OFDM水聲通信 電子與通信 書籍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• OFDM
• 水聲通信
• 電子與通信
• 通信工程
• 信號處理
• 調製解調
• 無綫通信
• 水下聲學
• 信息技術
• 海洋工程

店鋪： 藍調圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121337048

商品編碼：29565138987

商品基本信息，請以下列介紹為準
商品名稱：	OFDM水聲通信 電子與通信 書籍
作者：	Shengli Zhou（周勝利），Zhaohui Wang（王昭輝）
定價：	79.0
齣版社：	電子工業齣版社
齣版日期：
ISBN：	9787121337048
印次：
版次：	1
裝幀：	平裝-膠訂
開本：	16開

內容簡介

本書以高速OFDM水聲通信技術為主綫，內容涉獵廣泛，概念原理闡述清楚，邏輯性強。從OFDM水聲通信各關鍵技術的原理闡述到OFDM水聲通信接收機的設計方法以及OFDM 水聲MODEM的研製；從單用戶的MIMO-OFDM到多用戶MIMO-OFDM水聲通信的設計應用；從OFDM的中繼傳輸到OFDM網絡編碼以及水聲測距與定位。通過學習本書可以加深對OFDM水聲通信相關原理及係統設計的理解。 本書可作為水聲通信相關專業本科和研究生的教材或參考書，也可供相關專業工程技術人員學習和參考。

目錄

目 錄 第1章 引言1 1.1 研究背景1 1.1.1 水聲的早期探索1 1.1.2 水聲通信媒介1 1.1.3 水下係統和網絡2 1.2 水聲(UWA)信道的特點2 1.2.1 聲速2 1.2.2 傳播損失4 1.2.3 時變多徑6 1.2.4 聲傳播模型7 1.2.5 環境噪聲和外部乾擾8 1.3 通帶信道的輸入和輸齣關係9 1.3.1 各徑自有多普勒擴展的綫性時變信道9 1.3.2 具有共同多普勒擴展的綫性時變信道10 1.3.3 綫性時不變信道11 1.3.4 幅度和時延變化的綫性時變信道11 1.3.5 依頻率衰減的綫性時變信道11 1.4 水聲通信中的調製技術12 1.4.1 跳頻 FSK12 1.4.2 直接序列擴展頻譜12 1.4.3 單載波調製13 1.4.4 掃頻(S2C)載波調製13 1.4.5 多載波調製14 1.4.6 多輸入多輸齣技術14 1.4.7 水聲通信的近期發展15 1.5 本書的組織結構15 第2章 OFDM基本知識17 2.1 零後綴的OFDM17 2.1.1 發射信號17 2.1.2 接收機處理19 2.2 循環前綴的OFDM20 2.2.1 發射信號20 2.2.2 接收機處理21 2.3 OFDM相關的問題21 2.3.1 ZP-OFDM與CP-OFDM21 2.3.2 峰值平均功率比22 2.3.3 功率譜和帶寬22 2.3.4 子載波分配22 2.3.5 總的數據速率23 2.3.6 設計指南23 2.4 離散傅裏葉變換的實現23 2.5 OFDM的挑戰和補救方法24 2.5.1 分集閤並和信道編碼的益處25 2.6 MIMO-OFDM27 2.7 文獻注記29 第3章 多進製LDPC編碼的OFDM30 3.1 OFDM的信道編碼30 3.1.1 信道編碼30 3.1.2 編碼調製31 3.1.3 編碼的OFDM32 3.2 多進製LDPC碼33 3.2.1 多進製的規則循環碼34 3.2.2 多進製非規則LDPC碼35 3.3 編碼36 3.4 譯碼37 3.4.1 初始化38 3.4.2 變量節點到校驗節點更新39 3.4.3 校驗節點到變量節點更新39 3.4.4 初始判決和譯碼輸齣40 3.5 碼設計41 3.5.1 規則循環碼的設計41 3.5.2 非規則LDPC碼的設計42 3.5.3 準循環的多進製LDPC碼43 3.6 編碼的OFDM的仿真結果45 3.7 文獻注記47 第4章 PAPR控製48 4.1 PAPR的比較48 4.2 PAPR的減小50 4.2.1 限幅50 4.2.2 選擇性映射51 4.2.3 載波峰值52 4.3 文獻注記53 第5章 接收機綜述和預處理54 5.1 OFDM接收機綜述54 5.2 接收機預處理55 5.2.1 接收機的預處理55 5.2.2 數字實現56 5.2.3 頻域過采樣59 5.3 頻域的輸入/輸齣關係59 5.3.1 單輸入單輸齣信道59 5.3.2 單輸入多輸齣信道61 5.3.3 多輸入多輸齣信道61 5.3.4 信道矩陣結構62 5.4 OFDM接收機的分類62 5.4.1 ICI-忽略的接收機63 5.4.2 ICI-感知的接收機64 5.4.3 逐塊處理65 5.4.4 塊間處理65 5.4.5 討論65 5.5 仿真信道的接收機性能界65 5.5.1 仿真水聲信道66 5.5.2 時變信道下的ICI影響66 5.5.3 SISO信道的中斷性能67 5.6 擴展到CP-OFDM68 5.6.1 接收機預處理68 5.6.2 頻域的輸入/輸齣關係68 5.7 文獻注記69 第6章 檢測，同步和多普勒擴展估計70 6.1 基於互相關的方法71 6.1.1 基於互相關的檢測71 6.1.2 基於互相關的同步和多

《水聲通信係統設計與性能分析》 圖書簡介 本書深入探討瞭水下聲學通信係統的設計原理、關鍵技術及其性能評估方法。水聲通信作為一種在復雜、衰減嚴重的海洋環境中實現信息傳輸的獨特手段，在海洋科學考察、水下軍事應用、海洋資源開發、水下考古以及環境監測等領域扮演著日益重要的角色。本書旨在為讀者構建一個全麵而深入的理解框架，從理論基礎到實際應用，係統性地闡述水聲通信的方方麵麵。 第一章 引論：水聲通信的挑戰與機遇 本章首先勾勒齣水聲通信的獨特環境特點，包括多徑效應、多普勒頻移、信道時變性、低帶寬以及高噪聲乾擾等。這些嚴峻的挑戰使得水聲通信在設計和實現上遠比陸地上的無綫通信復雜。然而，也正是這些挑戰催生瞭對新型、高效通信技術的需求，為研究人員和工程師提供瞭廣闊的創新空間。本章將迴顧水聲通信的發展曆程，從早期的簡單信號傳輸到如今復雜數據鏈路的構建，並展望其未來的發展趨勢和潛在應用領域，強調水聲通信在探索藍色星球、保障國傢安全和推動可持續發展中的關鍵作用。 第二章 水聲信道特性建模 精準的水聲信道模型是進行通信係統設計和性能分析的基礎。本章將詳細介紹常用的水聲信道模型，包括基於物理原理的射綫追蹤模型、簡化的平坦衰落模型、以及更能反映實際情況的多徑傳播模型。我們將深入分析射綫追蹤模型如何考慮海底和海麵的反射、摺射等物理現象，並探討不同海洋深度、距離以及聲速剖麵對傳播路徑的影響。同時，本書還將介紹常用的多徑傳播模型，如延遲多徑模型，詳細分析信號到達時間和幅度分布的統計特性，以及如何通過這些模型來模擬水聲信道中的衰落和失真。此外，本章還將討論信道的時變性，即信道特性隨時間變化的規律，這對於設計能夠適應動態環境的通信係統至關重要。 第三章 水聲信號的調製與解調技術 調製是將數字信息轉化為適閤在水聲信道中傳輸的模擬信號的過程，而解調則是逆過程。本章將詳細闡述適用於水聲通信的各種調製技術。我們將從傳統的數字調製方案入手，如二進製相移鍵控（BPSK）、正交相移鍵控（QPSK）、正交幅度調製（QAM）等，分析它們在水聲環境下的適用性和局限性。隨後，本書將重點介紹在水聲通信領域具有重要意義的綫性調製技術，如頻率偏移鍵控（FSK）及其變種，討論其抗多徑能力和對帶寬的要求。 在解調部分，本章將深入分析各種解調器的工作原理。對於綫性調製，我們將討論相乾解調和非相乾解調的優缺點，以及如何在實際係統中實現。對於非綫性調製，如FSK，我們將詳細講解包絡檢波、鑒頻器等解調技術。此外，本章還將介紹更高階的調製技術，並分析其在信噪比較低的水聲環境下的性能錶現。 第四章 水聲通信中的多徑抑製與均衡技術 多徑效應是水聲通信中最棘手的挑戰之一，它會導緻接收信號發生嚴重的衰落和碼間乾擾（ISI）。本章將聚焦於如何有效地抑製和補償多徑效應。我們將首先介紹經典的綫性均衡器，如最小均方誤差（MMSE）均衡器和零強迫（ZF）均衡器，詳細分析它們的原理、設計方法以及在不同多徑條件下的性能。 隨後，本書將深入探討自適應均衡技術，這對於應對時變的信道環境尤為關鍵。我們將詳細介紹各種自適應算法，例如LMS（Least Mean Square）算法和RLS（Recursive Least Squares）算法，並分析它們在水聲通信中的應用。此外，本章還將介紹更先進的非綫性均衡技術，如最大似然序列估計（MLSE）均衡器，並討論其在復雜信道條件下的優勢。最後，我們將討論基於信號處理的信道估計算法，以及如何利用估計的信道信息來指導均衡器的設計和優化。 第五章 水聲通信中的信道編碼與糾錯技術 在存在噪聲和乾擾的水聲信道中，可靠地傳輸數據至關重要。信道編碼通過在信息中加入冗餘，使得接收端能夠在一定程度上檢測和糾正錯誤。本章將全麵介紹適用於水聲通信的信道編碼技術。我們將從基礎的綫性分組碼，如海明碼，開始講解，然後深入探討更強大的糾錯碼，包括捲積碼和Turbo碼。 本書將詳細闡述捲積碼的編碼和解碼算法，如維特比（Viterbi）算法，並分析其在改善誤碼率方麵的效果。對於Turbo碼，我們將深入講解其迭代解碼原理，以及它在實現接近香格裏拉界性能方麵的卓越能力。此外，本章還將介紹前嚮糾錯（FEC）碼傢族中的其他重要成員，例如LDPC（Low-Density Parity-Check）碼，並探討它們在水聲通信中的最新研究進展和應用前景。通過閤理的信道編碼設計，可以顯著提高水聲通信係統的魯棒性和可靠性。 第六章 水聲通信中的同步技術 同步是實現正確解調的前提，它包括載波同步、定時同步和幀同步。本章將深入分析水聲通信中各種同步技術的實現方法。對於載波同步，我們將介紹基於鎖相環（PLL）的載波恢復技術，以及在低信噪比環境下的一些魯棒性同步方法。 在定時同步方麵，我們將詳細闡述如何估計和跟蹤信號的采樣時刻，以確保在正確的采樣點進行數據判決。本書將介紹基於最大似然估計的定時恢復算法，以及各種拖尾序列（Preamble）和訓練序列（Training Sequence）在定時同步中的作用。 對於幀同步，我們將討論如何檢測數據幀的起始和結束位置。這將包括對各種幀同步序列的設計原則和搜索算法的分析。我們將通過實例說明，如何在復雜的、含有多普勒效應的水聲環境中實現可靠的幀同步。 第七章 水聲通信係統的設計與性能評估 本章將係統地整閤前幾章的技術，指導讀者如何從整體上設計一個高效的水聲通信係統。我們將從通信係統的架構設計入手，包括物理層、數據鏈路層等各個模塊的劃分與協同工作。本書將詳細討論如何根據具體的應用場景和環境條件，選擇閤適的調製解調方案、均衡技術和信道編碼策略。 在性能評估方麵，本章將介紹常用的性能指標，如誤碼率（BER）、吞吐量、時延等，並詳細闡述如何對水聲通信係統的性能進行理論分析和仿真評估。我們將通過數學模型和計算機仿真，來預測係統在不同信道條件下的錶現。此外，本章還將介紹實際的水聲通信係統測試方法和標準，以及如何在實驗室和實際海洋環境中進行係統驗證。 第八章 特殊應用場景下的水聲通信技術 本章將聚焦於水聲通信在特定應用場景下的特殊需求和解決方案。我們將探討麵嚮水下傳感器網絡的應用，這類網絡通常需要低功耗、長壽命以及分布式部署，並分析適用於此類場景的通信協議和網絡拓撲。 此外，本書還將深入研究用於水下目標探測與跟蹤的水聲通信，討論如何利用通信信號進行定位和識彆。對於水下機器人通信，我們將分析其對實時性、可靠性以及移動性的高要求，並探討相應的通信策略。最後，本章還將簡要介紹水下視頻傳輸、遙控操作等新興應用，以及它們在水聲通信領域所麵臨的挑戰和未來的發展方嚮。 第九章 總結與展望 本章將對全書內容進行總結，迴顧水聲通信的關鍵技術和挑戰。我們將再次強調水聲通信在當前和未來海洋開發、環境保護以及科學研究中的重要地位。本書將對水聲通信的未來發展趨勢進行展望，包括對更高帶寬、更遠距離、更智能化的通信係統的探索，以及人工智能、機器學習等新技術在水聲通信領域的應用前景。我們將鼓勵讀者在現有基礎上，繼續深入研究，為推動水聲通信技術的發展貢獻力量。 本書力求內容詳實，理論聯係實際，通過清晰的邏輯結構和嚴謹的數學推導，幫助讀者掌握水聲通信的核心技術，並為實際工程應用提供堅實的理論基礎和實踐指導。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛進入水聲通信領域的研究生，對於OFDM這種先進的調製解調技術既好奇又感到有些畏懼。我所在的實驗室課題組涉及到水聲通信的研究，其中OFDM被認為是很有前景的一種解決方案。然而，我之前的知識儲備主要集中在傳統的通信理論，對於OFDM如何在水下這樣一個充滿挑戰性的環境中發揮作用，我一直感到迷茫。這本《OFDM水聲通信 電子與通信 書籍》的標題立刻吸引瞭我，我希望它能成為我的入門指南，幫助我快速建立起對OFDM水聲通信的係統認識。我期待書中能夠用清晰易懂的語言，從最基礎的概念講起，逐步深入到OFDM在水聲通信中的具體應用。比如，OFDM是如何剋服水聲信道的“頻率選擇性衰落”的？它與傳統的單載波係統相比，在水聲環境中有什麼優勢和劣勢？書中的圖示和公式是否能夠幫助我理解抽象的理論？我希望這本書能夠像一位循循善誘的老師，引導我一步步揭開OFDM水聲通信的神秘麵紗，為我的學術研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一位正在進行水聲通信設備研發的工程師，我們目前的項目需要引入更先進的調製解調技術來提升數據傳輸的速率和可靠性。OFDM技術無疑是我們重點考慮的對象，但將其在水聲環境下的具體實現細節，以及在實際硬件設計中需要注意的問題，我們還處於摸索階段。《OFDM水聲通信 電子與通信 書籍》的齣現，對我們團隊來說無疑是雪中送炭。我非常希望這本書能夠提供關於OFDM水聲通信係統設計的一站式解決方案，從理論建模到算法實現，再到硬件平颱選擇和優化。書中是否會詳細介紹OFDM在水聲通信中的信號處理流程，包括FFT/IFFT、循環前綴的添加與去除、載波頻率偏移和采樣率偏差的補償等關鍵步驟？同時，我也期望書中能提供一些關於OFDM水聲通信係統在功耗、處理延遲、抗乾擾能力等方麵的評估方法和優化建議。這本書能否成為我們團隊在OFDM水聲通信研發過程中的重要參考，將直接影響到我們項目的進展和成敗，我迫切希望能從書中獲得啓發。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對前沿科技充滿好奇的大學生，在課餘時間喜歡閱讀一些與我的專業相關的書籍，希望能拓寬我的知識視野。《OFDM水聲通信 電子與通信 書籍》這本書的名字聽起來非常專業且具有吸引力。雖然我對OFDM和水聲通信可能還沒有深入的瞭解，但我被這個領域結閤的可能性所吸引。我希望這本書能夠用相對易懂的方式，介紹OFDM技術的基本原理，以及為什麼它特彆適閤用於水聲通信。是不是因為水下環境的特殊性，使得OFDM的某些特性變得尤為重要？書中是否會包含一些生動的例子或者類比，幫助我理解OFDM如何“對抗”水下復雜的聲音傳播環境？我還希望這本書能讓我瞭解到，OFDM水聲通信在實際應用中都有哪些可能性，比如在海洋觀測、水下導航、水下探測等方麵，它能夠發揮什麼樣的作用？這本書能否激發我對這個新興領域的興趣，讓我未來有機會深入學習，我非常期待。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的水聲通信係統開發者，我對於能夠提升係統性能和穩定性的新技術一直保持著高度關注。OFDM技術憑藉其強大的抗多徑能力，在陸地無綫通信中已經得到瞭廣泛應用，但將其有效部署到變化莫測的水聲環境中，卻是一個充滿挑戰的課題。我一直希望能夠找到一本權威的書籍，能夠係統地總結OFDM在水聲通信領域的最新研究進展和工程實踐經驗。《OFDM水聲通信 電子與通信 書籍》這個書名讓我看到瞭希望。我非常期待書中能夠深入探討OFDM在水聲信道下的各種調製和編碼方案，以及如何針對水聲信道的特點進行優化設計。例如，書中是否會提及一些自適應OFDM的策略，以應對水聲信道時變特性的影響？對於水聲網絡的構建，OFDM是否能夠支持多用戶接入和資源分配？我也希望能在這本書中找到關於OFDM水聲通信係統性能評估和優化的相關內容，以及一些實際部署中可能遇到的問題和解決方案。這本書能否成為我解決復雜水聲通信難題的“寶典”，我對此充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在水聲通信領域摸爬滾打多年的工程師，收到這本《OFDM水聲通信 電子與通信 書籍》真是太令人興奮瞭。我一直覺得，OFDM技術在水下環境下的應用潛力巨大，但相關的深入研究和係統性的講解卻一直是個難題。市麵上要麼是泛泛而談的理論書籍，要麼是碎片化的論文，很難找到一本能夠打通理論與實踐、深入淺齣地講解OFDM水聲通信的書。這本《OFDM水聲通信》的齣現，無疑填補瞭這一重要的空白。我特彆期待它能從OFDM的基本原理齣發，詳細闡述其在水聲信道下的適配與優化，例如如何處理水聲信道的多徑效應、多普勒效應，以及如何設計魯棒的OFDM係統。當然，我也希望書中能包含一些實際的仿真或實驗案例，這樣能幫助我們更好地理解理論知識，並將其應用到實際項目中。考慮到水聲通信的復雜性，我希望能在這本書中找到關於信道估計、均衡、編碼以及功率控製等關鍵技術的詳細解析，並瞭解這些技術在OFDM水聲通信中的具體實現方式。這本書是否能像一本明燈一樣，指引我在OFDM水聲通信的探索之路上少走彎路，我拭目以待。