多天线无线通信原理与应用PDF电子书下载

目录 2

第1章　绪论 2

1.1　多天线无线通信系统发展简史 2

1.2　多天线系统特征及当前研究进展 4

1.2.1 多天线MIMO系统的主要特征 5

1.2.2　当前研究进展 7

1.3　无线衰落信道的基本特征 8

1.3.1　传输衰减 8

1.3.2　多径（时延）扩展——频率选择性衰落 9

1.3.3 多普勒扩展（时变性）——时间选择性衰落 11

1.3.4　角度扩展——空间选择性衰落 12

1.3.5 Rayleigh、Rice和Nakagami衰落 13

1.4　本书的章节结构 14

本章参考文献 15

2.1　分集的基本原理 19

第2章　无线通信中的分集技术 19

2.2　合并准则 20

2.2.1　最佳选择合并 21

2.2.2　最大比合并 22

2.2.3　等增益合并 22

2.3　空间分集技术 23

2.3.1　接收分集技术 23

2.3.2　发送分集技术 24

2.4　分集对传输性能和信道容量的影响 29

2.4.1　分集阶数和分集增益 30

2.4.2　中断概率和中断容量 32

2.5　影响分集增益的基本因素 33

2.5.1　相关性要求 33

2.5.2　信号强度要求 35

2.6　小结 37

本章参考文献 37

3.1　SISO系统模型及其信道容量 40

3.1.1　SISO系统模型 40

第3章　MIMO系统的信息论基础及信道模型 40

3.1.2　香农信道容量 41

3.1.3　多个独立并行加性白高斯带限信道的容量 41

3.2　MIMO系统模型 42

3.3　MIMO系统的信息论基础 44

3.3.1　信道系数确定时MIMO系统的容量 44

3.3.2　几种特殊情形 48

3.3.3　信道系数随机时MIMO系统的平均容量 51

3.4　MIMO系统的信道模型 59

3.4.1　MIMO信道的物理模型 59

3.4.2　MIMO信道的统计模型 62

3.5　小结 65

本章参考文献 65

第4章　空时编码技术 68

4.1　线性空时码及其性能 68

4.1.2　线性空时码 69

4.1.1　块衰落模型 69

4.2　空时分组编码 74

4.2.1　线性分组码 74

4.2.2　发送分集-空时编码方案 75

4.2.3　空时分组码的编码原理 80

4.2.4　空时分组码的译码算法 86

4.3　空时网格码 95

4.3.1 网格编码调制技术 95

4.3.2　空时网格码 98

4.4　分层空时编码 102

4.4.1 分层空时码的发送与接收模型 102

4.4.2　分层空时码的编码原理 104

4.4.3　分层空时码的译码算法 105

4.5　差分空时分组编码 113

4.5.1 单天线下的差分空时分组编码 113

4.5.2 两发送天线下的差分空时分组编码 114

4.6　空时弥散码 118

4.6.2　设计准则 119

4.6.1　基本模型 119

4.6.3　线性弥散码的例子 121

4.7　小结 124

本章参考文献 124

第5章　MIMO系统的传输性能 127

5.1 衰落信道中不同调制方式下系统的平均误码率性能 127

5.2　采用STBC编码的MIMO系统的性能 128

5.2.1 系统模型 129

5.2.2　STBC-MIMO系统的差错传输性能 129

5.2.3　STBC-MIMO系统的信道容量性能 150

5.3　采用LSTC编码的BLAST多天线系统的传输性能 164

5.3.1 差错传播对系统传输性能的影响 165

5.3.2　信道相关性对系统传输性能的影响 169

5.4　小结 172

本章参考文献 173

6.1.1 无线衰落多径信道模型 176

6.1　OFDM系统基本原理 176

第6章　宽带信道中的多天线MIMO系统 176

6.1.2　OFDM基本原理和频域模型 177

6.2　MIMO-OFDM系统 179

6.2.1 MIMO-OFDM系统的信道容量 180

6.2.2　空时格状编码与OFDM系统相结合 182

6.2.3 空时分组编码与OFDM系统相结合 185

6.2.4　空时频编码技术 189

6.3　小结 194

本章参考文献 194

第7章　时变信道下的MIMO系统 199

7.1　基扩展时变信道模型 199

7.1.1　时变信道统计模型 199

7.1.2　基扩展时变信道模型 201

7.1.3　MIMO时变信道下的基扩展模型 204

7.2　时变平坦衰落信道下的分集性能 205

7.2.1 等效时不变系统模型 205

7.2.2　差错性能分析 206

7.2.3　编码方案及性能分析 208

7.2.4　中断性能分析 210

7.3　时间频率双选择性信道下的分集性能 212

7.3.1 等效时不变系统模型 213

7.3.2　差错性能分析 214

7.3.3　编码方案及性能分析 216

7.3.4　中断性能分析 217

7.4　小结 219

本章参考文献 219

第8章　MIMO技术在无线通信系统中的应用 221

8.1 BLAST系统 221

8.2　无线局域网 222

8.2.1 IEEE 802.11系列标准 222

8.2.2　IEEE 802.11n中的MIMO技术 223

8.3　无线城域网 228

8.3.1 IEEE 802.16系列标准 229

8.3.2　空时编码发送分集 231

8.4　WCDMA建议中的多天线发送分集技术 234

8.4.1　开环发送分集技术 235

8.4.2　闭环发送分集技术 237

8.4.3　性能比较 238

8.5　cdma2000建议中的多天线发送分集技术 238

8.5.1　开环发送分集方案 239

8.5.2　闭环发送分集方案 239

8.5.3　性能比较 240

8.6　未来宽带无线系统 241

8.6.1　移动宽带无线接入 241

8.6.2　未来蜂窝移动无线通信系统 242

8.7　小结 242

本章参考文献 242

附录A　书中使用符号简单说明 245

附录B　行列式微分的求解 246