无线通信中的极化信息处理9787115376855 人民邮电出版社 郭彩丽,刘芳芳,冯春燕 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郭彩丽，刘芳芳，冯春燕，曾志民 著

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• 无线通信
• 极化
• 信息处理
• 信号处理
• 通信工程
• 电磁场与微波技术
• 天线
• 无线电
• 人民邮电出版社
• 郭彩丽

店铺： 悟元图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115376855

商品编码：29437841002

包装：平装

出版时间：2015-07-01

图书基本信息
图书名称	无线通信中的极化信息处理
作者	郭彩丽,刘芳芳,冯春燕,曾志民
定价	89.0元
出版社	人民邮电出版社
ISBN	9787115376855
出版日期	2015-07-01
字数	478千字
页码
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

极化作为电磁波的固有性质，是无线通信可资利用的重要信息。但在无线通信中，对这一信息资源研究开发的深度和广度还远远不能与其重要性相称。本书围绕无线通信中极化信息处理的理论与技术展开，共分为7章。~2章介绍了极化信息处理概况及极化基础理论；第3~6章深入探讨了无线通信中极化信息处理的理论和方法，包括极化信道建模，极化调制/解调，极化频谱感知，极化频谱共享等；第7章展示了实验验证平台在极化频谱共享方面的功能和成果。

作者简介

郭彩丽， 2008年6月毕业于北京邮电大学，现在北京邮电大学信息与通信工程学院从事教学与科研工作，IEEE WCM ,IEEE ICC, IEEE Globle等通信领域期刊和会议审稿人，中国高科技产业化研究会信号与信息处理专家委员会委员。

目录

编辑推荐

1.在国际上率先深入开展了无线极化信道建模，无线信号极化调制，无线信号极化感知，无线极化频谱共享等一系列新理论和新方法的研究. 2.本书的研究均来自作者从事的实际研究工作，部分内容汇总了所承担的国家自然科学基金“基于认知与极化信号处理的功放能效研究”（项目编号：61271177）和“极化域频谱感知理论与技术研究”（项目编号：60902047）等项目的突出研究成果. 3.该书成果将开创无线通信极化信息处理的新的理论体系，并进一步丰富和完善极化信息处理基础理论。 4.该书的出版有望填补外关于无线通信领域极化信号处理研究的空白。

文摘

序言

《信号处理在通信系统中的应用》 内容简介 本书系统地阐述了信号处理技术在现代通信系统中的核心作用，并深入探讨了各种关键的信号处理算法及其在实际通信场景中的实现。全书共分为八章，从基础理论到高级应用，循序渐进，旨在为读者构建一个全面而深入的信号处理知识体系，使其能够理解并掌握设计、分析和优化通信系统性能的关键技术。 第一章 信号处理基础 本章将作为全书的基石，首先回顾并梳理了信号处理的基本概念和理论。我们从离散时间信号与系统的基本性质入手，详细介绍了卷积、傅里叶级数、傅里叶变换、Z变换等核心概念，并解释了它们在信号分析中的重要性。此外，本章还将介绍采样定理，这是数字信号处理与模拟信号处理之间的桥梁，阐述了理想采样和实际采样过程中的关键问题，如混叠现象及其解决方法。接着，我们将引入随机信号及其统计特性，包括功率谱密度、自相关函数等，这些概念对于理解通信系统中的噪声和干扰至关重要。最后，本章将介绍有限脉冲响应（FIR）和无限脉冲响应（IIR）滤波器的基本结构和特性，为后续章节中更复杂的滤波器设计打下基础。通过本章的学习，读者将对信号处理的数学工具和基本原理有一个扎实的理解。 第二章 数字滤波器设计 数字滤波器在通信系统中扮演着至关重要的角色，用于去除噪声、隔离信道、整形信号等。本章将深入探讨数字滤波器的设计方法。我们将详细介绍两种主要的数字滤波器类型：FIR滤波器和IIR滤波器。对于FIR滤波器，将重点讲解窗函数法（如矩形窗、汉宁窗、海明窗、凯塞窗等）和频率采样法，分析不同窗函数对滤波器性能的影响。对于IIR滤波器，则将介绍双线性变换法、脉冲不变法等经典设计方法，并重点讲解如何将模拟滤波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）转换为数字滤波器。此外，本章还将讨论滤波器的稳定性、幅频响应和相频响应特性，以及如何通过优化设计参数来满足特定的性能指标，如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度等。最后，我们将简要介绍现代滤波器设计方法，如最小二乘法和优化设计，以期为读者提供更广泛的视角。 第三章 傅里叶变换及其通信应用 傅里叶变换是分析信号频域特性的强大工具，在通信系统中有着广泛的应用。本章将详细介绍离散傅里叶变换（DFT）及其高效实现——快速傅里叶变换（FFT）。我们将阐述DFT的基本原理，以及FFT算法（如蝶形算法）如何显著降低计算复杂度。接着，本章将重点探讨傅里叶变换在通信系统中的几大应用：首先是频谱分析，用于理解信号的频谱构成，识别干扰信号；其次是谱估计，如周期图法、Welch法等，用于估计随机信号的功率谱密度；然后是卷积运算的实现，利用FFT可以高效地计算卷积，这在数字滤波和系统响应分析中至关重要；最后，我们将介绍FFT在OFDM（正交频分复用）系统中的核心作用，解释如何利用FFT/IFFT实现OFDM信号的调制和解调。通过对傅里叶变换的深入理解，读者将能够更好地分析和设计通信系统的基带信号处理部分。 第四章 相关理论及其在通信中的应用 相关理论是衡量两个信号之间相似性或依赖性的重要工具，在通信系统中具有不可替代的作用。本章将深入探讨相关函数及其在通信系统中的多种应用。我们将详细介绍自相关函数和互相关函数，解释它们的数学定义、性质以及如何计算。接着，我们将重点讲解相关函数在以下方面的应用：首先是信号检测，如匹配滤波器，它能以最大输出信噪比检测已知信号在噪声中的存在；其次是参数估计，如利用互相关函数来估计信号的延迟，这在同步和定位系统中至关重要；再次是信道估计，在多径衰落信道中，相关性分析有助于理解多径效应并进行信道均衡；最后，本章还将介绍相关性在伪随机码（PN码）生成和识别中的应用，PN码在扩频通信和码分多址（CDMA）系统中扮演着关键角色。通过本章的学习，读者将能掌握利用相关性进行信号分析和系统设计的技巧。 第五章 现代通信系统中的信号检测与估计 本章将聚焦于信号检测与估计这两个现代通信系统中最核心的信号处理问题。首先，我们将介绍经典信号检测理论，包括二元检测和多元检测，重点讲解 Neyman-Pearson准则和贝叶斯准则，并分析这些准则在不同先验概率和代价函数下的应用。接着，我们将深入探讨参数估计理论，包括最大似然估计（MLE）和最小均方误差估计（MMSE）等，并分析它们的优缺点。特别地，我们将详细介绍卡尔曼滤波器及其扩展形式（EKF, UKF），它们是处理线性/非线性动态系统中的随机信号估计问题的重要工具，在目标跟踪、导航和状态估计等领域发挥着关键作用。此外，本章还将介绍基于最大后验概率（MAP）的检测与估计方法。最后，我们将讨论这些理论在实际通信场景中的应用，例如在噪声环境下检测星座点，或者在信道衰落时估计信道状态信息。 第六章 通信系统中的信道均衡技术 无线通信信道常常会引入失真，特别是多径效应会导致符号间干扰（ISI），严重影响系统的误码率。本章将详细阐述各种信道均衡技术，以恢复原始信号。我们将首先分析ISI的产生机理，并介绍几种基本的均衡器，如零迫均衡器（ZF）和最小均方误差均衡器（MMSE），分析它们的原理、设计方法和性能限制。接着，我们将深入研究自适应均衡技术，包括基于梯度下降法的LMS（最小均方）算法及其变种（如NLMS），以及基于递归最小二乘法（RLS）的算法，重点分析它们在动态信道下的收敛性能和均衡效果。此外，本章还将介绍Viterbi算法在基于最大似然序列估计（MLSE）的均衡器中的应用，如BCJR算法，以及它们如何有效地对抗ISI。最后，我们将讨论盲均衡技术，在不依赖训练序列的情况下对信道进行估计和均衡。 第七章 调制与解调技术 调制与解调是通信系统的核心环节，负责将数字信息转换为适合传输的模拟信号，并在接收端将其恢复。本章将系统介绍各种常见的调制与解调技术。我们将从基本的幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）入手，详细分析它们的原理、星座图以及在不同信噪比下的性能表现。接着，我们将重点介绍正交幅度调制（QAM），它结合了幅度和相位调制，能够实现高频谱效率。然后，我们将深入探讨基于相干解调和非相干解调的原理，以及它们在不同调制方式下的实现。此外，本章还将介绍差分编码和差分解调，以及它们在简化接收机同步和对抗相位模糊方面的优势。最后，我们将简要介绍一些高级调制技术，如GMSK（高斯最小频移键控）和OFDM（正交频分复用）的调制方式，为读者提供更广泛的视角。 第八章 信号处理在无线通信中的进阶应用 本章将进一步拓展信号处理在现代无线通信系统中的高级应用，重点关注那些能够显著提升系统性能和处理复杂信道环境的技术。我们将深入探讨多天线系统（MIMO）中的信号处理，包括空时编码（如STBC）、预编码技术以及各种MIMO接收机（如ML, MMSE, Sphere decoding）的原理与性能分析。接着，我们将讨论信道估计在MIMO系统中的重要性，以及如何利用其信息进行优化波束成形。此外，本章还将介绍干扰对消技术，如迫零（ZF）和MMSE干扰对消，在多用户或多小区环境下的应用。我们还将探讨自适应信号处理在动态信道环境下的重要性，以及各种自适应算法如何优化系统性能。最后，本章将简要介绍软件定义无线电（SDR）中的信号处理实现，以及在认知无线电和5G/6G通信等前沿领域中信号处理所扮演的关键角色，为读者展望未来的发展方向。 本书的编写力求理论与实践相结合，通过清晰的数学推导和丰富的实例分析，帮助读者深入理解信号处理在通信系统中的实际应用。希望本书能够成为通信工程、电子工程、信息与通信工程等相关专业领域学生及研究人员的宝贵参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的质量确实令人印象深刻，从排版到内容都透着一股严谨和专业。我尤其喜欢它对“极化信息处理”这个概念的阐述，非常有条理。书中可能首先会从物理学的角度解释电磁波的极化现象，然后逐步引申到无线通信领域。我设想，它会详细讲解如何在接收端分辨和利用不同极化成分的信号，例如，通过交叉极化判别比（XPD）来衡量信号的极化纯度，或者利用极化去相关性来实现数据传输的复用。而且，现代通信系统越来越注重智能化和高效化，书中很可能也探讨了如何利用机器学习或人工智能技术来优化极化信息的处理过程，比如自适应地调整极化发射和接收策略，以应对不断变化的信道条件。这对于我们这些身处技术前沿的从业者来说，非常有启发性。另外，书中关于不同极化体制下的性能分析，例如比较线极化和圆极化在特定场景下的优劣，以及如何在不同应用场景下选择最优的极化方案，这些内容也是我非常期待的。如果书中能够给出清晰的对比和分析，并且附带一些实验数据或仿真结果，那就更好了。这本书的价值在于它不仅能教你“是什么”，更能让你理解“为什么”以及“如何做”。

评分☆☆☆☆☆

这本《无线通信中的极化信息处理》的封面设计倒是挺吸引人的，蓝白相间的色调，辅以一些抽象的波形和数据流的图案，给人一种科技感十足的联想。光看书名，就觉得它深入探讨了无线通信领域一个非常核心且精妙的技术，极化信息处理。这个词本身就带着一种“硬核”的味道，感觉不是那种随便翻翻就能掌握的书。我一直对无线通信的底层原理很感兴趣，尤其是信号是如何在复杂环境中传播、被干扰，以及我们如何通过各种技术手段来优化和解码这些信号。极化，作为一个非常重要的信号维度，在很多高级通信方案中都扮演着关键角色，比如MIMO、波束赋形等等。想象一下，如果能够巧妙地利用信号的极化特性，是不是就能在拥挤的无线频谱中开辟出一条更清晰、更高效的通信通道？我很好奇书中是如何将这个抽象的概念具象化，并且与实际的通信系统相结合的。是不是会有具体的案例分析，比如在Wi-Fi、4G、5G甚至未来的6G技术中，极化信息处理是如何被应用的？而且，考虑到作者是郭彩丽、刘芳芳、冯春燕，她们在通信领域应该有丰富的研究和实践经验，我很期待她们能带来一些独到的见解和前沿的成果。这本书如果能帮助我更深入地理解无线通信的物理层机制，甚至启发我在实际项目中的一些思考，那就太有价值了。

评分☆☆☆☆☆

翻阅《无线通信中的极化信息处理》，我立刻被它所呈现出的系统性所吸引。它不仅仅是一本技术手册，更像是一部关于如何“玩转”无线信号极化的百科全书。书名中的“信息处理”几个字，让我联想到，这本书很可能不仅仅停留在理论层面，而是会深入探讨实际的信号处理算法和技术。比如，在复杂多径环境下，信号的极化会发生旋转和变形，书中可能会介绍如何通过极化解耦技术来分离不同路径上的信号，从而降低干扰，提高信噪比。我特别关注的是，书中是否会涉及一些先进的极化码或极化编码方案，这些技术在纠错编码领域已经取得了显著的成就，将其应用于无线通信，一定能带来性能的飞跃。此外，对于一些新兴的无线通信技术，比如全频谱感知、智能反射面（RIS）等，极化信息扮演的角色也越来越重要，我很想知道书中是否对这些前沿领域有所提及。它可能还会讨论如何利用极化信息来实现更精确的定位、更高效的干扰抑制，甚至是隐蔽通信。这本书如果能够提供详细的算法描述、伪代码，甚至是一些实现上的注意事项，那么对于通信工程师来说，无疑是一笔宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

读这本书，感觉像是打开了一扇通往无线通信深层世界的大门。极化，这个听起来有些专业的概念，在书中被阐释得淋漓尽致。我猜测，这本书会从最基础的物理原理讲起，解释电磁波的极化现象是如何产生的，以及它在传播过程中会发生怎样的变化。然后，它会详细介绍在无线通信系统中，我们是如何利用和处理这些极化信息的。比如，在接收端，如何设计能够接收特定极化信号的天线，或者如何通过数字信号处理技术来分离和合并不同极化方向的信号。书中可能还会深入探讨极化在提升通信容量和可靠性方面的作用，例如，通过极化复用技术，在同一频率上同时传输两路独立的信号，从而成倍地提升频谱利用率。此外，我也很期待书中能介绍一些利用极化信息来增强系统安全性的方法，比如通过极化模式的识别来区分合法和非法信号。对于那些希望在无线通信领域有所建树的研究者和工程师来说，这本书提供了一个全面且深入的学习框架。它不仅仅是知识的堆砌，更是智慧的启迪，能够帮助读者从更本质的层面理解无线通信的奥秘，并为未来的技术创新打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受就是，它提供了一个非常系统且深入的视角来理解“无线通信中的极化信息处理”。这本书并非仅仅罗列一些技术名词，而是从基础原理出发，层层递进地讲解了极化信息在无线通信中的重要性以及各种处理方法。比如，它可能详细介绍了不同类型的极化（线极化、圆极化、椭圆极化）以及它们在不同传播环境下的行为差异。在信号传输过程中，多径效应、衰落等都会影响信号的极化状态，而书中的内容很可能就探讨了如何通过极化分集、极化复用等技术来对抗这些不利因素，从而提升通信的鲁棒性和速率。我特别感兴趣的是，书中是否会涵盖一些先进的极化编码与解码技术，例如利用极化编码来增强系统的抗干扰能力，或者利用极化信息进行更精细的信道估计和均衡。此外，对于极化相关的天线设计和阵列处理，书中是否也有涉及？毕竟，天线的极化特性直接决定了信号能否有效地发射和接收。如果这本书能够提供清晰的数学推导和图示，并且讲解得深入浅出，那么对于想要深入研究无线通信底层技术的读者来说，无疑是一本不可多得的参考书。它或许能帮助我厘清很多关于信号传播和接收过程中的细微差别，从而在理论学习和工程实践中都能有所提升。