移动衰落信道

第1章绪论

1.1移动无线系统的沿革

1.2移动无线信道的基本理论

1.3本书的结构

第2章随机变量、随机过程和确定性信号

2.1随机变量

2.1.1重要的概率密度函数

2.1.2随机变量的函数

2.2随机过程

2.2.1平稳过程

2.2.2遍历过程

2.2.3电平通过率和平均衰落持续时间

2.3确定性连续时间信号

2.4确定性离散时间信号

第3章作为参考模型的瑞利过程和莱斯过程

3.1莱斯过程和瑞利过程的一般描述

3.2莱斯过程和瑞利过程的基本性质

3.3莱斯过程和瑞利过程的统计特性

3.3.1振幅和相位的概率密度函数

3.3.2电平通过率和平均衰落持续时间

3.3.3瑞利过程衰落时间间隔的统计特性

第4章确定性过程的理论导论

4.1确定性信道建模的原理

4.2确定性过程的基本性质

4.3确定性过程的统计特性

4.3.1振幅和相位的概率密度函数

4.3.2电平通过率和平均衰落持续时间

4.3.3低电平衰落时间间隔的统计特性

4.3.4性能估计的各态历经和标准

第5章确定性过程模型参数的计算方法

5.1离散多普勒频率和多普勒系数的计算方法

5.1.1等距法(MED)

5.1.2均方误差法(MSEM)

5.1.3等面积法(MEA)

5.1.4蒙特卡罗法(MCM)

5.1.5lp-norm法(LPNM)

5.1.6精确多普勒扩展法(MEDS)

5.1.7Jakes法(JM)

5.2多普勒相位的计算方法

5.3确定性瑞利过程的衰落时间间隔

第6章频率非选择性随机信道模型和确定性信道模型

6.1Suzuki扩展过程I型

6.1.1短期衰落的建模与分析

6.1.1.1幅度和相位的概率密度函数

6.1.1.2电平通过率和平均衰落持续时间

6.1.2长期衰落的建模与分析

6.1.3随机Suzuki扩展过程I型

6.1.4确定性Suzuki扩展过程I型

6.1.5仿真结果和应用

6.2Suzuki扩展过程Ⅱ型

6.2.1短期衰落的建模和分析

6.2.1.1幅度和相位的概率密度函数

6.2.1.2电平通过率和平均衰落持续时间

6.2.2随机Suzuki扩展过程Ⅱ型

6.2.3确定性Suzuki扩展过程Ⅱ型

6.2.4仿真结果和应用

6.3广义莱斯过程

6.3.1随机广义莱斯过程

6.3.2确定性广义莱斯过程

6.3.3仿真结果和应用

6.4Loo修正模型

6.4.1随机Loo修正模型

6.4.1.1自相关函数和多普勒功率谱密度

6.4.1.2幅度和相位的概率密度函数

6.4.1.3电平通过率和平均衰落持续时间

6.4.2确定性Loo修正模型

6.4.3仿真结果和应用

第7章频率选择性随机信道模型和确定性信道模型

7.1PARSONS和BAJWA的椭圆模型

7.2频率选择性信道的系统理论描述

7.3频率选择性随机信道模型

7.3.1相关函数

7.3.2Bello的WSSUS模型

7.3.2.1WSS模型

7.3.2.2US模型

7.3.2.3WSSUS模型

7.3.3基于COST207的信道模型

7.4频率选择性确定性信道模型

7.4.1频率选择性确定性信道模型的系统函数

7.4.2DGUS模型的相关函数和功率谱密度

7.4.3DGUS模型的延迟功率谱密度、多普勒功率谱密度和特征量

7.4.4DGUS模型的模型参数确定

7.4.4.1离散传播时延和时延系数的确定

7.4.4.2离散多普勒频率和多普勒系数的确定

7.4.4.3多普勒相位的确定

7.4.5基于COST207的信道模型的确定性仿真模型

第8章快速信道仿真器

8.1离散确定性过程

8.2离散确定性过程的实现

8.2.1表系统

8.2.2矩阵系统

8.2.3移位寄存器系统

8.3离散确定性过程的性质

8.3.1离散确定性过程的基本特性

8.3.2离散确定性过程的统计特性

8.3.2.1幅度和相位的概率密度函数和累积分布函数

8.3.2.2电平通过率和平均衰落持续时间

8.4实现开销和仿真速度

8.5与滤波法的比较

附录Aakes功率谱密度和相应的自相关函数的推导

附录B具有基本高斯随机过程不同谱形状的莱斯过程的电平通过率的推导

附录C确定性莱斯过程的电平通过率和平均衰落持续时间的精确解的推导

附录D在Jakes功率谱密度下应用蒙特卡罗法引入的相对模型误差的分析

附录E基于COST207的其他L路径信道模型的技术规范

MATLAB程序

缩略语

符号

参考文献

索引

　　本书结合作者在不同国家的多所大学从事多年的教学经验积累，介绍了移动通信衰落信道建模与仿真分析的基本原理和设计方法，并把抽象的数学推导与直观的计算机仿真分析结合为一体。本书讲解了随机信道模型和确定性信道模型的基本原理，重点讲解了频率非选择性信道和频率选择性信道的建模与仿真，讨论了用于设计、实现和分析有效信道仿真器与快速信道仿真器的方法，书中提供了大量的MATLAB程序，便于读者对提出的模型进行评估与仿真。　　本书的目的是向读者介绍移动衰落信道建模、分析和仿真的基本原理。全书共分8章，内容包括移动无线信道的基本理论，随机变量、随机过程和确定性信号的基本知识，作为参考模型的瑞利过程和莱斯过程的基本性质，确定性信道建模原理以及确定性过程的基本性质和统计特性，确定性过程模型参数的计算方法，频率非选择性与频率选择性随机信道模型及其确定性信道模型，快速信道仿真器等。　　本书层次结构清晰，内容全面，叙述由浅入深，文献资料详实，充分反映了国际上近年来移动信道建模的理论方法和最新研究成果，可以帮助读者尽快了解和跟踪移动衰落信道研究的最新发展。　　本书可作为在无线通信领域的企业和研究机构工作的工程师、计算机科学家和物理学家们的工具书，也可作为高等院校电子与通信工程及相关专业高年级本科生与研究生的教科书，还可供对目前一般随机信道和确定性信道建模问题进行研究的科学工作者参考。【作者简介】　　MatthiasPatzold，分别于1985年和1989年获得德国鲁尔大学电子工程专业硕士和博士学位。1998年在德国TechnicalUniversityofHamburgHarburg指导通信工程专业博士研究生，自2001年起为挪威Agder大学移动通信研究组全职教授，已出版3本专著并且发表了150多篇学术论文。Patzold博士获得过8次最佳论文奖，其中1998年和2002年获得iEEEVehicularTechnologySociety的NealShepherdMemorial最佳传播论文奖。