宽带无线通信OFDM技术 (2008 年度畅销榜NO.4882 )

本书系统地阐释了OFDM技术的基本原理、关键技术及与其他一些技术的结合，重点分析了OFDM技术在无线物理层上的一些关键的问题，并论述了OFDM技术在蜂窝移动通信系统中的应用。本书共有8章：第1章介绍了OFDM技术的历史及其发展过程，第2～4章详细地讲述了OFDM技术的基本原理及其关键技术，第5～7章讨论了OFDM技术和其他一些技术的结合，第8章对OFDM技术应用到蜂窝移动通信中的一些问题进行了简单介绍。\r\n\r\n 本书适用于从事移动通信系统研究和开发的技术人员，也可以作为高等院校信息与通信专业师生的参考书 \r\n
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第1章 OFDM技术简介　1 \r\n\r\n 1.1 移动通信的发展状况　1 \r\n\r\n 1.2 OFDM系统的发展现状　2 \r\n\r\n 1.3 OFDM系统的优缺点　3 \r\n\r\n 1.4 OFDM系统的关键技术　4 \r\n\r\n 参考文献　5 \r\n\r\n 第2章 OFDM技术基础　7 \r\n\r\n 2.1 OFDM的基本原理　8 \r\n\r\n 2.1.1 OFDM的产生和发展　8 \r\n\r\n 2.1.2 串并变换　9 \r\n\r\n 2.1.3 子载波调制　9 \r\n\r\n 2.1.4 DFT的实现　12 \r\n\r\n 2.1.5 保护间隔. 循环前缀和子载波数的选择　12 \r\n\r\n 2.1.6 加窗技术　18 \r\n\r\n 2.1.7 RF调制　20 \r\n\r\n 2.1.8 OFDM基本参数的选择　21 \r\n\r\n 2.2 在无线局域网中的应用　22 \r\n\r\n 2.2.1 WLAN IEEE 802.11a　23 \r\n\r\n 2.2.2 HiperLAN/2系统　33 \r\n\r\n 2.3 小结　41 \r\n\r\n 参考文献　41 \r\n\r\n 第3章 OFDM信号检测技术　43 \r\n\r\n 3.1 差分解调　43 \r\n\r\n 3.1.1 时域差分　44 \r\n\r\n 3.1.2 频域差分　44 \r\n\r\n 3.2 相干解调　44 \r\n\r\n 3.3 信道估计　46 \r\n\r\n 3.3.1 基本介绍　46 \r\n\r\n 3.3.2 慢衰落信道下的信道估计算法　47 \r\n\r\n 3.4 同步技术　63 \r\n\r\n 3.4.1 频率同步的必要性　63 \r\n\r\n 3.4.2 OFDM系统同步的实现　65 \r\n\r\n 3.5 小结　76 \r\n\r\n 参考文献　77 \r\n\r\n 第4章 OFDM中的峰均比问题　80 \r\n\r\n 4.1 峰均比定义及分布　80 \r\n\r\n 4.2 解决峰均比问题的方法　82 \r\n\r\n 4.2.1 限幅类技术　82 \r\n\r\n 4.2.2 编码类技术　95 \r\n\r\n 4.2.3 概率类技术　100 \r\n\r\n 4.3 小结　112 \r\n\r\n 参考文献　113 \r\n\r\n 第5章 OFDM多址接入技术　116 \r\n\r\n 5.1 OFDM的多种接入方式　116 \r\n\r\n 5.1.1 跳频OFDMA(FH-OFDMA)方案　118 \r\n\r\n 5.1.2 OFDM-FDMA基本原理　119 \r\n\r\n 5.1.3 OFDM-TDMA基本原理　121 \r\n\r\n 5.2 多载波CDMA　124 \r\n\r\n 5.2.1 概述　124 \r\n\r\n 5.2.2 多载波CDMA方案　125 \r\n\r\n 5.2.3 MC-CDMA系统描述　128 \r\n\r\n 5.2.4 MC-CDMA系统参数最佳化　138 \r\n\r\n 5.2.5 MC-CDMA性能分析　139 \r\n\r\n 5.2.6 MC-CDMA的扩频序列　141 \r\n\r\n 5.2.7 VSF-OFCDM　145 \r\n\r\n 5.2.8 高速高容量的宽带无线接入技术　150 \r\n\r\n 5.3 小结　152 \r\n\r\n 参考文献　152 \r\n\r\n 第6章 OFDM自适应技术　155 \r\n\r\n 6.1 自适应策略的根据：信道状态信息　155 \r\n\r\n 6.2 自适应功率分配　159 \r\n\r\n 6.2.1 基于信道容量最优化的原则　159 \r\n\r\n 6.2.2 基于误比特率性能最优化的原则　160 \r\n\r\n 6.3 自适应调制技术　166 \r\n\r\n 6.3.1 Chow算法　167 \r\n\r\n 6.3.2 Fischer算法　167 \r\n\r\n 6.3.3 简单分组比特分配算法(SBLA)　168 \r\n\r\n 6.4 联合自适应比特. 调制和功率分配　170 \r\n\r\n 6.4.1 系统模型　171 \r\n\r\n 6.4.2 单用户比特分配算法　173 \r\n\r\n 6.4.3 多用户子载波和比特分配　174 \r\n\r\n 6.4.4 性能比较　177 \r\n\r\n 6.5 小结　183 \r\n\r\n 参考文献　183 \r\n\r\n 第7章 MIMO-OFDM技术　184 \r\n\r\n 7.1 空时码概述　184 \r\n\r\n 7.2 空时分组码　185 \r\n\r\n 7.2.1 STBC的基本原理　185 \r\n\r\n 7.2.2 STBC在3GPP及3GPP2中的应用　188 \r\n\r\n 7.3 空时格码　190 \r\n\r\n 7.3.1 空时格形编码的系统模型　190 \r\n\r\n 7.3.2 独立准平坦衰落情况下的空时编码标准　191 \r\n\r\n 7.3.3 准静态平坦衰落下的空时码构建　193 \r\n\r\n 7.4 空间复用技术　197 \r\n\r\n 7.4.1 分层空时编码方案　198 \r\n\r\n 7.4.2 对角分层空时编码的译码与接收　199 \r\n\r\n 7.5 改进的空时处理技术　200 \r\n\r\n 7.5.1 基于STBC的技术　200 \r\n\r\n 7.5.2 基于空时格码(STTC)的技术　201 \r\n\r\n 7.5.3 空间复用技术　202 \r\n\r\n 7.6 MIMO信道建模　202 \r\n\r\n 7.6.1 MIMO系统的信道容量　203 \r\n\r\n 7.6.2 MIMO信道的相关性　205 \r\n\r\n 7.6.3 相关矩阵的计算　206 \r\n\r\n 7.7 多输入多输出正交频分复用技术　208 \r\n\r\n 7.7.1 MIMO-OFDM系统　208 \r\n\r\n 7.7.2 MIMO-OFDM系统中的空时编码技术　211 \r\n\r\n 7.7.3 MIMO-OFDM系统中的空时频编码技术　214 \r\n\r\n 7.8 小结　215 \r\n\r\n 参考文献　215 \r\n\r\n 第8章 OFDM在蜂窝移动通信系统中的应用　218 \r\n\r\n 8.1 快衰落信道下的信道估计　218 \r\n\r\n 8.1.1 系统等效基带模型　218 \r\n\r\n 8.1.2 信道估计算法　219 \r\n\r\n 8.2 双工模式和多用户复用方式　226 \r\n\r\n 8.2.1 基于OFDM的多址接入方式　226 \r\n\r\n 8.2.2 TDD和FDD　227 \r\n\r\n 8.2.3 各种不同的多址接入和双工系统　228 \r\n\r\n 8.3 频率复用策略　233 \r\n\r\n 8.4 小结　235 \r\n\r\n 参考文献　236 \r\n
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自20世纪80年代以来, 正交频分复用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Mulhplexing)技术不但在广播式数字音频和视频领域得到广泛的应用, 而且已经成为无线局域网标准(例如IEEE802. 11a和Hyperlan／2等)的一部分. OFDM由于其频谱利用率高. 成本低等原因越来越受到人们的关注. 随着人们对通信数据化. 宽带化. 个人化和移动化需求的增强, OFDM技术在综合无线接入领域将会获得越来越广泛的应用. 随着DSP芯片技术的发展, 人们开始集中越来越多的精力开发OFDM技术在移动通信领域的应用, 预计第三代以后的移动通信的主流技术将是OFDM技术.

此外, OFDM还易于结合时空编码. 分集. 干扰抑制以及智能天线等技术, 最大程度地提高物理层信息传输的可靠性. 如果再结合自适应调制. 自适应编码. 动态子载波分配以及动态比特分配算法等技术, OFDM系统的性能可得到进一步优化.

作者根据目前的技术发展, 参考了国内外最新的专著和文献资料, 编写了这本专门介绍OFDM技术的书籍.

本书的章节内容编排如下：

第1章介绍了OFDM技术的历史及其发展过程：

第2—4章详细地讲述了OFDM技术的基本原理及其关键技术, 包括接收机技术和峰均比问题等.

第5～7章讨论了OFDM技术和其他一些技术的结合, 例如与CDMA技术. 自适应技术和多天线技术的结合等,

第8章对OFDM技术应用于蜂窝移动通信时的一些问题进行了简单的介绍.

在本书的编写过程中, 北京邮电大学电信工程学院无线通信中心的曾国燕. 周恩. 黄琳. 黄琳(小). 毛学伟. 陈茅茅. 刘阳和赵娟娟同学做了大量的工作, 在此向他们表示衷心的感谢.

由于作者学识有限, 书中错误在所难免, 希望读者不吝赐教.

作者