OFDM水声通信 电子与通信 书籍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121337048

商品编码：29577322858

商品基本信息，请以下列介绍为准
商品名称：	OFDM水声通信 电子与通信 书籍
作者：	Shengli Zhou（周胜利），Zhaohui Wang（王昭辉）
定价：	79.0
出版社：	电子工业出版社
出版日期：
ISBN：	9787121337048
印次：
版次：	1
装帧：	平装-胶订
开本：	16开

内容简介

本书以高速OFDM水声通信技术为主线，内容涉猎广泛，概念原理阐述清楚，逻辑性强。从OFDM水声通信各关键技术的原理阐述到OFDM水声通信接收机的设计方法以及OFDM 水声MODEM的研制；从单用户的MIMO-OFDM到多用户MIMO-OFDM水声通信的设计应用；从OFDM的中继传输到OFDM网络编码以及水声测距与定位。通过学习本书可以加深对OFDM水声通信相关原理及系统设计的理解。 本书可作为水声通信相关专业本科和研究生的教材或参考书，也可供相关专业工程技术人员学习和参考。

目录

目 录 第1章 引言1 1.1 研究背景1 1.1.1 水声的早期探索1 1.1.2 水声通信媒介1 1.1.3 水下系统和网络2 1.2 水声(UWA)信道的特点2 1.2.1 声速2 1.2.2 传播损失4 1.2.3 时变多径6 1.2.4 声传播模型7 1.2.5 环境噪声和外部干扰8 1.3 通带信道的输入和输出关系9 1.3.1 各径自有多普勒扩展的线性时变信道9 1.3.2 具有共同多普勒扩展的线性时变信道10 1.3.3 线性时不变信道11 1.3.4 幅度和时延变化的线性时变信道11 1.3.5 依频率衰减的线性时变信道11 1.4 水声通信中的调制技术12 1.4.1 跳频 FSK12 1.4.2 直接序列扩展频谱12 1.4.3 单载波调制13 1.4.4 扫频(S2C)载波调制13 1.4.5 多载波调制14 1.4.6 多输入多输出技术14 1.4.7 水声通信的近期发展15 1.5 本书的组织结构15 第2章 OFDM基本知识17 2.1 零后缀的OFDM17 2.1.1 发射信号17 2.1.2 接收机处理19 2.2 循环前缀的OFDM20 2.2.1 发射信号20 2.2.2 接收机处理21 2.3 OFDM相关的问题21 2.3.1 ZP-OFDM与CP-OFDM21 2.3.2 峰值平均功率比22 2.3.3 功率谱和带宽22 2.3.4 子载波分配22 2.3.5 总的数据速率23 2.3.6 设计指南23 2.4 离散傅里叶变换的实现23 2.5 OFDM的挑战和补救方法24 2.5.1 分集合并和信道编码的益处25 2.6 MIMO-OFDM27 2.7 文献注记29 第3章 多进制LDPC编码的OFDM30 3.1 OFDM的信道编码30 3.1.1 信道编码30 3.1.2 编码调制31 3.1.3 编码的OFDM32 3.2 多进制LDPC码33 3.2.1 多进制的规则循环码34 3.2.2 多进制非规则LDPC码35 3.3 编码36 3.4 译码37 3.4.1 初始化38 3.4.2 变量节点到校验节点更新39 3.4.3 校验节点到变量节点更新39 3.4.4 初始判决和译码输出40 3.5 码设计41 3.5.1 规则循环码的设计41 3.5.2 非规则LDPC码的设计42 3.5.3 准循环的多进制LDPC码43 3.6 编码的OFDM的仿真结果45 3.7 文献注记47 第4章 PAPR控制48 4.1 PAPR的比较48 4.2 PAPR的减小50 4.2.1 限幅50 4.2.2 选择性映射51 4.2.3 载波峰值52 4.3 文献注记53 第5章 接收机综述和预处理54 5.1 OFDM接收机综述54 5.2 接收机预处理55 5.2.1 接收机的预处理55 5.2.2 数字实现56 5.2.3 频域过采样59 5.3 频域的输入/输出关系59 5.3.1 单输入单输出信道59 5.3.2 单输入多输出信道61 5.3.3 多输入多输出信道61 5.3.4 信道矩阵结构62 5.4 OFDM接收机的分类62 5.4.1 ICI-忽略的接收机63 5.4.2 ICI-感知的接收机64 5.4.3 逐块处理65 5.4.4 块间处理65 5.4.5 讨论65 5.5 仿真信道的接收机性能界65 5.5.1 仿真水声信道66 5.5.2 时变信道下的ICI影响66 5.5.3 SISO信道的中断性能67 5.6 扩展到CP-OFDM68 5.6.1 接收机预处理68 5.6.2 频域的输入/输出关系68 5.7 文献注记69 第6章 检测，同步和多普勒扩展估计70 6.1 基于互相关的方法71 6.1.1 基于互相关的检测71 6.1.2 基于互相关的同步和多

探秘深海的脉搏：水声通信的奥秘与前沿 本书不包含《OFDM水声通信 电子与通信 书籍》的相关内容。 浩瀚的海洋，孕育着无数生命的奇迹，也隐藏着待人类探索的无尽宝藏。然而，与广袤陆地不同，水下环境复杂多变，电磁波的传播能力被极大地削弱，传统的无线通信方式在此几乎失效。正是在这样的挑战下，水声通信应运而生，它如同深海的脉搏，通过声波传递信息，连接着水下的传感器网络、无人潜航器、海洋观测平台，甚至潜艇之间的隐秘对话。 本书将带您深入探索水声通信的广阔天地，从其基本原理到前沿技术，勾勒出这项关键海洋科技的完整图景。我们将追溯水声通信的起源，理解声波在水中的传播特性，解析调制解调、信号处理等核心技术，并展望其在科学研究、军事应用、资源开发以及环境保护等领域的未来发展。 第一章：水下世界的通信挑战与水声通信的崛起 在这一章，我们将首先剖析水下环境的独特性对无线通信造成的严峻挑战。阳光难以穿透的深度、极大的压力、不断变化的温度、盐度和海流，以及复杂的海底地形，都使得声波成为当前最 viable 的通信媒介。我们将详细介绍声波在海水中的传播规律，包括其衰减、多径效应、多普勒效应等关键物理现象。接着，我们将追溯水声通信技术的发展历程，从早期的简单声纳通信，到如今日益复杂的数字水声通信系统，展现人类如何逐步攻克技术难关，实现水下信息的自由流通。 第二章：水声通信的基本原理与关键技术 本章将深入讲解构成水声通信系统的基础理论和核心技术。我们将详细阐述不同类型的声波调制技术，例如幅度调制、频率调制、相位调制等，以及它们在水声环境下的适用性和优缺点。信号的编码与解码是信息准确传输的关键，我们将探讨各种信道编码技术，如纠错码（FEC）和交织技术，以及它们如何对抗水声信道的噪声和干扰。此外，信号的检测与估计，包括匹配滤波、最大似然估计等，将是理解如何从嘈杂的水声信号中提取有用信息的重要环节。我们还会触及水声信道的时变特性，以及如何通过自适应均衡技术来补偿多径效应。 第三章：水声通信系统的架构与组成 一个完整的水声通信系统并非单一技术的堆砌，而是由多个协同工作的模块构成。在本章，我们将解析典型水声通信系统的整体架构，从信号源的产生，到发送端的水声换能器，再到水下信道的传播，最后到接收端的水声换能器和信号处理单元。我们将深入探讨各个组成部分的详细功能和技术要求。例如，高性能的水声换能器设计对于声波的发射效率和接收灵敏度至关重要。信号处理单元则需要强大的计算能力来完成实时的数据解调、纠错和信息提取。我们还会介绍水下节点之间的网络拓扑结构，如点对点通信、多点通信以及水下传感器网络。 第四章：水声通信的信号处理与优化 信号处理是水声通信的核心竞争力所在。本章将聚焦于提升通信性能的关键信号处理技术。我们将深入探讨噪声抑制技术，包括自适应滤波、谱减法等，以及它们如何有效地滤除背景噪声。多径效应是水声通信中最普遍且最具挑战性的问题之一，我们将详细介绍各种多径补偿技术，如延迟锁定环（DLL）、判决反馈均衡（DFE）和自适应均衡器等。此外，多普勒效应也会导致信号频率的偏移，影响解调的准确性。本章将介绍如何利用多普勒估计和补偿技术来克服这一挑战。最后，我们还将讨论功率谱估计、信道建模以及智能算法在水声信号处理中的应用，为提高通信的可靠性和速率提供新的思路。 第五章：水声通信的应用领域与发展前景 水声通信并非一项孤立的技术，它在众多海洋领域的应用展现出巨大的价值。本章将聚焦于水声通信的实际应用，从科学研究到商业开发，再到国防安全。我们将探讨其在海洋科学考察中的作用，例如海洋环境监测、海底地形测绘、海洋生物研究等。在资源开发方面，水声通信支持着海底油气勘探、矿产资源开发以及海底光缆的铺设和维护。国防和安全领域更是水声通信的重要应用场景，包括潜艇通信、水下军事侦测、反潜作战等。此外，我们还将展望水声通信的未来发展趋势，如高带宽、低功耗、智能化以及与其他通信技术的融合，探讨其在构建“蓝色经济”和维护海洋权益中的关键作用。 第六章：水声通信的前沿研究与挑战 尽管水声通信技术取得了长足的进步，但仍然面临着不少前沿的研究课题和技术挑战。本章将带领读者一同审视当前水声通信领域的研究热点和尚待突破的瓶颈。我们将讨论下一代水声通信技术的发展方向，例如宽带水声通信、高频谱效率调制技术、以及全双工通信的可能性。软件定义网络（SDN）和人工智能（AI）在水声通信领域的应用潜力也将被深入探讨，例如如何实现更智能的信道管理、自适应调制和网络协同。此外，我们还将关注水声通信在极端环境下的鲁棒性提升，例如应对深海高压、冰区海洋以及复杂海底地貌的挑战。海洋环境的可持续利用和保护也对水声通信的绿色化和低能耗提出了更高要求。 结语：聆听深海的呼唤，连接智慧的海洋 水声通信，这项连接陆地与深海、开启海洋信息时代的关键技术，其重要性日益凸显。本书致力于为读者提供一个全面、深入、易于理解的水声通信知识体系，激发对海洋探索的热情，并为相关领域的科研人员、工程师以及海洋爱好者提供有益的参考。通过理解水声通信的原理、技术、应用与挑战，我们更能体会到这项技术在推动人类认识海洋、开发海洋、保护海洋过程中所扮演的不可或缺的角色。愿本书能帮助您更好地聆听深海的呼唤，为构建一个更智能、更互联的蓝色未来贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

从编辑的角度来看，这本书的选题非常具有前瞻性和市场潜力。“OFDM水声通信”这个主题结合了两个当前热门且关键的技术领域，预示着其内容将是技术含量高且应用前景广阔的。水声通信作为一种在水下环境中进行信息传输的关键技术，其研究和发展对于海洋科学、国防军事、水下资源开发等领域都至关重要。而OFDM作为一种在无线通信领域已被证明高效的调制技术，将其应用于水声信道，无疑为解决水声通信面临的严峻挑战提供了一条有力的途径。我推测这本书的编写者很可能拥有深厚的理论功底和丰富的实践经验，能够深入分析OFDM在水声信道特有的复杂环境下的性能表现，包括其对多径效应、多普勒效应、信道衰落、非线性失真等问题的应对策略。我期待书中能够详细阐述OFDM在水声通信系统中的关键技术实现，例如信道编码、均衡技术、同步技术、星座映射等，以及如何根据水声信道的特性来优化OFDM系统的设计参数。此外，这本书如果能包含一些最新的研究成果、前沿技术动态，甚至对未来水声通信发展趋势的展望，那么它将不仅是一本技术手册，更是一份重要的行业参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺吸引我的，淡淡的蓝色渐变，配上简洁的标题，给人一种沉静而专业的科技感。我一直对水声通信这个领域颇感兴趣，觉得它充满了未知的挑战和广阔的应用前景，比如深海探测、海底资源勘探，甚至未来可能的海洋环境监测网络。而OFDM作为一种先进的通信调制技术，在应对复杂的水声信道时，无疑具有巨大的潜力。我看到这本书的出版，心里其实是挺期待的，希望能从中一窥OFDM在水声通信中的具体实现方法、关键技术难点以及前沿的研究进展。特别是它归属于“电子与通信”这个大类，让我觉得理论基础应该会比较扎实，而且可能还会涉及到一些实际的工程应用考量，这一点对我来说非常重要。我一直觉得，理论和实践的结合才能真正推动技术的进步，所以如果这本书能在这方面有所体现，那将是极大的加分项。我希望它能详细介绍OFDM的原理，例如如何通过将宽带信号分割成多个窄带子载波来缓解多径效应带来的码间干扰，这在水声这种信号衰减快、噪声大、时变性强的信道中至关重要。同时，我也期待书中能够阐述OFDM在水声通信中遇到的特有挑战，比如载波频率偏移、非线性效应等，以及相应的解决策略和优化算法。当然，如果能有一些仿真结果或者实验数据的分析，那就更好了，这样可以更直观地理解OFDM的性能表现。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧质量给我的第一印象相当不错，纸张摸起来厚实而细腻，印刷清晰，封面色彩饱满，整体给人一种精良制作的感觉。作为一名正在攻读相关领域硕士学位的学生，我对学习OFDM在水声通信中的应用有着浓厚的兴趣，因为在我的课程中，虽然涉及到了OFDM的基础理论，但将其具体应用到水声环境下的细节，课程内容涉及不多，而水声通信的独特挑战，如信号传播速度慢、信道衰落严重、时延大、多普勒效应明显等，都使得OFDM技术的应用面临着与陆地无线通信截然不同的复杂性。我非常希望这本书能深入浅出地讲解OFDM在水声通信系统中的具体设计思路，包括其在信道估计、均衡、同步等方面的关键技术，以及如何针对水声信道的特性来优化OFDM的参数设置，比如子载波间隔、循环前缀长度、星座图选择等。此外，我还关注这本书是否会讨论OFDM在提高频谱效率和可靠性方面的优势，以及与其他水声通信技术（如DS-CDMA、MFSK等）的比较。如果有关于OFDM在水声通信中实现的一些案例分析，或者是一些前沿的研究方向的介绍，例如OFDM与AI技术在水声通信中的结合，那将极大地拓宽我的视野，为我的毕业论文提供灵感和参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版信息让我眼前一亮。作为一名业余爱好者，我对水声通信这个新兴领域一直充满好奇。我了解到OFDM是一种非常高效的通信技术，它能够将一个高数据速率的通信流分割成若干个低数据速率的并行子流，然后在并行的子载波上传输，这种方式极大地提高了频谱利用率，并且能够有效地对抗多径衰落。在水声通信这个充满挑战的环境中，OFDM的应用前景无疑是令人兴奋的。我希望这本书能够从一个比较宏观的视角，介绍OFDM在水声通信中的基本概念和工作原理，让我这个非专业人士也能对这一技术有初步的了解。我尤其期待它能用通俗易懂的语言，解释OFDM是如何在水下这种特殊的介质中实现通信的，比如它会讲述OFDM如何处理水声信道中的噪声和干扰吗？或者如何通过调整OFDM的参数来适应水下信号传播的特点？如果书中能够包含一些OFDM在水声通信中实际应用的案例，哪怕是概念性的介绍，都会让我觉得非常有趣和有启发性。我希望它能激发我进一步探索水声通信奥秘的兴趣，并为我理解更多相关的技术打下基础。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个技术交流论坛上偶然看到有人推荐这本书的，当时他们讨论的焦点是OFDM技术如何克服水声信道中的各种复杂干扰。作为一名在水下通信领域有着多年实践经验的工程师，我深知水声信道环境的恶劣程度，它不像无线电波那样可以轻易穿透，而是会受到声波传播路径、散射、吸收等多种因素的影响，导致信号的衰减、失真和噪声叠加。OFDM凭借其将高速数据流分割成多个低速子载波传输的特性，在抵抗多径效应和频率选择性衰落方面具有天然的优势。我特别想了解这本书是如何具体阐述OFDM在水声通信中的具体实现的，比如它会详细讲解OFDM的FFT/IFFT模块在水声环境下的实现细节吗？以及如何进行精确的载波频率同步和定时同步，这对于OFDM的性能至关重要。另外，我非常关注书中是否会探讨OFDM在应对水声信道时变性问题（如多普勒效应）的鲁棒性，以及是否存在一些创新的OFDM变种或者改进算法，能够进一步提升水声通信的速率和可靠性。如果书中能够提供一些实测数据的分析，或者一些系统设计的指导性建议，那将对我日后的工作具有非常直接的指导意义。