
4.2.2 编码类技术 93
4.2.3 概率类技术 98
4.3 小结 110
参考文献 110
第5章 OFDM多址接入技术 113
5.1 OFDM的多种接入方式 113
5.1.1 跳频OFDMA(FH-OFDMA)方案 115
5.1.2 OFDM-FDMA基本原理 116
5.1.3 OFDM-TDMA基本原理 118
5.2 多载波CDMA 120
5.2.1 概述 120
5.2.2 多载波CDMA方案 121
5.2.3 MC-CDMA系统描述 124
5.2.4 MC-CDMA系统参数最佳化 134
5.2.5 MC-CDMA性能分析 135
5.2.6 MC-CDMA的扩频序列 137
5.2.7 VSF-OFCDM 141
5.2.8 高速高容量的宽带无线接入技术 146
5.3 小结 148
参考文献 148
第6章 OFDM自适应技术 151
6.1 自适应策略的根据：信道状态信息 151
6.2 自适应功率分配 154
6.2.1 基于信道容量最优化的原则 154
6.2.2 基于误比特率性能最优化的原则 156
6.3 自适应调制技术 162
6.3.1 Chow算法 162
6.3.2 Fischer算法 163
6.3.3 简单分组比特分配算法(SBLA) 164
6.4 联合自适应比特、调制和功率分配 166
6.4.1 系统模型 166
6.4.2 单用户比特分配算法 168
6.4.3 多用户子载波和比特分配 169
6.4.4 性能比较 173
6.5 小结 178
参考文献 179
第7章 MIMO-OFDM技术 180
7.1 空时码概述 180
7.2 空时分组码 181
7.2.1 STBC的基本原理 181
7.2.2 STBC在3GPP及3GPP2中的应用 184
7.3 空时格码 185
7.3.1 空时格形编码的系统模型 186
7.3.2 独立准平坦衰落情况下的空时编码标准 187
7.3.3 准静态平坦衰落下的空时码构建 189
7.4 空间复用技术 193
7.4.1 分层空时编码方案 194
7.4.2 对角分层空时编码的译码与接收 195
7.5 改进的空时处理技术 196
7.5.1 基于STBC的技术 196
7.5.2 基于空时格形码(STTC)的技术 197
7.5.3 空间复用技术 198
7.6 MIMO信道建模 198
7.6.1 MIMO系统的信道容量 199
7.6.2 MIMO信道的相关性 200
7.6.3 相关矩阵的计算 202
7.7 多输入多输出正交频分复用技术 204
7.7.1 MIMO-OFDM系统 204
7.7.2 MIMO-OFDM系统中的空时编码技术 207
7.7.3 MIMO-OFDM系统中的空时频编码技术 210
7.8 小结 211
参考文献 211
第8章 OFDM在蜂窝移动通信系统中的应用 214
8.1 快衰落信道下的信道估计 214
8.1.1 系统等效基带模型 214
8.1.2 信道估计算法 215
8.2 双工模式和多用户复用方式 222
8.2.1 基于OFDM的多址接入方式 222
8.2.2 TDD和FDD 223
8.2.3 各种不同的多址接入和双工系统 224
8.3 频率复用策略 228
8.4 小结 231
参考文献 231
第9章 3G演进系统中的OFDM技术 233
9.1 3GPP-LTE系统物理层技术 233
9.1.1 LTE系统需求 233
9.1.2 LTE物理层结构 235
9.1.3 关键技术 238
9.2 B3G系统介绍 241
9.2.1 系统需求及演进路线 241
9.2.2 B3G系统发展现状 242
9.2.3 TD-CDM-OFDM系统 248
9.3 展望 251
参考文献 251
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