OFDM关健技术与应用

"丛书序

前言

第1章绪论

1.1移动通信的发展现状

1.1.1第二代移动通信

1.1.2第三代移动通信

1.1.3发展第四代移动通信系统的必要

1.2无线通信信道

1.2.1无线通信系统

1.2.2无线通信的传播环境

1.2.3点对点信道和多址信道

1.3电波传播特性

1.3.1电波传播的物理机理

1.3.2多径的成因

1.3.3大尺度路径损耗模型

1.3.4小范围路径损耗

1.3.5数学分析

1.3.6几个基本定义

1.4无线传输技术

1.4.1双工复用模式和多址接入方式

1.4.2数字调制技术

1.4.3分集技术

1.4.4信道编码

1.4.5单载波系统和多载波系统

1.5OFDM技术综述

1.5.1OFDM的发展历程

1.5.2OFDM的关键技术

1.5.3OFDM的优点与不足

1.5.4OFDM与CDMA的结合

1.5.5OFDM系统与CDMA系统的比较

1.6小结

第2章OFDM基本原理

2.1OFDM系统的基本结构

2.1.1OFDM信号的产生

2.1.2用DFT实现OFDM

2.1.3保护间隔和循环前缀

2.1.4加窗技术

2.2OFDM时间连续系统模型

2.3OFDM时间离散系统模型

2.4OFDM信号的频谱特性

2.5OFDM系统参数的设计

第3章OFDM的应用

3.1简介

3.2OFDM在数字音频广播中的应用

3.2.1数字音频广播简介

3.2.2DAB系统使用OFDM技术的原因

3.2.3DAB信号的形成

3.3OFDM在数字电视广播中的应用

3.3.1不同的数字电视地面广播系统

3.3.2数字视频广播3.3.3地面数字多媒体电视广播

3.4OFDM在无线接入技术中的应用

3.4.1无线局域网技术及IEEE802.11协议群

3.4.2无线城域网及IEEE802.16标准

3.5OFDM在第三代移动通信演进中的应用

3.5.1ITE的提出和主要方案

3.5.2TD-CDM-OFDM

3.6OFDM技术在低压电力线通信中的应用

3.6.1低压电力线上的数字传输特性

3.6.2低压PLC实现方案

3.7小结

第4章OFDM同步技术

4.1简介

4.2OFDM同步的基本原理

4.2.1OFDM系统的4种同步

4.2.2OFDM同步原理

4.3同步偏差对OFDM系统性能的影响

4.3.1载波同步偏差的影响

4.3.2样值同步对OFDM系统的影响

4.3.3OFDM符号同步对OFDM系统性能的影响

4.3.4总结

4.4OFDM系统中的各种同步算法

4.4.1载波同步算法

4.4.2符号和帧定时同步算法

4.4.3样值同步算法

4.4.4联合同步算法

4.5小结

第5章OFDM中的信道估计

5.1简介

5.2基本概念

5.3非理想信道估计偏差对OFDM系统性能的影响

5.4导频插人间隔以及导频图样

5.5信道估计算法

5.5.1最小二乘估计

5.5.2二维信道估计理论

5.5.3一维信道估计算法

5.5.4最大似然估计算法

5.5.5基于滤波器的信道估计算法

5.5.6基于DFT的信道估计算法

5.6小结

第6章OFDM峰均功率比的解决方案

6.1简介

6.2OFDMPAR的分布函数

6.3限幅和峰值加窗技术

6.4压扩变换

6.5加扰码减小PAR的方法

6.5.1选择性映射减小PAR

6.5.2部分传输序列方法

6.5.3用迭代算法寻找次优辅助信息

6.6编码类技术6.6.1采用编码技术的原理

6.6.2互补Golay序列构造降低信号PAR值的码集

6.6.3构造格雷互补序列

6.6.4互补码的最大似然解码

6.7冲击整形

6.8小结

第7章自适应技术

7.1概述

7.1.1自适应技术的理论基础

7.1.2自适应技术的实现

7.1.3影响自适应调制OFDM系统性能的几个因素

7.2采用自适应调制的OFDM系统数学模型

7.3数字调制技术基础

7.4各种典型的自适应调制技术

7.4.1Hugher-Hartogs梯度分配算法

7.4.2Chow算法

7.4.3Fischer算法

7.4.43种算法的性能比较

7.5联合自适应比特、调制和功率分配

7.5.1系统模型

7.5.2单用户比特分配

7.5.3多用户子载波和比特分配

7.6小结

第8章空时编码和MIMO-OFDM技术

8.1简介

8.2空时码概述

8.3空时分组码

8.3.1STBC的基本原理

8.3.2STBC在3GPP及3GPP2中的应用

8.4空时格码

8.4.1空时格形编码的系统模型

8.4.2独立准平坦衰落情况下的空时编码标准

8.4.3准静止平坦衰落下的空时码构建

8.5空间复用技术

8.5.1分层空时编码方案

8.5.2对角分层空时编码的译码与接收

8.6MIMO-OFDM技术综述

8.6.1MIMO.OFDM系统和信号模型

8.6.2自适应MIMO-OFDM

8.6.3降低MIMO-OFDM技术的峰值功率比的几种方法

8.6.4MIMO-OFDM信道估计技术

8.7小结

第9章CDMA的基本原理及与OFDM的结合

9.1CDMA的发展状况

9.1.13G的标准化工作

9.1.23G的演进策略

9.I.3CDMA3种体制的比较

9.2CDMA的基本原理

9.2.1多址方式

9.2.2直接序列扩频9.3CDMA的关键技术

9.3.1RAKE接收机

9.3.2多用户检测技术

9.3.3功率控制技术

9.3.4软切换

9.4多载波CDMA

9.4.1MC.CDMA

9.4.2MC-DS-CDMA

9.4.3MT-CDMA

9.4.43种系统性能比较

9.4.5广义多载波CDMA

9.5小结

第10章MATLAB仿真OFDM系统应用

10.1系统模型

10.1.1自适应调制和MIMO

10.1.2OFDM系统的细节描述

10.1.3仿真结果

10.2程序功能说明

10.3程序

附录

附录A缩略语

附录BBPSK，QPSK，16QAM，64QAM

星座图

参考文献

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　　本书介绍了正交频分复用(OFDM)技术的原理及其在无线通信领域内的应用。全书共分10章。第1章简要介绍了移动通信的发展现状、无线的基本知识，以及OFDM系统的整体情况；第2章介绍了OFDM技术的基本原理；第3章较为详细的介绍了OFDM在不同领域中的应用；第4章对OFDM技术的关键技术即同步问题进行了讨论；第5章介绍了OFDM技术中的信道估计；第6章叙述了OFDM技术中峰均功率比的问题，并提出了抑制峰值功率的方法；第7章讨论了自适应技术在OFDM中的应用；第8章介绍了空时编码以及MIMO-OFDM技术的关键技术；第9章讨论了CDMA与OFDM技术的结合；第10章给出了一个自适应MIMO-OFDM的仿真实例以及同步和信道估计的部分关键程序。本书可作为通信专业本科生、研究生以及技术人员的参考书。