电子与嵌入式系统设计译丛：MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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阙志达，蔡佩芸，赖以威 著，杨海芬，李鸣，吴胜龙 等 译

图书标签:

• MIMO-OFDM
• 无线通信
• 基带接收机
• 电子设计
• 嵌入式系统
• 通信工程
• 信号处理
• 译丛
• 无线电技术
• 数字通信

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111469483

版次：1

商品编码：11492886

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 电子与嵌入式系统设计译丛

开本：16开

出版时间：2014-06-01

用纸：胶版纸

页数：346

内容简介

　　《电子与嵌入式系统设计译丛：MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计》分为三个部分，第一部分回顾背景知识，包括基础的调制方案、MIMO的概念、多址技术、纠错编码、信号传播和信道建模。第二部分首先深入探讨了MIMO-OFDM接收机、同步技术和信道估计中两个基本的信号处理任务，然后，简要介绍一些MIMO技术，包括空间复用、预编码和空间分集。这一部分将提供MIMO-OFDM基带接收机设计中现代信号处理的算法。第三部分涉及硬件设计的相关问题，展示了面向OFDM和MIMO接收机的基本模块和重要组件。最后，本书以一个MIMO-OFDM片上系统的实例结尾，涵盖开发MIMO-OFDM基带接收机的许多主题。

作者简介

阙志达(Tzi—DarChiLleh)IEEE院士，台湾大学电机系教授，1983年毕业于台湾大学电机系，1989年获美国加州理工学院电机学博士学位。主要研究领域为数字通信集成电路设计与生物医学信号处理。2004～2007年任台湾大学电子所所长，曾前往瑞士苏黎世理工学院与美国纽约大学石溪分校访问研究。多次荣获龙腾论文奖、旺宏金硅奖，以及2004～2007年间的杰出研究奖；曾八度荣获台湾大学教学优良奖和2006年度奇景讲座教授；于2009年荣获杰出产业贡献奖。蔡佩芸(Pei—YunTsai)台湾中央大学电机系副教授。毕业于台湾大学电机系，2005年获台湾大学电机博士学位，研究领域为通信数字信号处理与集成电路设计，曾获龙腾论文奖与旺宏金硅奖。赖以威(L一WeiLai)博士后研究员，2011年获台湾大学电子所博士学位。曾担任德国RWTHAactlen大学研究助理和台湾大学博士后研究员，主要研究领域为无线通信基带系统硬件、算法开发以及理论系统效能分析，曾获台湾大学电子所最佳博士论文奖。杨海芬，副教授，博士，从事教学工作前曾供职于中科院微系统与信息技术研究所上海无线通信研究中心，现任电子科技大学Freescale无线通信与嵌入式系统联合实验室副主任。多年来一直从事无线通信系统方面的研究工作，作为负责人或主研人员参与完成多项国家科技攻关、国际合作项目，并承担了本科"通信原理"、硕士研究生"数字通信"等课程的教学工作。李鸣，南京理工大学工学博士。自2005年起在爱立信（中国）研究院历任射频工程师，系统工程师。主要从事无线接入网中基站系统架构研究与产品研发。拥有数十份无线通信相关专利。吴胜，龙山东大学电路与系统硕士，曾参与多个OFDM调制解调芯片的设计与实现。现供职于上海酷芯微电子有限公司，主要研究方向为OFDM基带芯片算法及实现。宁磊哈尔滨ェ业大学通信技术研究所博士生。研究方向包括：LTE增强版本的移动性管理方法、异构无线网络融合、混沌数字化序列，在国内外期刊和国际学术会议发表论文10余篇，受理专利7项。郑植，博士，副研究员，IEEE协会会员。2011年6月毕业于电子科技大学通信与信息工程学院，获通信与信息系统专业博士学位。2011年8月起，在电子科技大学通信与信息工程学院从事教学和科研工作。主要研究兴趣包括：通信信号处 理、阵列及空时信号处理、无线与移动通信、数字信号处理的VLSI实现等。

内页插图

目录

第一部分 无线通信基础第1章 引言1.1 数字广播系统1.1.1 数字音频广播1.1.2 数字视频广播1.2 移动蜂窝系统1.2.1 载波聚合1.2.2 多天线配置1.2.3 中继传输1.2.4 协作多点传输和接收1.3 无线网络系统1.3.1 个人区域网1.3.2 本地局域网1.3.3 城域网1.3.4 广域网总结参考文献

第2章 数字调制2.1 单载波调制2.1.1 调制信号的功率谱密度2.1.2 PSK、QAM和ASK162.1.3 CPFSK连续相位频移键控和MSK最小频移键控2.1.4 脉冲形成和加窗2.2 多载波调制2.2.1 正交频分复用2.2.2 OFDM相关问题2.2.3 OFDM收发机架构2.3 自适应OFDM总结参考文献

第3章 高级无线技术3.1 多输入多输出3.1.1 引言3.1.2 MIMO基础3.1.3 MIMO技术3.1.4 MIMO�睴FDM系统举例3.2 多址接入3.2.1 频分多址3.2.2 时分多址3.2.3 码分多址3.2.4 载波监听多址接入3.2.5 正交频分多址接入3.2.6 空频分多址接入3.3 扩频和CDMA3.3.1 PN码3.3.2 直接扩频序列3.3.3 跳频扩频总结参考文献……第4章 纠错码第5章 信号传播与信道模型第二部分 MIMO�睴FDM接收机处理第6章 同步第7章 信道估计与均衡第8章 MIMO检测第9章 电路设计第10章 MIMO IC设计实例第11章 移动MIMO WiMAX片上系统设计总结参考文献术语表

前言/序言

MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计 一部深入剖析现代无线通信核心技术的力作 在飞速发展的无线通信时代，数据传输的带宽需求与日俱增，对信号处理和系统设计的复杂度也提出了前所未有的挑战。多输入多输出（MIMO）和正交频分复用（OFDM）作为当前最主流的两种无线通信技术，它们巧妙地结合，极大地提升了频谱效率、数据速率和链路可靠性，成为5G乃至未来无线通信系统的基石。本书正是聚焦于这一关键技术领域——MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计，为读者提供了一套系统、深入且实用的技术解析和设计指南。 本书并非泛泛而谈的理论介绍，而是以工程实践为导向，系统地阐述了MIMO-OFDM基带接收机从原理到实现的完整流程。它旨在弥合理论研究与实际工程设计之间的鸿沟，帮助工程师、研究人员以及相关专业的学生，理解并掌握设计高效、稳健的MIMO-OFDM接收机的关键技术与方法。 本书涵盖的核心内容详尽而深入： 第一部分：MIMO-OFDM通信系统基础回顾 在深入探讨接收机设计之前，本书首先为读者梳理了MIMO-OFDM通信系统的基本理论框架。这部分内容虽然作为基础铺垫，但其深度和广度足以唤醒读者对相关知识的记忆，并为后续章节打下坚实的基础。 OFDM技术原理与特性： 详细讲解OFDM如何通过将高速数据流分割成多个低速子载波传输，从而有效对抗多径衰落和频率选择性衰落。我们将深入探讨其关键技术，如循环前缀（CP）的引入、子载波间隔的选择、IFFT/FFT的实现细节，以及其在实际应用中的优势与劣势。 MIMO技术原理与优势： 深入分析MIMO系统如何利用多根天线在发射端和接收端，通过空间维度来提升信道容量和链路增益。本书将详细阐述空间复用（Spatial Multiplexing）、分集合束（Beamforming）以及空间分集（Spatial Diversity）等核心技术，并分析它们在不同场景下的适用性。 MIMO-OFDM系统的融合： 重点解析MIMO和OFDM技术是如何有机结合，发挥各自优势，实现更卓越的通信性能。我们将探讨在OFDM框架下如何实现MIMO的空时编码（Space-Time Coding），以及MIMO对OFDM子载波带来的影响和机遇。 第二部分：MIMO-OFDM基带接收机关键技术解析 这是本书的核心所在，系统性地揭示了MIMO-OFDM基带接收机的内部工作机制和关键技术节点。每一项技术都进行了深入的剖析，并结合了实际的设计考量。 同步与频率估计： 在复杂的无线环境中，精确的符号同步和载波频率估计是接收机正确解码的前提。本书将详细介绍多种用于OFDM符号同步和载波频率偏差估计的算法，包括基于导频序列的方法，以及它们在MIMO系统中的扩展和优化。我们将探讨不同算法的复杂度、鲁棒性和性能权衡。 信道估计与均衡： MIMO-OFDM信道是时变且具有空时耦合特性的。本书将深入研究各种信道估计技术，如最小二乘（LS）估计、最小均方误差（MMSE）估计，以及它们在不同信道模型下的性能表现。在此基础上，我们将重点讲解如何设计针对MIMO-OFDM系统的时域、频域以及联合时频域信道均衡器，以有效地补偿信道失真。 MIMO信号解耦： 这是MIMO接收机的核心挑战之一。本书将详细介绍多种解耦算法，包括零迫（Zero-Forcing, ZF）、最小均方误差（MMSE）线性均衡，以及更高级的球解码（Sphere Decoding）等非线性解码算法。我们将分析这些算法的优缺点，以及它们在不同信道条件和天线配置下的性能差异。 OFDM解调与解交织： 在完成信道均衡和信号解耦后，本书将详细介绍如何对不同子载波上的信号进行逆OFDM（iFFT）变换，并进行比特解交织，恢复原始的数据流。我们将讨论如何处理子载波映射、星座图解调以及差错控制编码的解码过程。 干扰抑制与鲁棒性设计： 实际无线环境中存在多种干扰，如用户间干扰（ICI）、噪声以及其他非高斯噪声。本书将探讨有效的干扰抑制技术，并分析接收机在不同干扰条件下的鲁棒性设计策略，以确保在复杂环境中仍能保持可靠的通信。 第三部分：MIMO-OFDM基带接收机硬件实现考量 理论研究最终要落到实际的硬件实现。本书的这一部分着眼于将理论算法转化为可实现的硬件设计，重点关注工程实现中的挑战和优化。 算法的计算复杂度分析与优化： 许多复杂的信号处理算法在硬件实现时面临着巨大的计算量。本书将对书中介绍的各种算法进行详细的计算复杂度分析，并提出一系列优化策略，例如流水线设计、并行处理、量化优化等，以满足实时处理的需求。 数字信号处理（DSP）架构设计： 讨论设计高效的DSP架构，以支持MIMO-OFDM接收机的复杂信号处理任务。我们将探讨使用专用硬件加速器（如FPGA、ASIC）的可能性，以及不同架构的选择对系统性能和功耗的影响。 量化与精度问题： 在数字硬件实现中，信号的量化和数值精度是影响系统性能的关键因素。本书将深入探讨量化误差对信道估计、均衡和信号解耦算法的影响，并提供如何选择合适的量化位数和量化策略的建议。 功耗与性能的权衡： 移动终端和嵌入式系统的功耗至关重要。本书将讨论在设计MIMO-OFDM接收机时，如何在保证通信性能的前提下，最大限度地降低功耗，包括算法功耗优化、硬件架构选择等方面的考量。 软件定义无线电（SDR）视角： 结合当前SDR的发展趋势，本书也将探讨如何在SDR平台上实现MIMO-OFDM基带接收机，以及SDR在灵活性和可重构性方面带来的优势。 第四部分：实例分析与仿真工具 理论学习离不开实践检验。本书的最后部分将通过具体的实例分析和对常用仿真工具的介绍，帮助读者将所学知识应用于实际。 典型MIMO-OFDM接收机架构分析： 通过剖析一些典型的MIMO-OFDM接收机系统框图，例如Wi-Fi、LTE等标准中的接收机设计，让读者对实际系统的构成有一个更直观的认识。 仿真工具的使用与模型建立： 详细介绍MATLAB/Simulink、C/C++等常用仿真工具在MIMO-OFDM接收机设计中的应用，包括如何建立仿真模型、进行参数设置、分析仿真结果等。 仿真与实际系统的对接： 讨论仿真结果与实际系统性能之间的差异，以及如何通过仿真来指导硬件设计和参数优化。 本书的特色与价值： 理论与实践的完美结合： 本书在深入讲解理论算法的同时，始终不忘工程实现的细节和挑战，真正做到理论指导实践。 系统性与全面性： 从系统基础到核心算法，再到硬件实现，本书覆盖了MIMO-OFDM基带接收机设计的全生命周期。 前沿技术聚焦： 紧跟无线通信领域的发展脉搏，深入剖析了当前最核心、最具挑战性的技术。 面向工程的设计思路： 强调算法的复杂度、性能权衡以及硬件实现的考量，为工程师提供切实可行的设计指导。 清晰的逻辑结构与丰富的图表： 严谨的逻辑编排，辅以大量的原理图、流程图和性能曲线，有助于读者快速理解和掌握复杂概念。 谁应该阅读本书？ 本书适合于： 通信工程师： 致力于开发下一代无线通信系统（如5G/6G、Wi-Fi 6/7等）的工程师。 嵌入式系统开发者： 需要在资源受限的嵌入式平台上实现高性能通信功能的开发者。 信号处理算法研究人员： 希望深入理解MIMO-OFDM算法在实际应用中的挑战和优化方法的科研人员。 通信专业研究生及高年级本科生： 希望系统学习MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计的学生。 通过阅读本书，您将能够： 深刻理解 MIMO-OFDM通信系统的核心原理和优势。 掌握 MIMO-OFDM基带接收机设计中的关键技术，如同步、信道估计、信号解耦和均衡。 学会 如何分析和优化算法的计算复杂度，以适应硬件实现的需求。 了解 在硬件设计中需要考虑的功耗、精度和鲁棒性等问题。 具备 利用仿真工具进行MIMO-OFDM接收机设计和验证的能力。 《MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计》 是一本值得您深入研读的权威著作，它将成为您在现代无线通信设计领域不断探索和创新的宝贵助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，采用了深邃的蓝色调，搭配着科技感的电路图纹理，一眼就能感受到它在电子工程领域的专业性。书名“MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计”虽然有些拗口，但对于我这个对无线通信领域稍有涉猎的读者来说，却充满了诱惑力。我一直对MIMO（多输入多输出）和OFDM（正交频分复用）这两种技术在现代无线通信中的重要性深感好奇，它们是构建高速、高容量通信系统的基石。而“基带接收机设计”更是将理论与实践巧妙地结合在一起，让我期待能从这本书中深入了解如何将这些先进的技术落地，构建出实际的通信系统。译丛的标识也让我对译文的质量有了初步的信心，相信它能帮助我跨越语言障碍，直接汲取核心知识。这本书的出版，无疑为我深入研究和学习无线通信领域提供了宝贵的机会，我迫不及待地想翻开它，探索其中的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子信息专业的硕士研究生，目前正在进行无线通信方向的毕业设计，而MIMO-OFDM技术正是我的研究重点之一。在查找文献和参考资料的过程中，我注意到许多前沿研究都离不开对MIMO-OFDM基带接收机设计的深入理解。因此，当我在书店看到这本《电子与嵌入式系统设计译丛：MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计》时，感觉像是找到了救星。书名中“基带接收机设计”这个关键词，直接点出了我的研究痛点，我希望能在这本书中找到关于接收机架构、关键模块设计（如ADC、DAC、滤波器、混频器等）以及数字信号处理算法的详细介绍。特别是“电子与嵌入式系统设计”这一系列，让我对书中可能包含的硬件实现和嵌入式软硬件协同设计内容充满了期待，这对于我的毕业设计项目来说，将是极其宝贵的指导。

评分☆☆☆☆☆

平时我对科技新闻和发展趋势很关注，近年来，5G、6G等新一代移动通信技术的发展可谓是日新月异，而MIMO-OFDM作为其中的核心技术，其重要性不言而喻。我虽然不是专业技术人员，但对这些前沿技术背后的原理和实现方式一直充满好奇。这本书的名字让我觉得它能够提供一个深入了解MIMO-OFDM基带接收机设计背后技术细节的窗口。我希望它能够用一种相对容易理解的方式，解释这些复杂的概念，比如MIMO是如何通过多天线提升数据传输速率的，OFDM又是如何克服多径衰落的，以及基带接收机在整个通信流程中扮演着怎样的关键角色。如果书中能够穿插一些实际的案例或者应用场景的介绍，那就更好了，这样能够帮助我更好地将理论知识与实际应用联系起来，从而更深刻地理解这项技术对我们生活的影响。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚入行不久的通信工程师，我一直在寻找一本能够系统性讲解MIMO-OFDM基带接收机设计的书籍，市面上同类书籍不少，但总感觉要么过于理论化，要么过于偏重某一方面，缺乏一个全面的视角。这本书的出现，恰好填补了我的这一需求。书名中“设计”二字，让我预感到它不仅仅是概念的罗列，更会包含实际的设计流程、关键技术难点分析以及可能的解决方案。我对其中关于信道估计、均衡、解调等核心算法的设计部分尤为感兴趣，希望能从中学习到如何优化算法以应对复杂的无线环境。此外，书中所提到的“译丛”性质，也暗示了其内容的权威性和深度，译者的专业能力也让人充满期待，希望能够读到流畅、准确的中文译本，让我能够毫无障碍地理解其中的技术细节。这本书的出版，无疑是我职业发展道路上的一笔重要财富。

评分☆☆☆☆☆

我是一名资深的嵌入式系统开发者，近年来，随着无线通信技术的飞速发展，我发现嵌入式系统在通信领域的应用越来越广泛，特别是在基带处理方面。这本书的名称《电子与嵌入式系统设计译丛：MIMO-OFDM无线通信基带接收机设计》立刻吸引了我的注意，因为这正是我目前正在探索和尝试的方向。我非常期待这本书能够详细讲解MIMO-OFDM基带接收机的硬件架构，包括所需的关键电子元器件选型、电路设计以及性能优化方面的考虑。同时，我也对书中可能涉及到的嵌入式软件设计，例如驱动开发、算法移植以及实时操作系统在基带处理中的应用等内容非常感兴趣。如果书中能提供一些关于FPGA或ASIC在基带接收机设计中的应用实例，以及相关的开发流程和设计方法，那将是对我工作非常有价值的参考，能够帮助我更好地将嵌入式技术与前沿的无线通信技术相结合。

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