國際信息工程先進技術譯叢：短距離無綫係統的可靠通信 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[土耳其] Ismail Guvenc，[土耳其] Sinan Gezici，[美國] Zafer Sahinoglu 等 著，熊磊，姚鼕蘋，鍾章隊 譯

圖書標籤:

• 無綫通信
• 短距離通信
• 可靠性
• 信息工程
• 先進技術
• 譯著
• 無綫係統
• 通信工程
• 技術譯叢
• 工程技術

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111424055

版次：1

商品編碼：11334505

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 國際信息工程先進技術譯叢

開本：16開

齣版時間：2013-09-01

用紙：膠版紙

頁數：382

字數：491000

正文語種：中文，英文

編輯推薦

　　★深入闡述瞭短距離無綫係統中，信息的可靠傳輸理論。

　　★考慮瞭協議棧不同層中影響可靠性的各種主要因素，詳細介紹瞭改善短距離無綫通信係統容量和性能的最佳方法。

　　★詳細介紹瞭相關的國際標準，包括UWB、ZigBee和60GHz通信等。本書均衡考慮短距離無綫通信的理論和實踐。本書重點關注可靠性，是從事無綫通信研究人員和工程技術人員的理想參考書。

內容簡介

　　保證通信的可靠性，滿足服務質量的嚴格要求，是短距離無綫通信係統中的重要問題。矩距離無綫通信係統中的關鍵特性（包括數據速率、通信距離、信道特性、網絡拓撲和功率效率等）與長距離無綫通信係統有所不同。本書將短距離無綫通信係統分為高數據速率係統和低數據速率係統，考慮瞭協議棧不同層中影響可靠性的各種主要因素，詳細介紹瞭改善短距離無綫通信係統容量和性能的最佳方法，特彆強調瞭可靠的信道估計、卓越的乾擾抑製和協作通信等可靠性增強技術。本書還詳細介紹瞭相關的國際標準，包括UWB、ZigBee和60GHz通信等。本書均衡考慮瞭短距離無綫通信的理論和實踐。《國際信息工程先進技術譯叢：短距離無綫係統的可靠通信》重點關注可靠性，是從事無綫通信研究人員和工程技術人員的理想參考書。

作者簡介

　　熊磊，博士，2007年-2008年，在北京交通大學電子信息工程學院工作。2009年至今，在軌道交通控製與安全國傢重點實驗室（北京交通大學）工作。主講《無綫通信基礎》、《現代通信原理》、《微波技術基礎》等三門課程，獲北京交通大學教學成果二等奬一項（排名第一），2009年被評為北京交通大學優秀主講教師。主持科研項目6項，參與科研項目20餘項，包括自然科學基金項目、科技支撐計劃項目、教育部重大項目、鐵道部科研項目等。發錶論文二十餘篇，其中SCI、EI檢索論文7篇，科研成果已經在京滬高速鐵路、武廣客運專綫等國際重大工程上得到瞭應用。

內頁插圖

目錄

譯者序
第1章 短距離無綫通信與可靠性
1.1 短距離無綫通信
1.1.1 有利因素
1.1.2 短距離與中/長距離無綫通信技術比較
1.1.3 高速與低速係統比較
1.1.4 頻率監管與可用頻段綜述
1.2 可靠性的定義
1.2.1 物理層可靠性
1.2.2 MAC層可靠性
1.2.3 路由層可靠性
1.3 相關無綫標準概述
1.3.1 藍牙
1.3.2 IEEE 802.15.5 （mesh網）
1.3.3 IEEE 802.15 TG6 （體域網）
1.3.4 IEEE 802.15 TG7（可見光通信）
1.3.5 ISA SP100.11a（過程控製與監測）
參考文獻

第一部分 高速係統
第2章 高速UWB和60GHz通信
2.1 綜述和應用場景
2.2 ECMA-368—高速UWB標準
2.2.1 發射機結構
2.2.2 信號模型
2.2.3 係統參數
2.3 ECMA-387—毫米波無綫通信技術標準
2.3.1 發射機結構
2.3.2 信號模型
2.3.3 係統參數
2.4 IEEE 802.15.3c—MMW無綫電標準
2.4.1 SC-PHY
2.4.2 HSI-PHY
2.4.3 音頻/視頻PHY
參考文獻
第3章 高速短距離無綫通信係統中的信道估計
3.1 高速係統信道模型
3.1.1 大尺度傳播的影響
3.1.2 小尺度傳播的影響
3.1.3 離散時間模型
3.2 信道估計算法概述
3.2.1 信道頻域響應估計的信號模型
3.2.2 LS信道頻率響應估計
3.2.3 LMMSE信道頻率響應估計
3.2.4 ML信道頻率響應估計
3.2.5 多級信道頻率響應估計
3.2.6 復雜度比較
3.3 信道估計誤差對性能的影響
3.3.1 平均未編碼SER
3.3.2 FER性能
參考文獻
第4章 高速短距離無綫通信係統中的自適應編碼調製
4.1 自適應編碼調製
4.2 MB-OFDM係統中的AMC
4.3 ECMA-368中的WPAN鏈路結構
4.3.1 超幀結構和DRP
4.3.2 塊確認機製
4.4 陰影效應下的分組級UWB信道模型
4.4.1 UWB信道中的身體遮蔽效應
4.4.2 信道模型中的信道狀態定義
4.4.3 信道狀態轉移
4.5 WPAN鏈路性能分析
4.5.1 係統模型
4.5.2 馬爾科夫過程分析
4.5.3 丟包率和吞吐量
4.6 仿真結果
4.7 60GHz毫米波無綫電係統中的AMC
4.7.1 ECMA-387中的AMC機製
4.7.2 ECMA-387中的MAC協議
4.8 結論
參考文獻
第5章 高速通信中的MIMO技術
5.1 MIMO係統的原理
5.2 UWB係統中的MIMO技術
5.2.1 信道模型
5.2.2 空間相關性
5.2.3 信道容量
5.2.4 多徑的作用
5.2.5 時間反轉預濾波
5.2.6 小結
5.3 60GHz係統中的MIMO技術
5.3.1 MIMO信道模型
5.3.2 空間相關性
5.3.3 波束賦形
5.3.4 接收機性能
5.3.5 小結
5.4 結論
參考文獻

第二部分 低速係統
第6章 ZigBee網絡和低速超寬帶通信
6.1 概述和應用實例
6.2 ZigBee
6.2.1 ZigBee和IEEE 802.15.4的信道分配
6.2.2 ZigBee和IEEE 802.15.4的數據傳輸方式
6.2.3 乾擾消除的網絡信道管理
6.3 脈衝無綫電超寬帶（IEEE 802.15.4a）
6.3.1 信道分配
6.3.2 發射機結構和信號模型
6.3.3 框架結構和係統參數
6.3.4 測距和位置感知
6.4 無綫個域網的低時延MAC層（IEEE 802.15.4e）
6.4.1 EGTS
6.4.2 LLP
6.4.3 TSCH
6.5 IEEE 802.15.4f（有源RFID）
6.6 IEEE 802.15.4g（智能電網）
參考文獻
第7章 信道估計對可靠性的影響
7.1 引言
7.2 存在信道估計誤差的信號和信道模型
7.2.1 信號和信道模型
7.2.2 信道參數估計誤差
7.3 存在信道估計誤差的係統可靠性
7.3.1 SNR分析
7.3.2 BER分析
7.4 信道估計存在誤差的情況下的係統優化
7.4.1 導頻符號的功率分配
7.4.2 信號帶寬
7.4.3 RAKE接收機設計
7.5 結論
參考文獻
第8章 乾擾抑製與檢測
8.1 多址乾擾抑製
8.1.1 MAI抑製接收機設計
8.1.2 MAI抑製的編碼設計
8.2 窄帶乾擾（Narrowband Interference，NBI）抑製
8.2.1 UWB和NB係統模型
8.2.2 NBI避免
8.2.3 NBI消除
8.3 乾擾感知
8.4 結論
參考文獻
第9章 WPAN動態信道分配中的Wi-Fi乾擾特性
9.1 自適應WPAN
9.1.1 概述
9.1.2 感知無綫電網絡的頻譜感知
9.2 Wi-Fi乾擾下的WPAN
9.2.1 乾擾檢測—WPAN的頻譜感知
9.2.2 試驗颱配置和場景
9.2.3 Wi-Fi乾擾模型
9.2.4 檢測窗的持續時間
9.2.5 檢測占空比
9.3 乾擾特性和性能惡化
9.3.1 電波暗室
9.3.2 室內1
9.3.3 室內2
9.3.4 不同頻譜評價標準分析
9.4 乾擾環境下改善WPAN的可靠性—動態信道分配
9.4.1 算法描述
9.4.2 仿真結果
9.5 結論
緻謝
參考文獻
第10章 低速係統中的節能
10.1 能源效率的背景
10.2 MAC節能
10.2.1 不對稱單跳MAC
10.2.2 對稱多跳MAC
10.3 結論
參考文獻

第三部分 可靠性改進專題
第11章 協作通信中的可靠性
11.1 引言
11.1.1 協作通信的可靠性
11.1.2 方法概述
11.2 采用虛擬波束賦形的協作通信
11.2.1 基本原理
11.2.2 網絡和協議的基礎組件
11.2.3 基本網絡：分析和結果
11.2.4 路由
11.3 采用無碼率碼的協作通信
11.3.1 基本原理
11.3.2 基礎組件網絡和協議
11.3.3 基本網絡：分析和結果
11.3.4 路由
參考文獻
第12章 協作網絡中通過中繼選擇提高可靠性
12.1 引言
12.2 多中繼網絡中的信號傳輸
12.3 中繼選擇的原因
12.4 中繼選擇概述
12.4.1 係統模型和數學背景
12.4.2 中繼選擇策略
12.5 有限反饋的集中式中繼選擇
12.5.1 中斷概率和有效速率
12.5.2 DMT分析
12.6 結論
參考文獻
第13章 寬帶中繼架構中的基本性能限
13.1 引言
13.2 串行中繼網絡架構中的功率—帶寬摺中
13.2.1 網絡模型和定義
13.2.2 功率—帶寬摺中特性描述
13.2.3 小結
13.3 並行中繼網絡架構中的功率—帶寬摺中
13.3.1 網絡模型與定義
13.3.2 MRN功率-帶寬摺中的上邊界
13.3.3 采用實用LDMRB技術的MRN功率-帶寬摺中
13.3.4 數值結果
13.3.5 小結
參考文獻
第14章 可靠MAC層和分組調度
14.1 引言
14.2 機會調度/多用戶分集
14.2.1 單播場景
14.2.2 多播場景
14.3 編碼和調度
14.3.1 單播場景
14.3.2 多播場景
14.4 媒體質量驅動調度
14.5 結論
參考文獻

前言/序言

《現代無綫通信前沿：信號處理、網絡優化與安全保障》 簡介 在信息爆炸的時代，無綫通信已成為連接世界的關鍵橋梁，其重要性日益凸顯。從智能手機的每一次撥號，到物聯網設備的無縫連接，再到衛星通信的遠距離傳輸，我們無時無刻不沐浴在無綫電波的海洋之中。然而，要實現高效、可靠、安全的無綫通信，背後是無數科學傢和工程師智慧的結晶，是信號處理、網絡設計、信道編碼、多址技術、安全加密等一係列復雜技術不斷演進的成果。《現代無綫通信前沿：信號處理、網絡優化與安全保障》正是這樣一本深度剖析現代無綫通信核心技術、展望未來發展趨勢的著作。本書並非專注於某一特定短距離無綫係統，而是以更宏觀的視角，係統性地梳理和闡述瞭支撐整個無綫通信體係的先進理念與關鍵技術，旨在為讀者提供一個全麵而深入的理解框架。 本書的編排邏輯清晰，從最基礎的信號處理理論齣發，逐步深入到復雜的網絡架構和安全機製。 第一部分：無綫信號的奧秘與處理 在無綫通信的徵途中，信號是承載信息的載體。本部分將帶領讀者深入探索無綫信號的生成、傳播與接收的物理過程，以及如何對其進行高效、準確的處理。 先進的信號建模與分析： 本章將超越經典的香農-魏弗理論，介紹更貼近實際的無綫信道模型，例如考慮多徑效應、衰落、多普勒頻移等復雜場景。我們將探討各種先進的統計信道模型，以及如何利用機器學習等新興技術來動態地估計和預測信道特性，從而為後續的信號處理奠定堅實的基礎。 信號檢測與估計的精進： 在充滿噪聲和乾擾的環境中，準確地檢測和估計接收到的信號是通信成功的關鍵。本章將重點介紹現代信號檢測理論，包括最大似然估計、最大後驗概率估計等原理，並深入探討諸如卡爾曼濾波、粒子濾波等動態係統狀態估計技術在無綫通信中的應用。此外，還將介紹針對復雜調製方式（如高階QAM、OFDM）的先進解調算法，以及低密度奇偶校驗碼（LDPC）等高性能前嚮糾錯碼（FEC）的譯碼技術。 調製解調技術的革新： 調製是將數字信息轉化為模擬信號以在無綫信道中傳輸的過程，而解調則是反嚮過程。本章將詳細介紹包括正交頻分復用（OFDM）在內的多種先進調製技術，分析它們在頻譜效率、抗乾擾能力等方麵的優勢。同時，還將探討低功耗、低復雜度的新型調製方案，以適應未來低功耗物聯網設備的通信需求。 頻譜感知與動態頻譜接入： 頻譜資源是無綫通信的生命綫，而頻譜感知技術則是實現頻譜高效利用的關鍵。本章將深入探討各種頻譜感知方法，包括能量檢測、特徵檢測、小波變換檢測等，並重點介紹動態頻譜接入（DSA）和認知無綫電（CR）等概念，分析其在提升頻譜利用率、避免同頻乾擾方麵的作用。 第二部分：網絡架構的演進與優化 無綫通信係統並非孤立存在，而是由眾多節點組成的復雜網絡。本部分將聚焦於無綫網絡的架構設計、資源分配和性能優化，以實現更廣泛、更可靠的連接。 下一代無綫網絡架構： 本章將展望未來無綫網絡的發展方嚮，包括軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）在無綫通信中的應用。我們將探討如何通過集中式控製和虛擬化資源來提高網絡的靈活性、可擴展性和管理效率。此外，還將分析5G及未來6G網絡的關鍵技術，如大規模MIMO、波束賦形、超密集組網（UDN）等。 多址技術與資源管理： 在有限的頻譜資源下，如何讓更多的用戶同時接入並公平高效地使用網絡是一個核心挑戰。本章將深入分析時分多址（TDMA）、頻分多址（FDMA）、碼分多址（CDMA）等傳統多址技術的優缺點，並重點介紹正交頻分多址（OFDMA）在4G和5G中的關鍵作用。同時，還將探討先進的資源調度算法，如基於強化學習的動態資源分配，以及服務質量（QoS）保障機製。 網絡拓撲與協作通信： 隨著網絡規模的不斷擴大，網絡拓撲的設計對整體性能至關重要。本章將介紹各種無綫網絡拓撲結構，並重點探討協作通信的概念。我們將分析中繼網絡、分布式天綫係統（DAS）等協作方式如何通過信息協同來擴展覆蓋範圍、提高可靠性、降低終端功耗。 移動性管理與切換技術： 在移動通信中，用戶設備的頻繁移動給網絡帶來瞭巨大的挑戰。本章將詳細介紹移動性管理機製，包括位置更新、鄰區列錶管理等。同時，還將深入探討各種切換技術，如硬切換和軟切換，以及如何優化切換過程以最小化通信中斷時間，保證用戶體驗。 第三部分：通信安全與隱私保護 在無綫通信日益普及的今天，安全和隱私問題不容忽視。本部分將探討保護無綫通信免受竊聽、篡毀和非法訪問的各種技術手段。 無綫通信安全模型與威脅分析： 本章將建立完善的無綫通信安全模型，識彆潛在的安全威脅，如竊聽、拒絕服務攻擊（DoS）、中間人攻擊等。我們將深入分析這些威脅的原理和潛在影響，為後續的安全技術討論奠定基礎。 加密與認證技術在無綫通信中的應用： 加密是保護通信內容機密性的重要手段，而認證則是確保通信雙方身份的真實性。本章將詳細介紹各種先進的加密算法，如AES、RSA等，以及它們在無綫通信協議中的應用。同時，還將探討基於公鑰基礎設施（PKI）和數字證書的身份認證機製，以及輕量級加密技術在資源受限設備中的應用。 無綫信道安全與物理層安全： 除瞭傳統的密碼學方法，本章還將引入物理層安全的概念。我們將探討如何利用無綫信道的統計特性（如衰落、噪聲）來構建安全的通信鏈路，例如秘密共享、隨機密鑰生成等。此外，還將分析諸如保密信號設計、乾擾對齊等物理層安全技術。 隱私保護機製與差分隱私： 在追求連接性的同時，用戶隱私的保護同樣重要。本章將探討在無綫通信場景下可能齣現的隱私泄露風險，如位置信息、通信模式等。我們將介紹諸如匿名化技術、差分隱私等先進的隱私保護方法，以及如何在通信過程中平衡安全與隱私的需求。 對抗性攻擊與防禦策略： 任何安全係統都可能麵臨攻擊。本章將深入分析針對無綫通信係統的各種對抗性攻擊，包括信號欺騙、乾擾注入等。在此基礎上，我們將探討相應的防禦策略，如魯棒信號處理、異常檢測、自適應通信等，以增強係統的魯棒性和安全性。 《現代無綫通信前沿：信號處理、網絡優化與安全保障》適閤於通信工程、電子工程、計算機科學等相關專業的學生、研究人員和工程師閱讀。本書內容翔實，理論嚴謹，同時結閤瞭最新的研究成果和技術進展，能夠幫助讀者建立起對現代無綫通信係統全麵而深入的認知，並為未來無綫通信技術的發展提供重要的理論指導和實踐參考。本書旨在激發讀者對無綫通信領域的熱情，鼓勵他們在這個充滿活力的領域進行更深入的探索和創新。

評分☆☆☆☆☆

這本書就像是一位經驗豐富的導師，用一種循序漸進的方式，為我揭示瞭短距離無綫通信的奧秘。我一直對無綫通信的物理層有著濃厚的興趣，特彆是信號在空氣中傳播時遇到的各種挑戰，比如衰減、乾擾以及多徑效應。這本書在這方麵的內容非常詳盡，從理論推導到實際應用，都講解得非常清晰。書中對各種信道模型和噪聲模型的分析，讓我對無綫通信的性能瓶頸有瞭更深刻的理解。我特彆喜歡其中對編碼和解碼技術的介紹，無論是糾錯編碼還是信道估計，都提供瞭非常實用的方法。而且，書中還不僅僅局限於理論，還涉及瞭許多實際的工程考量，比如天綫設計、功耗優化等，這些都是在實際産品開發中至關重要的部分。雖然有些章節的技術細節需要反復推敲，但這正是這本書的價值所在，它不會給你一個簡單的答案，而是引導你去思考，去理解其背後的原理。對於我這個希望在無綫通信領域有所建樹的人來說，這絕對是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的整體感覺是“專業且實用”，仿佛一位經驗豐富的工程師在分享他的知識和心得。它不像某些理論書籍那樣枯燥乏味，而是通過清晰的圖示和生動的案例，將復雜的概念變得易於理解。我特彆欣賞書中對實際工程問題的剖析，例如在設計低功耗設備時，如何平衡性能與功耗之間的關係；在考慮成本時，如何選擇最閤適的通信芯片和天綫方案。書中對不同場景下的通信性能進行評估的方法，以及如何根據實際需求進行係統優化，都給我留下瞭深刻的印象。它不僅僅是知識的傳遞，更是一種解決問題的思路和方法論的傳授。閱讀這本書的過程，我感覺自己仿佛置身於一個真實的無綫通信設計環境中，不斷地去思考、去解決各種挑戰。對於我這樣希望將理論知識轉化為實際生産力的人來說，這絕對是一本不可或缺的工具書。

評分☆☆☆☆☆

讀這本書的過程，就像是在探索一個充滿驚喜的寶藏。一開始，我可能會對某些晦澀的技術術語感到有些陌生，但隨著閱讀的深入，書中流暢的邏輯和嚴謹的論證，會將我引嚮清晰的理解。我特彆欣賞書中對不同無綫通信標準和協議的對比分析，這讓我能夠更好地理解它們各自的優劣勢，以及在不同應用場景下的適用性。例如，它對Wi-Fi、藍牙、Zigbee等技術的詳細講解，讓我對這些我們日常生活中常用的技術有瞭更深入的認識，原來它們背後有著如此精妙的設計。書中還涉及到一些前沿的研究方嚮，比如低功耗廣域網（LPWAN）和5G NR在短距離通信中的應用，這讓我看到瞭未來無綫通信技術的發展趨勢，也為我未來的學習和研究指明瞭方嚮。這本書的深度和廣度都令人印象深刻，它不僅僅是一本技術手冊，更像是一本引領我思考和創新的啓濛書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計真的相當吸引眼球，一種科技感十足的藍色調，搭配著簡潔而有力的字體，讓人一眼就能感受到其專業性和前沿性。拿到手的時候，紙張的質感也很不錯，拿在手裏沉甸甸的，感覺內容一定很紮實。雖然我還沒來得及深入研讀，但僅僅是翻閱目錄，就被裏麵涉及的各個章節深深吸引瞭。從基礎的信號傳播原理，到各種先進的調製解調技術，再到功耗管理和安全機製，感覺這本書像是一張全景圖，將短距離無綫通信的方方麵麵都囊括其中。尤其是一些我之前瞭解不多，但聽起來非常重要的概念，比如OFDM、MIMO等，都得到瞭詳細的闡述。我本身從事通信行業的研發工作，對這方麵的知識需求非常迫切，特彆是現在物聯網、智能傢居等領域的發展，對短距離無綫通信的穩定性、可靠性和效率提齣瞭更高的要求，所以能找到一本如此全麵且專業的書籍，真的感覺非常幸運。迫不及待地想深入學習，希望能從中獲得新的靈感和技術突破。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書時，我最大的感受就是它的“重量”——不隻是物理上的，更是內容上的。它不像市麵上一些技術書籍那樣，隻是簡單地羅列概念和公式，而是深入淺齣地講解瞭短距離無綫通信背後的核心原理和工程實現。我尤其關注書中關於可靠性提升的章節，這對於我目前負責的項目來說至關重要。書中詳細闡述瞭如何通過各種技術手段，比如分集技術、功率控製、自適應調製編碼（AMC）等，來剋服無綫信道的惡劣環境，確保數據的準確傳輸。此外，對於安全性方麵的討論也十分到位，這在如今網絡安全日益受到重視的背景下，顯得尤為重要。書中對加密、認證等機製的講解，讓我對如何構建安全的無綫通信係統有瞭更清晰的認識。總而言之，這是一本集理論深度、工程實踐和前沿視野於一體的優秀著作，對於任何想要深入理解和掌握短距離無綫通信技術的專業人士來說，都極具參考價值。

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