無綫通信中的極化信息處理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郭彩麗，劉芳芳，馮春燕，曾誌民 著

圖書標籤:

• 無綫通信
• 極化
• 信息處理
• 信號處理
• 通信工程
• 電磁場與微波技術
• 天綫
• MIMO
• 無綫網絡
• 優化算法

店鋪： 智博天恒圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115376855

商品編碼：29512085169

包裝：平裝

齣版時間：2015-07-01

圖書基本信息
圖書名稱	無綫通信中的極化信息處理
作者	郭彩麗,劉芳芳,馮春燕,曾誌民
定價	89.0元
齣版社	人民郵電齣版社
ISBN	9787115376855
齣版日期	2015-07-01
字數	478韆字
頁碼
版次	1
裝幀	平裝
開本	16開
商品重量	0.4Kg

內容簡介

極化作為電磁波的固有性質，是無綫通信可資利用的重要信息。但在無綫通信中，對這一信息資源研究開發的深度和廣度還遠遠不能與其重要性相稱。本書圍繞無綫通信中極化信息處理的理論與技術展開，共分為7章。~2章介紹瞭極化信息處理概況及極化基礎理論；第3~6章深入探討瞭無綫通信中極化信息處理的理論和方法，包括極化信道建模，極化調製/解調，極化頻譜感知，極化頻譜共享等；第7章展示瞭實驗驗證平颱在極化頻譜共享方麵的功能和成果。

作者簡介

郭彩麗， 2008年6月畢業於北京郵電大學，現在北京郵電大學信息與通信工程學院從事教學與科研工作，IEEE WCM ,IEEE ICC, IEEE Globle等通信領域期刊和會議審稿人，中國高科技産業化研究會信號與信息處理專傢委員會委員。

目錄

編輯推薦

1.在國際上率先深入開展瞭無綫極化信道建模，無綫信號極化調製，無綫信號極化感知，無綫極化頻譜共享等一係列新理論和新方法的研究. 2.本書的研究均來自作者從事的實際研究工作，部分內容匯總瞭所承擔的國傢自然科學基金“基於認知與極化信號處理的功放能效研究”（項目編號：61271177）和“極化域頻譜感知理論與技術研究”（項目編號：60902047）等項目的突齣研究成果. 3.該書成果將開創無綫通信極化信息處理的新的理論體係，並進一步豐富和完善極化信息處理基礎理論。 4.該書的齣版有望填補外關於無綫通信領域極化信號處理研究的空白。

文摘

序言

聚焦信息之“極”：解碼無綫傳輸的奧秘 現代社會，信息如潮水般湧動，無綫通信是承載這股洪流的關鍵技術。從手機通話、高速上網到物聯網的蓬勃發展，我們無時無刻不依賴著無綫信號的可靠傳輸。然而，在信號傳輸的漫長旅途中，總會遇到各種乾擾和衰減，導緻信息丟失或失真。如何在高密度、多用戶的無綫環境中，實現更高效、更穩定的信息傳遞，一直是通信領域孜孜不倦的追求。 本書並非直接探討“無綫通信中的極化信息處理”這一特定技術分支，而是將目光投嚮瞭支撐和引導無綫通信發展更為廣闊和基礎的領域。它深入淺齣地剖析瞭信息在無綫傳輸過程中所經曆的挑戰，以及為瞭剋服這些挑戰而不斷演進的信號處理技術。本書旨在為讀者構建一個清晰的無綫通信知識體係，從信號的誕生到接收，每一個環節都充滿瞭精妙的科學原理和工程智慧。 信號的誕生與編碼：信息的初始形態 任何無綫通信的起點，都是信息的編碼。數字信號，也就是我們常說的“0”和“1”，是現代通信的語言。但原始的數字信號本身並不適閤直接在無綫信道中傳輸。本書首先會引導讀者理解，為何需要對原始信息進行編碼，以及編碼的本質是什麼。我們將深入探討各種經典的編碼技術，例如綫性分組碼，它們如何在數據中加入冗餘信息，以檢測和糾正傳輸過程中可能齣現的錯誤。我們會詳細解析漢明碼、BCH碼、RS碼等具有代錶性的編碼方案，理解它們的編碼原理、代數結構以及糾錯能力。 更進一步，本書還會聚焦於捲積碼，這種編碼方式在理解其編碼器的狀態轉移和解碼器的迴溯算法方麵具有重要意義。我們將通過圖示和實例，解釋維特比算法如何在這種編碼框架下，有效地搜索齣最有可能的原始信息序列。 除瞭糾錯編碼，我們還會探討信源編碼。在信息傳輸之前，將其壓縮以減少傳輸數據的量是至關重要的。本書將介紹香農-費諾編碼和霍夫曼編碼等熵編碼方法，理解它們如何根據符號齣現的概率來分配不等長的碼字，從而實現高效的數據壓縮。同時，也會涉及算術編碼，它在壓縮效率上能達到更高的理論極限。 無綫信道的復雜性：信號傳輸的挑戰 理解瞭信息如何被編碼，我們便踏上瞭信號傳輸的徵程。無綫信道並非一個透明的管道，它充滿瞭各種“惡魔”。本書將詳細剖析這些挑戰，讓我們對信號在空氣中“跋涉”的艱難有深刻的認識。 首先是衰減。信號在傳播過程中，能量會隨著距離的增加而逐漸減弱，這使得接收端的信號強度不足以被正確識彆。本書會介紹自由空間路徑損耗模型，理解信號強度與距離的平方成反比的關係。 其次是多徑效應。無綫信號在傳播過程中，會遇到障礙物（如建築物、山丘等）而被反射、散射，形成多條傳播路徑到達接收端。這些多徑信號的疊加，會導緻接收信號的幅度、相位和到達時間發生隨機變化，産生衰落（Fading）。我們會深入探討瑞利衰落、萊斯衰落等典型的衰落模型，理解它們産生的機理和統計特性。多徑效應還會導緻碼間串擾（Inter-symbol Interference, ISI），即前一個符號的信號殘餘影響瞭當前符號的接收，嚴重時會使得接收端難以區分不同的符號。 此外，噪聲是無綫通信中無處不在的敵人。熱噪聲、乾擾噪聲等會疊加在原始信號之上，降低信號的信噪比。本書會介紹加性高斯白噪聲（AWGN）模型，這是分析和設計許多無綫通信係統的基礎。 信號的調製與解調：信息的載體 為瞭讓編碼後的數字信息能夠在無綫信道中傳輸，我們需要將它們“搬運”到高頻載波上，這個過程稱為調製。本書將係統介紹各種經典的調製技術，並分析它們的優缺點。 幅度調製（AM）：通過改變載波的幅度來攜帶信息。我們將瞭解雙邊帶（DSB）、殘壓邊帶（VSB）和調幅（AM-SSB）等不同形式，理解它們的頻譜特性和對噪聲的敏感度。 頻率調製（FM）：通過改變載波的頻率來攜帶信息。我們將分析窄帶FM（NFM）和寬帶FM（WFM），理解FM信號的頻譜展寬效應以及其抗噪聲的優勢。 相位調製（PM）：通過改變載波的相位來攜帶信息。我們將探討二進製相移鍵控（BPSK）、正交相移鍵控（QPSK）等，理解它們如何用相位變化來錶示數字信息，以及它們在頻譜效率和抗噪聲方麵的權衡。 多電平幅度相位調製（APSK）：如16-QAM、64-QAM等，它們結閤瞭幅度和相位的變化，在有限的頻譜內傳輸更多的數據，是現代高速無綫通信的重要組成部分。 在接收端，我們需要從接收到的含有噪聲和衰落的信號中，提取齣原始的數字信息，這個過程稱為解調。本書將詳細闡述各種解調技術，包括相乾解調和非相乾解調，以及它們在不同調製方式下的實現。我們將深入分析誤碼率（BER）的概念，以及不同調製解調方案在不同信噪比下的性能錶現。 接收端的信號處理：重塑信息的清晰麵貌 僅僅完成瞭調製解調，信號的“旅程”還遠未結束。在復雜的無綫信道中，接收到的信號往往是扭麯的。本書將重點介紹接收端至關重要的信號處理技術，它們是確保信息準確性的“守護神”。 均衡技術是應對多徑效應導緻碼間串擾的“利器”。本書將詳細介紹綫性均衡器（如橫跨濾波器）和非綫性均衡器（如最大似然序列估計（MLSE），它在某些場景下可以達到最優性能）。我們將理解這些均衡器如何通過調整濾波器係數，在接收端“反演”信道的失真效應，盡可能地恢復原始信號的形狀。 信道估計與補償也是至關重要的環節。無綫信道的特性是時變的，瞭解當前的信道狀態對於準確解調和解碼至關重要。本書將探討如何利用訓練序列或盲估計等方法來估計信道的時域或頻域特性，並在此基礎上對接收到的信號進行補償，以抵消信道衰落和相位偏移等影響。 時鍾恢復和載波恢復是接收機同步的關鍵技術。接收端需要精確地知道信號的采樣點，以及信號的載波頻率和相位，纔能正確地解調信號。本書將介紹鎖相環（PLL）等經典電路在時鍾和載波恢復中的應用，以及在數字域中實現這些功能的算法。 分集接收技術是通過接收同一信號的多個副本，並對其進行閤並，以降低衰落的影響。本書將介紹空間分集（通過多個天綫接收）和頻率分集（在不同頻率上接收），以及選擇閤並、最大 ratio 閤並等不同的閤並策略，理解它們如何有效提高信號的可靠性。 本書的價值與展望 本書提供瞭一個全麵的視角，深入探討瞭無綫通信係統中，從信息編碼、信道特性、信號調製解調到接收端復雜信號處理的各個關鍵環節。它並非局限於某一具體的先進技術，而是聚焦於那些構築起整個無綫通信大廈的基石。通過對這些基礎原理的深刻理解，讀者將能夠： 掌握無綫通信的基本運作原理：理解信息如何在無綫環境中傳輸，以及麵臨的挑戰。 理解各種調製解調技術的特點與適用場景：為實際通信係統的設計和分析打下基礎。 熟悉應對無綫信道惡劣影響的關鍵技術：如均衡、信道估計和分集等。 為進一步深入學習先進的無綫通信技術（如OFDM、MIMO、以及可能涉及的極化信息處理等）奠定堅實的理論基礎。 本書的目標是讓讀者在理解瞭信息“穿行”於無綫世界的“前世今生”後，能夠更敏銳地捕捉到信號處理中的每一次“微調”，更能深入地理解每一次“化險為夷”。它為那些對無綫通信充滿好奇，渴望理解其內在奧秘的學習者、研究者和工程師們，提供瞭一份全麵而富有啓發性的知識指南。本書將幫助您更清晰地認識無綫通信的復雜性，也更能體會到其中蘊含的科學與工程之美。

評分☆☆☆☆☆

這本書在講解信息處理的物理極限方麵，錶現齣瞭令人驚嘆的廣度和深度。它並沒有停留於傳統的通信理論，而是大膽地將討論延伸到瞭量子信息和熱力學。書中對Landauer原理的討論令人深思，它探討瞭信息擦除與能量耗散之間的不可分割的聯係，將抽象的信息概念與具體的物理定律緊密地結閤起來。對於信息論基礎的重述，采用瞭更加基於物理實在的視角，例如對比特的能量下限的探討，這種跨學科的視野極大地拓寬瞭讀者的認知邊界。它不僅僅是一本工程書，更像是一本哲學導論，引導讀者思考信息在宇宙中的終極地位和它所必須遵循的物理約束。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞這本書在描述現代網絡架構時所展現齣的分層結構思想。它將復雜的通信係統分解成瞭獨立但相互協作的層次，每一個層次都有其特定的信息處理目標和優化準則。關於網絡編碼的章節，更是全書的點睛之筆，它展示瞭如何在網絡層麵上引入冗餘以提高傳輸效率，這與傳統點對點信道編碼的思路形成瞭鮮明的對比和互補。書中對路由算法和擁塞控製的數學模型分析，非常貼閤實際網絡運營中的挑戰。它所提供的不僅僅是理論模型，更是一種係統工程學的思維框架，教會我們如何看待一個多跳、多用戶、高動態的網絡係統，並為其設計齣健壯且高效的內生機製。

評分☆☆☆☆☆

這是一本非常側重於係統優化和資源分配的教材，其核心脈絡圍繞著如何最大化係統的吞吐量與最小化係統延遲之間的權衡。書中對資源調度的討論極為深入，尤其是在多用戶接入場景下的資源競爭與閤作機製。作者似乎對運籌學和控製論的交叉領域有著深厚的興趣，書中關於動態功率控製和頻率選擇性衰落信道下的資源塊分配算法，用大量的凸優化理論進行瞭詳盡的論證。閱讀過程中，我仿佛置身於一個大型電信運營商的規劃部門，需要權衡覆蓋範圍、用戶滿意度和能耗三大指標。它教導的不是如何編寫代碼實現某個功能，而是如何從全局最優的角度設計一個高效的資源分配策略，其嚴謹的數學推導過程，讓人對“優化”二字有瞭全新的、更深層次的理解。

評分☆☆☆☆☆

這部關於信息論的著作，在探討信息如何在介質中高效、可靠地傳輸方麵，展現瞭極為深厚的學術功底。作者並未直接陷入到特定通信技術（如我們熟悉的5G或Wi-Fi）的細節中，而是選擇瞭一個更為宏大和基礎的視角。書中詳盡地剖析瞭香農-哈特利定理的各種應用場景，特彆是在麵對有限帶寬和噪聲信道時的理論極限。我印象尤其深刻的是關於信源編碼和信道編碼獨立性的論述，它清晰地闡明瞭信息論的基石。例如，關於算術編碼和Turbo碼的性能對比分析，雖然沒有直接提及具體硬件實現，但那種對信息壓縮效率和糾錯能力的數學推導，讀起來簡直像在欣賞一場精密的數學舞蹈。對於任何希望從根本上理解現代通信係統設計哲學的人來說，這本書提供瞭一個無與倫比的理論框架，讓你明白為什麼某些設計是“最優”的，而不是僅僅“有效”的。它迫使讀者跳齣應用層麵，去思考信息本身的本質屬性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的視角極為獨特，它似乎將焦點集中在瞭“信號的錶徵”而非“信號的傳輸”上。我發現它大量篇幅用於探討隨機過程在係統建模中的作用，特彆是馬爾可夫隨機場在描述復雜時間序列數據時的優雅性。書中對於高斯過程、維納過程以及布朗運動的隨機軌跡分析，詳盡得令人咋舌。它構建瞭一個嚴謹的數學世界，在這個世界裏，任何隨機信號都可以被分解、預測和重構。雖然內容略顯抽象，但它為理解任何涉及不確定性和隨機性的工程領域——無論是金融建模還是天氣預報——都打下瞭堅實的基礎。對於我個人而言，它提供的不僅僅是知識，更是一種看待不確定性的全新思維方式，那種將混沌轉化為有序的數學力量感，是其他教材難以給予的。