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本書的目的是展示關(guān)于多入多出（MIMO）無線信道調(diào)制設(shè)計的最新研究領(lǐng)域的核心思想。我們的討論旨在描述不同的數(shù)學(xué)和工程方法的關(guān)鍵原理，它們會以現(xiàn)豐或?qū)�來的�?biāo)準(zhǔn)的形式出現(xiàn)。我們選擇從信號處理的角度去探索和研究多天線收發(fā)機(jī)技術(shù)，避免研究移動或固定線通信單元的實際天線單元的物理方面。這種方法在提出和詳述無線系統(tǒng)新的編碼和調(diào)制概念時經(jīng)常使用。

內(nèi)容簡介
本書介紹了多天線收發(fā)技術(shù)及其對3G和未來移動通信系統(tǒng)設(shè)計的影響，并分別介紹了多天線收發(fā)技術(shù)在開環(huán)傳輸系統(tǒng)和閉環(huán)傳輸系統(tǒng)中的應(yīng)用。本書涉及到了多天線技術(shù)對于3G和將來移動通信系統(tǒng)設(shè)計的影響。運用于WCDMA下行鏈路是我們的主要動機(jī)，但是采用的方法并不局限于下行方向或是WCDMA系統(tǒng)的革新。大部分研究的方法對于通用的3G和4G系統(tǒng)都是適用的，例如多收發(fā)就可運用于無線LAN（局域網(wǎng)）。采用的方法將會是基帶信號處理方法之一。

目錄
第1章背景
1.1調(diào)制系統(tǒng)設(shè)計
1.23G系統(tǒng)中技術(shù)的多樣性
1.2.1WCDMA99版與WCDMA第4版
1.2.2WCDMA：最新版本
1.2.3cdma2000
1.3GSM／EDGE
1.43G和更高技術(shù)要求的多天線模型
1.4.1動機(jī)
1.4.2新近的多天線傳輸方法示例
1.5總結(jié)

第2章多樣增益、信噪比增益和增益率IIIMI
2.1信道模型
2.1.1多徑信道
2.1.2空間信道
2.1.3MIMO系統(tǒng)信道模型
2.1.4極化多樣性
2.2傳輸多樣性的性能局限
2.3理論上的MIMO信道容量
2.3.1在發(fā)送器端中無CSI
2.3.2在發(fā)送端的CS工
2.4相關(guān)信道的MIMO信道容量
2.5閉環(huán)傳輸系統(tǒng)的工作參數(shù)
2.6總結(jié)

第3章開環(huán)的概念：背景知識
3.1延時分集(Delay Diversity)
3.2相位調(diào)制隱性分集
3.3碼分與時分的發(fā)射分集
3.4分集變換
3.5空—時編碼
3.5.1空—時網(wǎng)格編碼
3.5.2空—時編碼設(shè)計準(zhǔn)則
3.5.3空—時網(wǎng)格編碼與空—時分組碼
3.6空—時分組碼
3.6.1雙發(fā)射機(jī)天線：STTD
3.6.2多重發(fā)射機(jī)天線
3.6.3空—時分組碼術(shù)語
3.7非線性調(diào)制矩陣
3.8總結(jié)

第4章矩陣調(diào)制：低信噪比的情況
4.1線性矩陣調(diào)制
4.1.1基礎(chǔ)矩陣
4.1.2分集性和白干擾
4,2舉例
4.3低SNR時的啟發(fā)式設(shè)計準(zhǔn)則
4.3.1Frobenius正交性
4.3.2最小自干擾
4.3.3符號同質(zhì)
4.3.4最大符號分集
4.3.5最大化互信息
4.4匹配濾波器與最大似然度量
4.4.1等效傳輸矩陣
4.4.2最大似然檢測度量
4.4.3設(shè)計準(zhǔn)則與最大似然度量
4.5互信息
4.5.1信息與干擾
4.5.2擴(kuò)大信息量
4.6圍繞對角優(yōu)勢擴(kuò)充
4.6.1信息測量中的對角優(yōu)勢
4.6.2性能測量中的對角優(yōu)勢
4.7測試性能
4.8總結(jié)

第5章增大符號率：準(zhǔn)正交層
5.1正交設(shè)計
5.1.1線，性空-時碼的性能最佳化
5.1.2幺正性和線性的推理
5.1.3正交設(shè)計構(gòu)成
5.1.4正交設(shè)計及消息
5.2復(fù)雜性問題：選擇符號率和目標(biāo)Tx差異
5.2.1達(dá)到容量
5.2.2線性探測
5.2.3選擇符號率
5.2.4選擇目標(biāo)Tx差異度
5.3多調(diào)制設(shè)計
5.4準(zhǔn)正交層的矩陣調(diào)制
5.4.1矩陣調(diào)制的克里夫德基礎(chǔ)
5.4.2調(diào)制矩陣的閑置方向
5.4.3Nr=2，Νr=2時的分層設(shè)計
5.4.4最小自干擾3+1分層的4x4設(shè)計
5.4.5最小白干擾2+2分層的4x4設(shè)計
5.4.6對Nt>4，Nr=1的準(zhǔn)直角方案
5.5總結(jié)

第6章接收器算法
6.1信道估計流量
6.2最大似然檢測
6.3半正交加速最大似然檢測
6.4線性接收機(jī)
6.5迭代接收機(jī).
6.6聯(lián)合解碼和檢測
6.7舉例：對ABBA的線性檢測
6.8性能
6.9總結(jié)

第7章矩陣調(diào)制：高信噪比方面
7.1信息和性能的對稱性
7.1.1正交實字符對稱性
7.1.2歸一左右對稱性
7.1.3舉例
7.2用正交字符旋轉(zhuǎn)優(yōu)化性能
7.2.1符號旋轉(zhuǎn)保護(hù)
7.2.2符號旋轉(zhuǎn)的變化多樣度
7.2.3性能改變和多樣性符號旋轉(zhuǎn)的保留
7.3ABBA的外在性能復(fù)數(shù)
7.3.1分級星圖的旋轉(zhuǎn)
7.3.2矩陣旋轉(zhuǎn)
7.3.3性能
7.4通過拓展面積來改善性能
7.4.1拓展ABBA
7.4.2拓展3+1層
7.5對比4Tx天線的分層設(shè)計
7.5.1公制設(shè)計
7.5.2性能
7.5.3復(fù)雜性探測
7.6加權(quán)和多調(diào)制非正交矩陣調(diào)制
7.6.1加權(quán)ABBA
7.6.2多調(diào)制ABBA
7.7總結(jié)

第8章加強(qiáng)的實用性開環(huán)設(shè)計
8.1隨機(jī)矩陣調(diào)制
8.1.1非正交方案的隨機(jī)化
8.1.2正交空—時分組編碼的隨機(jī)化
8.2具有被旋轉(zhuǎn)星座圖的空—時分組碼
8.2.1變形的STBC-OTD結(jié)構(gòu)
8.2.2對等效信道相關(guān)矩陣的影響
8.2.3相關(guān)信道中改進(jìn)的性能
8.2.4合并分集傳輸和STBC
8.3性能評估
8.3.1沒有信道編碼時的性能
8.3.2外部編碼的性能
8.4總結(jié)

第9章MIMO系統(tǒng)的高數(shù)據(jù)率設(shè)計方案
9.1Frobenius正交歸一化矩陣集
9.1.1Clifford基矩陣
9.1.2Weyl基矩陣
9.1.3Hadamard基矩陣
9.2當(dāng)Nt=T=2時的雙MIMO調(diào)制的最優(yōu)數(shù)據(jù)率
9.3數(shù)據(jù)率為2的四發(fā)射天線
9.3.1雙STTD
9.3.2雙ABBA
9.3.3三符號準(zhǔn)正交且數(shù)據(jù)率為2的方法
9.4數(shù)據(jù)率為3的四傳輸天線
9.5數(shù)據(jù)率為4的四傳輸天線
9.6這些方案提供的信息
9.7總結(jié)

第10章閉環(huán)方法——選擇性多天線擴(kuò)展
10.1在WCDMA中的閉環(huán)傳輸多樣性
10.1.1計算反饋度量
10.1.2量化與反饋編碼
10.1.3提高可靠率
10.2超過兩個的傳輸天線
10.2.1使用快速反饋信號處理的擴(kuò)展
10.2.2使用長期反饋進(jìn)行線性處理
10.2.3反饋編碼與矩陣參數(shù)
10.3性能
10.4總結(jié)

第11章關(guān)于閉環(huán)概念的分析
11.1一般反饋信號設(shè)計方法
11.2關(guān)于共相算法的信噪比增益的分析
11.3排序和共相算法的SNR增益分析
11.3.1減少反饋信號的量
11.3.2雙傳輸天線分析
11.4多程Rayleigh衰減信道的SNR增益
11.5反饋信號里的錯誤
11.6反饋反應(yīng)
11.7比特錯誤率
11.8對于順序和共相算法的傳輸權(quán)重產(chǎn)生
11.9相對瑞利衰減信道中的信噪比增益
11.9.1長時期反饋的量子化
11.10總結(jié)

第12章混合閉環(huán)開環(huán)方法
12.1開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)的比較
12.2收發(fā)機(jī)基本概念
12.2.1相關(guān)信道、預(yù)編碼和矩陣調(diào)制
12.2.2多入單出傳輸?shù)拈L期波束合成
12.2.3非正交調(diào)制矩陣的長期波束合成
12.3性能
12.4空-時再傳輸
12.4.1碼元速率次數(shù)為1的再傳輸方案
12.4.2碼元速率次數(shù)為2的再傳輸方案
12.4.3數(shù)值例子
12.5自適應(yīng)空-時調(diào)制安排
12.6總結(jié)

附錄A均勻、叫亙等禾口不等
A.1均勻和轉(zhuǎn)換
A.2酉恒等式和行列式不等式
附錄B克里夫德代數(shù)的矩陣表示法
B.1矩陣表達(dá)式的維數(shù)
B.2普通矩陣的克里夫德基
附錄C縮略詞
參考文獻(xiàn)