加权分数傅里叶变换及其在通信系统中的应用 ＝ WEIGHTED-TYPE FRACIONAL FOURIER TRANSFORM AND ITS APPLICATIONS IN COMMUNICATIPDF电子书下载

第1章 导论 1

1.1 载波体制及其相关技术 1

1.1.1 传统单载波体制 2

1.1.2 多载波技术 2

1.1.3 单载波频域均衡技术 4

1.1.4 SC-FDE与OFDM的比较 7

1.1.5 现有通信系统的载波体制 9

1.1.6 载波体制的发展方向 10

1.2 面向2020年及更远未来的移动无线通信系统 10

1.2.1 未来无线通信系统的场景及需求 11

1.2.2 未来无线通信系统中的关键技术 13

1.2.3 未来移动通信系统需求及关键技术对于调制方式的影响 14

1.2.4 融合单载波与多载波的技术方案 16

1.3 通信系统抗截获技术研究 17

1.4 本书的章节安排 19

参考文献 20

第2章 加权分数傅里叶变换 28

2.1 概述 28

2.2 傅里叶变换 29

2.2.1 傅里叶变换的定义 29

2.2.2 离散傅里叶变换的矩阵表达形式 29

2.2.3 傅里叶变换的特征值和特征函数 31

2.3 经典Chirp类分数傅里叶变换 31

2.4 经典加权分数傅里叶变换 33

2.4.1 经典加权分数傅里叶变换的提出 33

2.4.2 经典加权分数傅里叶变换的加权系数 34

2.4.3 加权系数表达式等价性证明 37

2.5 广义加权分数傅里叶变换 38

2.5.1 WFRFT与CFRFT之间的关系 38

2.5.2 多项加权分数傅里叶变换 39

2.5.3 多参数加权分数傅里叶变换 40

2.5.4 加权分数傅里叶变换与广义置换矩阵族 41

2.6 分数傅里叶变换的特征值 43

2.7 连续函数WFRFT的数值算法 44

2.7.1 定义直接计算法 44

2.7.2 加权DFT算法的缺陷 46

2.7.3 基于DFT的离散4-WFRFT算法 48

2.7.4 算例 49

2.8 离散序列的WFRFT及其矩阵表达形式 52

2.8.1 离散序列4-WFRFT的定义 52

2.8.2 离散序列加权分数傅里叶变换矩阵 53

2.9 本章小结 55

参考文献 56

第3章 基于WFRFT的数字通信系统及其信号特征 58

3.1 基于WFRFT数字通信系统模型 58

3.1.1 数字通信系统中离散序列WFRFT的物理含义 58

3.1.2 WFRFT数字通信系统的框架 59

3.2 WFRFT信号的星座图 61

3.2.1 单参数WFRFT信号星座图的旋转特性 61

3.2.2 多参数WFRFT信号的星座分裂 63

3.3 WFRFT信号的谱 67

3.3.1 OFDM系统的频谱 67

3.3.2 WFRFT信号的谱 72

3.3.3 主动干扰消除（AIC）频域陷波方法 74

3.4 WFRFT信号的统计特性 75

3.5 WFRFT信号的峰均功率比 81

3.6 WFRFT信号的比特能量分布 84

3.7 简化选择性衰落信道模型下不同载波体制误码率性能比较 85

3.8 WFRFT扩展OFDM系统及其抗窄带干扰性能分析 87

3.8.1 抗窄带干扰研究现状 87

3.8.2 窄带干扰模型 88

3.8.3 WFRFT扩展OFDM系统模型 89

3.8.4 WFRFT扩展OFDM系统抗窄带干扰性能分析 91

3.9 单参数四项加权分数傅里叶变换参数的抗扫描特性 96

3.10 本章小结 98

参考文献 98

第4章 混合载波通信系统的线性均衡方法 101

4.1 现行双选信道下干扰抑制技术 101

4.1.1 由双选信道引起的SC/MC系统中ISI/ICI 101

4.1.2 针对双选信道的ICI抑制技术 103

4.1.3 双选信道均衡方法 103

4.1.4 新型载波体制演进 105

4.2 衰落信道模型 106

4.2.1 小尺度衰落 106

4.2.2 频率弥散信道建模 108

4.2.3 多普勒功率谱密度 110

4.2.4 时间弥散信道建模 110

4.2.5 双选信道特性及建模 111

4.3 时、频域及WFRFT域信道矩阵建模 114

4.3.1 时域信道矩阵 114

4.3.2 频域信道矩阵 116

4.3.3 WFRFT域信道矩阵 118

4.4 带有频域线性均衡的混合载波系统 120

4.4.1 系统描述 120

4.4.2 带有频域ZF均衡的WFRFT系统性能 122

4.4.3 带有频域MMSE均衡的WFRFT系统性能 124

4.5 双选信道下混合载波线性均衡方法 125

4.5.1 双选信道线性均衡方法 125

4.5.2 混合载波调制BLE方法 130

4.5.3 混合载波调制SLE方法 133

4.5.4 系统复杂度分析 135

4.5.5 误码性能仿真 136

4.6 本章小结 141

参考文献 142

第5章 双选信道下混合载波体制通信系统的迭代均衡方法 147

5.1 引言 147

5.2 传统单载波体制下TD-IMSE方法 148

5.2.1 迭代均衡的基本结构和信号处理过程 148

5.2.2 基于时域先验信息的时域MMSE线性估计 149

5.2.3 时域LLR更新及先验信息反馈 151

5.3 混合载波体制下的TD-IMSE方法 152

5.3.1 TD-IMSE实现原理 152

5.3.2 基于WFRFT域先验信息的时域线性MMSE估计 154

5.3.3 先验信息收敛对符号估计的影响 155

5.3.4 WFRFT域LLR及先验信息更新 156

5.3.5 复杂度分析 157

5.3.6 收敛性分析 159

5.3.7 误码性能仿真 160

5.4 传统载波体制下的FD-IMSE方法 164

5.4.1 多载波体制下的FD-IMSE方法 164

5.4.2 单载波体制下的FD-IMSE方法 167

5.4.3 时域窗函数滤波方法 169

5.5 混合载波体制下的FD-IMSE方法 173

5.5.1 FD-IMSE方法实现原理 173

5.5.2 基于WFRFT域先验信息的频域线性MMSE估计 174

5.5.3 WFRFT域LLR及先验信息更新 176

5.5.4 复杂度分析 177

5.5.5 收敛特性分析 178

5.5.6 误码性能仿真 180

5.6 本章小结 183

参考文献 184

第6章 混合载波系统的多址传输方案 186

6.1 混合载波扩频／码分多址传输方案 186

6.1.1 单载波与多载波体制下的扩频和码分多址传输方案 186

6.1.2 HC-CDMA传输方法 188

6.1.3 HC-DS-CDMA传输方法 197

6.1.4 HC-CDMA与HC-DS-CDMA传输方式性能比较 201

6.2 混合载波频分多址系统 202

6.2.1 传统频分多址系统模型 203

6.2.2 混合载波频分多址系统 207

6.2.3 峰均功率比研究 214

6.2.4 复杂度分析 216

6.2.5 误码性能仿真 218

6.3 本章小结 220

参考文献 221

缩略语 224

名词索引 229