1.1 为什么空时分集? 1
第1章 引言 1
1.2 空时编码 2
1.3 一个导例 3
1.3.1 单天线发射和两天线接收的系统 3
1.3.2 两发射天线和单接收天线的系统 4
1.4 本书的梗概 5
1.5 习题 5
第2章 时不变线性MIMO信道 7
2.1 频率平坦衰落MIMO信道 7
2.1.1 噪声项 8
2.1.2 衰落假设 9
2.2 频率选择性MIMO信道 11
2.2.1 分组传输 13
2.2.2 矩阵公式 15
2.4 习题 16
第3章 MIMO信息论 16
2.3 小结与讨论 16
3.1 熵和互信息 18
3.2 MIMO信道的容量 20
3.3 发射机已知信道时的信道容量 22
3.4 信道的各态历经容量 23
3.5 IT和UT信道容量之比 25
3.6 预留容量 26
3.7 小结和讨论 28
3.8 证明 29
3.9 习题 31
第4章 错误概率分析 32
4.1 SISO信道的错误概率分析 32
4.2 MIMO信道的错误概率分析 35
4.2.1 成对错误概率和一致限 35
4.2.2 相干最大似然检测 35
4.2.3 已知信道部分信息时的检测 38
4.2.4 联合最大似然估计/检测 39
4.3 小结与讨论 40
4.4 证明 41
第5章 接收分集 45
4.5 习题 45
5.1 平坦衰落信道 47
5.2 频率选择性衰落信道 49
5.2.1 接收端已知前缀和后缀的发射系统 50
5.2.2 正交频分复用 55
5.3 小结与讨论 59
5.4 习题 60
6.1 发射机已知信道时的最优波束成形 62
第6章 发射分集和空时编码 62
6.2 获取发射分集 65
6.2.1 最大似然检测器 65
6.2.2 最小化条件错误概率 66
6.2.3 最小化平均错误概率 67
6.2.4 讨论 68
6.3 空时编码 68
6.3.1 Alamouti空时编码 69
6.3.2 空时分组码(STBC) 71
6.3.3 线性STBC 71
6.3.5 空时网格编码 72
6.3.4 非线性STBC 72
6.4 小结与讨论 74
6.5 习题 75
第7章 平坦衰落信道中的线性STBC 77
7.1 线性STBC的一般构架 77
7.2 空间复用 79
7.3 线性色散码 80
7.4 正交空时分组码 80
7.4.1 正交空时分组码的最大似然检测器的常规结构 84
7.4.2 正交空时分组码的错误性能 85
7.4.3 正交空时分组码的互信息性质 91
7.4.4 正交空时分组码的最小均方误差最优性 93
7.4.5 正交空时分组码的几何特性 95
7.4.6 正交空时分组码的一致限最优性 96
7.5 基于线性星座预编码的空时分组码 97
7.6 小结与讨论 98
7.7 证明 99
7.8 习题 101
第8章 频率选择性衰落信道中的线性空时分组码 103
8.1 在频率选择性衰落信道中获得分集 103
8.2.1 空时正交频分复用的发射编码 105
8.2 空时正交频分复用(ST-OFDM) 105
8.2.2 最大似然检测 106
8.2.3 采用线性空时分组码的空时正交频分复用 107
8.2.4 应用正交空时分组码的空时正交频分复用系统 108
8.2.5 应用Alamouti码的空时正交频分复用 108
8.2.6 应用线性预测编码的空时正交频分复用系统 109
8.2.7 讨论 110
8.3 时间反转正交空时分组码(TR-OSTBC) 110
8.3.1 发射方案 111
8.3.2 最大似然检测 112
8.3.3 获得的分集阶数 114
8.3.4 解耦、匹配滤波和近似最大似然均衡 116
8.3.5 线性均衡 117
8.3.6 数值性能研究 118
8.3.7 nt>2时的时间反转正交空时分组码 122
8.3.8 讨论 123
8.4 总结与讨论 123
8.5 习题 124
9.1 线性空时分组码的相干检测 125
第9章 相干和非相干接收机 125
9.1.1 白噪声 126
9.1.2 空间色噪声 127
9.1.3 整数限制条件下的最小二乘问题 128
9.2 线性空时分组码与外码的级联 133
9.2.1 最优信息传输 134
9.2.2 比特计算 134
9.3 最大似然联合检测和估计 135
9.3.1 白噪声 135
9.3.2 色噪声 137
9.4 基于训练序列的检测 139
9.4.1 白噪声中的最优训练序列 139
9.4.2 色噪声中的最优训练序列 141
9.4.3 频率选择性衰落信道中的训练序列 143
9.5 盲和半盲检测方法 146
9.5.1 最大似然度量的循环最小化 147
9.6 差分空时分组码 151
9.6.1 SISO系统差分调制的回顾 152
9.6.2 MIMO系统的差分调制 153
9.7 有频率偏移的信道 158
9.7.1 信道模型 159
9.7.2 {ωkl}和{hkl}的最大似然估计 160
9.7.3 一个简化的信道模型 162
9.8 小结与讨论 165
9.9 习题 166
第10章 发射机已知信道信息时的空时编码 169
10.1 引言 169
10.2 从信息论角度对问题的考虑 170
10.3 应用线性预编码的空时分组码 170
10.3.1 量化反馈和分集 171
10.3.2 已知衰落的统计特性的线性预编码 172
10.3.3 nt=2时具有1比特反馈的正交空时分组码 174
10.4 小结与讨论 176
10.5 习题 176
第11章 多用户环境中的空时编码 177
11.1 引言 177
11.2 多用户干扰的统计特性 178
11.3 正交空时分组码和多用户干扰 180
11.3.1 正交空时分组码的代数结构 180
11.3.2 正交空时分组码系统中多用户干扰的抑制 181
11.4 小结与讨论 185
11.5 习题 185
附录A 数学背景材料选集 186
A.1 带通信号的复基带表示 186
A.2 矩阵代数的一些概念的回顾 188
A.3 概率论的一些概念选集 191
A.4 习题精选 192
附录B 亲和正交设计理论 196
B.1 实符号的情形 196
B.1.1 正交空时分组编码方阵(nt=N) 197
B.1.2 非方阵的正交空时分组码矩阵(nt<N) 200
B.2 复符号的情形 201
B.2.1 1/2速率的复正交空时分组码设计 201
B.2.2 满速率设计 202
B.2.3 获得nt≥2时的速率高于1/2的码 204
B.2.4 复符号的广义设计 207
B.2.5 讨论 207
B.3 小结 207
B.4 证明 208