分布式天线系统 未来无线通信的开放式架构PDF电子书下载

第一部分 信道分析和理论研究 3

第1章 分布式天线系统中的分集和复用：信道模型分析 3

1.1 引言 3

1.2 系统非相关和系统相关信道模型的比较 4

1.3 系统相关的信道特性 5

1.3.1 多径信道的一般描述 5

1.3.2 天线方向和系统工作频率对于信道特性的影响 7

1.4 分布式天线系统拓扑机构和信道模型 10

1.5 退化的单簇单跳（SCSB）信道的分集和自由度 11

1.5.1 分集增益计算 11

1.5.2 自由度计算 13

1.6 完整模型：接收机非理想情况下的多簇多跳（MCMB）信道 16

1.6.1 分集增益计算 16

1.6.2 自由度计算 18

1.7 示例 20

1.7.1 接收机理想情况下的SCSB信道 20

1.7.2 接收机非理想情况下的SCSB信道 21

1.7.3 接收机非理想情况下的MCMB信道 21

1.8 小结及开放性问题 21

参考文献 22

第2章 蜂窝系统中分布式天线处理的信息论分析 25

2.1 引言 25

2.2 系统模型 26

2.2.1 Wyner模型 26

2.2.2 发送／接收方法 27

2.3 上行信道 29

2.3.1 单单元处理 30

2.3.2 多单元处理 34

2.4 下行信道 38

2.4.1 单单元处理 38

2.4.2 多单元处理 40

2.4.3 分布式的迫零波束成型 42

2.5 终端间的协作 44

2.5.1 终端协作的Wyner模型 44

2.5.2 单单元处理和终端间的前向译码协作 45

2.5.3 多单元处理和终端间的前向译码协作 46

2.6 观点和讨论 47

2.7 文献笔记 47

参考文献 48

第3章 分布式天线蜂窝系统中的理论限 52

3.1 引言 52

3.2 分布式天线系统的结构优点 52

3.2.1 分布式天线蜂窝结构 53

3.2.2 传输策略和多接入 53

3.2.3 分布式天线系统的功率效率 54

3.2.4 信干噪比（SINR） 54

3.2.5 损耗概率 55

3.3 多单元分布式天线系统中的发射分集性能 57

3.4 多单元分布式天线系统中的容量 59

3.4.1 CSIT情况下的各态历经容量 59

3.4.2 CSIR情况下的各态历经容量 62

3.5 多单元分布式MIMO系统 63

3.5.1 系统模型 63

3.5.2 CSIT情况下的各态历经容量 64

3.5.3 CSIR情况下的各态历经容量 66

3.6 结论 67

参考文献 67

第4章 移动Ad Hoc网络中的协作通信：抽象链接概念的重思考 69

4.1 引言 69

4.1.1 协作通信：由上而下的动力 69

4.1.2 网络模型 70

4.2 协作通信的要素 71

4.2.1 协作无线电的物理层模型 71

4.2.2 性能增益 74

4.3 现有网络结构中的协作链路 77

4.3.1 基础网络的中心分割 78

4.3.2 含有协作网关的分组网络的连接 79

4.4 新Ad Hoc网络结构协作 81

4.4.1 随机协作编码 81

4.4.2 物理层协作的随机分组 83

4.4.3 随机协作的连接 84

4.5 结论 86

参考文献 86

第5章 分布式天线系统和亏秩MIMO系统的线性中继 91

5.1 引言 91

5.2 前向放大中继的协议 93

5.2.1 信号和信道模型 94

5.2.2 可达速率 96

5.2.3 带分布式中继阵列的系统（DRA） 97

5.2.4 带Ad Hoc中继的系统 99

5.2.5 例子 100

5.3 一种中继辅助亏秩MIMO信道的各项性能 102

5.3.1 系统模型 102

5.3.2 可达速率 103

5.3.3 结果 105

5.4 总结和展望 108

参考文献 108

第二部分 MAC和协议 113

第6章 无线传感器网络中的分布式信号处理 113

6.1 分布式检测和数据融合问题 113

6.2 融合架构 114

6.3 资源受限无线传感器网络中分布式检测／估计的近期进展 116

6.3.1 大规模系统中的检测 116

6.3.2 衰落信道下的检测性能 117

6.3.3 利用分布式传感器进行参数估计 118

6.4 无线传感器网络中模拟数据融合的近期研究成果 119

6.4.1 功率和带宽受限系统中确定性信号的分布式检测 121

6.4.2 功率和带宽受限系统中高斯随机信号的分布式检测 124

6.5 未来研究方向 130

6.6 小结 130

参考文献 130

第7章 分布式天线系统的资源最优分配 134

7.1 无线系统的资源分配 134

7.1.1 资源分配的最优架构 134

7.1.2 自适应技术 135

7.2 分布式信道的资源分配 137

7.2.1 系统和信道模型 137

7.2.2 注水和等功率分配 139

7.2.3 发射机完全信道状态信息（CSI） 141

7.2.4 发射机长期信道统计 144

7.2.5 小结 148

7.3 分布式天线系统中多用户资源分配 148

7.3.1 基于CDMA的资源分配 149

7.3.2 机会传输 152

7.3.3 小结 154

7.4 结论 154

参考文献 155

第8章 移动Ad Hoc网络中协同基于竞争的MAC协议和智能天线 160

8.1 简介 160

8.2 智能天线使用条件 161

8.2.1 输入 161

8.2.2 自适应结果 162

8.2.3 天线自适应模型 164

8.2.4 智能天线的使用条件 164

8.3 竞争MAC 165

8.3.1 机制 165

8.3.2 竞争MAC层协议 165

8.3.3 MANET竞争MAC协议的失败模式 170

8.3.4 使用智能天线与流行的竞争MAC协议 171

8.4 同步冲突分解MAC层协议 172

8.4.1 概述 172

8.4.2 采用单时隙Phase设计冲突分解信令 175

8.4.3 回声 176

8.4.4 天线使用策略 178

8.4.5 开发条件 179

8.5 MANET仿真中具有SCR的智能天线建模 179

8.5.1 智能天线建模过程 180

8.5.2 智能天线效果的建模 180

8.6 SCR的评估 182

8.6.1 仿真情况 182

8.6.2 实验 182

8.7 开放的问题和研究机会 186

8.7.1 使用智能天线建立MANET节点 186

8.7.2 使用SCR的高级概念 186

8.7.3 新的技术 187

8.8 结论 187

参考文献 188

第9章 具有虚拟MIMO的无线传感器网络跨层设计 190

9.1 引言 190

9.2 相关工作 192

9.2.1 无线传感器网络中关于虚拟MIMO设计的相关工作 192

9.2.2 无线传感器网络中关于可靠数据传输的相关工作 192

9.2.3 无线传感器网络中关于QoS保障的相关工作 193

9.3 基于虚拟MIMO方案的跨层设计 193

9.3.1 系统架构 193

9.3.2 单跳传输方案设计 194

9.3.3 端到端传输方案设计 201

9.4 跨层设计的理论分析 203

9.4.1 能耗及端到端QoS性能分析 203

9.4.2 参数优化 205

9.5 仿真分析 205

9.5.1 跨层设计的节能性能 206

9.5.2 跨层设计的QoS保障性能 208

9.6 结论及开放性的问题 212

参考文献 212

第10章 协作天线系统的分布式组织 215

10.1 引言 215

10.2 协作天线引入的动因 216

10.2.1 理论性能限及算法 216

10.2.2 室外测量 221

10.3 分布式系统概念 224

10.3.1 下行 224

10.3.2 上行 227

10.3.3 挑战与优化 230

10.4 开放性的问题 238

10.5 结论 238

参考文献 239

第三部分 案例及应用 243

第11章 室内分布式天线系统的实验研究 243

11.1 引言 243

11.1.1 动因 243

11.1.2 方法及目的 244

11.1.3 概述 244

11.2 实验描述 244

11.2.1 测量实验 244

11.2.2 测量环境及所采用的天线 246

11.2.3 X-dB窗及数据完整性 247

11.3 发射分集的后处理 248

11.3.1 下行分集 248

11.3.2 选择性分集 248

11.3.3 多径天线分集 248

11.3.4 同相发射分集 249

11.4 实验结果与问题 251

11.4.1 分集性能 251

11.4.2 覆盖 254

11.4.3 非平衡链路SNR及最优功率分配 256

11.5 结论及将来的工作 258

11.5.1 结论 258

11.5.2 将来的工作 258

参考文献 259

第12章 分布式天线系统案例 261

12.1 引言 261

12.2 案例：室内环境中的DAS 262

12.2.1 室内传播特性 263

12.2.2 用户配置方案 264

12.3 无线资源分配 265

12.3.1 功率分配与端口配置 265

12.3.2 动态信道分配 270

12.4 系统仿真 272

12.4.1 仿真假定 272

12.4.2 系统容量 274

12.5 结论及一些开放性问题 280

12.6 总结 280

参考文献 281

第13章 CDMA分布式天线系统的RF系统工程 283

13.1 引言 283

13.2 DAS小区特征 283

13.3 DAS小区室外传播及链路预算 287

13.3.1 DAS小区室外传播 287

13.3.2 DAS小区链路预算 291

13.4 DAS小区反向链路容量 295

13.5 DAS扇区分簇和基站分簇 297

13.5.1 CMI扇区分簇规则 298

13.5.2 BTS分簇 302

13.6 CMI小区重叠考虑 302

13.6.1 增量法 302

13.6.2 一致性方法 304

13.7 天线安装配置 304

13.7.1 CMI天线电缆规格 304

13.7.2 电缆绞合线的CMI天线安装配置 305

13.7.3 空间分集 305

13.7.4 天线隔离 306

13.7.5 天线灵敏度降低 306

13.8 DAS/CMI现场性能测量设计过程及效果 307

13.8.1 理论限 308

13.8.2 关于容量的现实因素 309

13.8.3 整体基站扇区容量 313

13.9 结论及将来的研究方向 314

13.9.1 结论 314

13.9.2 将来的研究方向 314

参考文献 315

第14章 多跳虚拟蜂窝网 316

14.1 引言 316

14.2 多跳VCN概念 317

14.3 无线多跳路由 318

14.3.1 路由构建过程 319

14.3.2 MHMRC分集 320

14.3.3 计算机仿真 323

14.4 无线多跳信道分配 327

14.4.1 CS-DCA在上行多跳通信中的应用 327

14.4.2 计算机仿真 328

14.5 结论 333

参考文献 333

第15章 DVB-H网络的DAS 335

15.1 DAS和DVB-H 335

15.1.1 DVB-H介绍 335

15.1.2 DVB-H中DAS的应用 338

15.2 DVB-H网络中有源中继器的应用 339

15.2.1 DVB-H中的软切换 340

15.2.2 使用中继器形成DVB-H中的虚拟小区 343

15.2.3 中继器辅助的软切换算法 343

15.2.4 仿真分析 345

15.3 DVB-H网络中有源中继器的应用 349

15.3.1 目前的研究状况 349

15.3.2 开放性问题 349

15.4 结论 350

参考文献 350