书籍详情
现代数字调制及其应用：高阶调制（下）
作者：王士林 蔡云飞 徐友云 编著
出版社：电子工业出版社
出版时间：2015-10-01
ISBN：9787121269424
定价：¥79.00
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内容简介
本书系统地阐述现代数字调制的基础理论、技术原理、性能评估、实现方法、典型应用等，分为上、下两册。其中，上册第1～4章依次介绍数字调制概论、数字信号和系统分析、随机信号处理、基带数字信号传输等基础理论；第5～10章从已调信号相位路径分析入手，深入阐述恒包络数字调制与解调技术原理、关键技术、实现方案、功率谱与误码率分析等。下册重点介绍MPSK和MQAM等高阶调制和OFDM调制的基本原理、解调关键技术及其接收机设计方法，并简要介绍数字调制技术在宽带无线接入、新一代移动通信、数字卫星通信等领域的应用。
作者简介
王士林，解放军理工大学教授，TCL工业研究院和TCL移动通信公司技术顾问。1992年起终身享受国务院特殊津贴。因科研成绩突出先后立二等功两次，并获一项专利和四项军内外科技进步奖。编著的《现代数字调制技术》一书获国家自然学科优秀图书二等奖。
目录
第1章 八相相移键控调制 1
1.1 高阶调制及其应用背景 1
1.2 MPSK的定义及分类 2
1.2.1 定义 2
1.2.2 分类 3
1.3 8PSK星座图 5
1.4 8PSK调制器 6
1.5 MPSK信道频带利用率 7
1.6 8PSK解调 8
1.6.1 双正交载波相干解调器 8
1.6.2 单正交载波相干解调器 10
1.7 8PSK误比特率 11
1.8 8PSK信号的功率谱密度 14
1.9 8PSK的载波同步 15
1.10 小结 18
第2章 多元正交幅度调制（MQAM） 19
2.1 概述 19
2.1.1 为什么要提出MQAM 19
2.1.2 正交幅度调制的类型 20
2.2 调制器 23
2.2.1 全响应正交幅度调制 24
2.2.2 部分响应 31
2.3 解调器 36
2.3.1 全响应 36
2.3.2 部分响应 41
2.4 正交幅度调制的性能 43
2.4.1 功率谱密度 43
2.4.2 信号频带利用率 56
2.4.3 功率峰均比 58
2.4.4 误比特率 61
2.4.5 正交串扰 71
2.5 小结 75
第3章 MPSK和MQAM接收机 76
3.1 已调信号的表达式 76
3.1.1 MPSK 76
3.1.2 MQAM 78
3.2 **接收模型 78
3.2.1 相关解调器 79
3.2.2 **检测器 81
3.2.3 相干解调器 82
3.3 接收机的组成 82
3.3.1 接收机框图 82
3.3.2 两路基带信号表达式 83
3.3.3 环路设计思想及策略 84
3.4 载波同步原理 85
3.4.1 信号参数估计 85
3.4.2 **似然载波相位估计 86
3.4.3 实现**似然载波相位的方法 87
3.5 MPSK载波同步模拟环 89
3.6 信号空间分割法 91
3.6.1 信号平面分割法举例 91
3.6.2 信号平面分割法小结 94
3.6.3 误差信号提取的硬件实现 95
3.7 MPSK载波同步数字环 96
3.7.1 QPSK 96
3.7.2 8PSK 102
3.7.3 2PSK 107
3.7.4 MPSK数字环性能的比较 107
3.8 MQAM载波同步环 108
3.8.1 用QPSK的载波环进行跟踪 108
3.8.2 基于全星座信号点的载波跟踪环 110
3.9 环路的捕获 122
3.9.1 捕获的基本知识 122
3.9.2 自动扫描 124
3.9.3 辅助鉴频 126
3.10 码元同步 131
3.10.1 从基带信号过渡沿提取误差信号 132
3.10.2 从眼图**开启点提取误差信号 134
3.11 自动增益控制环 139
3.11.1 中频AGC 139
3.11.2 基带AGC 140
3.12 直流漂移抵消环 145
3.12.1 MQAM 145
3.12.2 QPSK 151
3.13 载波相位和码元定时的联合估计环 153
3.14 小结 155
第4章 正交频分复用（OFDM） 156
4.1 无线信道的传播特性 156
4.1.1 电波传播方式 156
4.1.2 无线信道的衰落特性 157
4.1.3 无线信道的时变特性 159
4.1.4 国际规范 160
4.2 离散傅里叶变换 161
4.2.1 离散傅里叶级数 161
4.2.2 离散傅里叶变换 163
4.2.3 利用循环卷积计算线性卷积 172
4.2.4 连续傅里叶变换的离散化过程 173
4.3 快速傅里叶变换 182
4.3.1 时间抽选基2 FFT算法 182
4.3.2 频率抽选基2 FFT算法 189
4.3.3 基2 IFFT算法 190
4.3.4 基2 FFT的应用 191
4.3.5 基4 FFT算法 197
4.4 OFDM技术的原理 207
4.4.1 提出ODFM的背景 207
4.4.2 OFDM的工作原理 208
4.4.3 OFDM时间离散系统 218
4.4.4 OFDM的性能 221
4.5 OFDM系统中的同步技术 227
4.5.1 OFDM系统中哪些部分需要同步 227
4.5.2 同步偏差对系统性能的影响 231
4.5.3 OFDM同步算法 243
4.6 OFDM系统中的信道估计 257
4.6.1 信道估计的基本概念 257
4.6.2 导频插入方案 259
4.6.3 二维维纳滤波器 264
4.6.4 两个级联的一维维纳滤波器 277
4.6.5 信道估计的性能 279
4.7 OFDM多址接入技术 282
4.7.1 多址接入的概念 282
4.7.2 与CDMA相结合的系统 284
4.7.3 与FDMA相结合的系统 298
4.7.4 与TDMA相结合的系统 299
4.8 OFDM的峰均比 300
4.8.1 关于峰值的定义 300
4.8.2 OFDM的峰值对系统性能的影响 302
4.8.3 限幅类技术 302
4.8.4 编码类技术 306
4.8.5 概率类技术 312
4.9 M-OFDM系统 314
4.9.1 提出M-OFDM系统的背景 314
4.9.2 M-OFDM系统发端工作原理 315
4.9.3 M-OFDM系统收端工作原理 316
4.9.4 M-OFDM系统的信道估计 318
4.10 ∑-D调制 325
4.10.1 提出∑-D调制的背景 325
4.10.2 简单增量调制（DM） 326
4.10.3 传统的∑-D调制——总和增量调制∑-D 334
4.10.4 现代∑-D调制 337
4.11 小结 348
第5章 数字调制技术的应用 349
5.1 无线局域网 349
5.1.1 概述 349
5.1.2 IEEE 802.11b/g套片 351
5.1.3 TNETW1230芯片——基带处理 351
5.1.4 TNETW2522M——射频处理 369
5.1.5 IEEE 802.11n 374
5.1.6 终端测试 377
5.2 移动通信 387
5.2.1 物理层设计的指导思想 387
5.2.2 实用的MCS 389
5.2.3 TD-LTE中实际使用的映射方式 392
5.3 卫星通信与深空通信 398
5.4 小结 399
缩略语 400
参考文献 403
1.1 高阶调制及其应用背景 1
1.2 MPSK的定义及分类 2
1.2.1 定义 2
1.2.2 分类 3
1.3 8PSK星座图 5
1.4 8PSK调制器 6
1.5 MPSK信道频带利用率 7
1.6 8PSK解调 8
1.6.1 双正交载波相干解调器 8
1.6.2 单正交载波相干解调器 10
1.7 8PSK误比特率 11
1.8 8PSK信号的功率谱密度 14
1.9 8PSK的载波同步 15
1.10 小结 18
第2章 多元正交幅度调制（MQAM） 19
2.1 概述 19
2.1.1 为什么要提出MQAM 19
2.1.2 正交幅度调制的类型 20
2.2 调制器 23
2.2.1 全响应正交幅度调制 24
2.2.2 部分响应 31
2.3 解调器 36
2.3.1 全响应 36
2.3.2 部分响应 41
2.4 正交幅度调制的性能 43
2.4.1 功率谱密度 43
2.4.2 信号频带利用率 56
2.4.3 功率峰均比 58
2.4.4 误比特率 61
2.4.5 正交串扰 71
2.5 小结 75
第3章 MPSK和MQAM接收机 76
3.1 已调信号的表达式 76
3.1.1 MPSK 76
3.1.2 MQAM 78
3.2 **接收模型 78
3.2.1 相关解调器 79
3.2.2 **检测器 81
3.2.3 相干解调器 82
3.3 接收机的组成 82
3.3.1 接收机框图 82
3.3.2 两路基带信号表达式 83
3.3.3 环路设计思想及策略 84
3.4 载波同步原理 85
3.4.1 信号参数估计 85
3.4.2 **似然载波相位估计 86
3.4.3 实现**似然载波相位的方法 87
3.5 MPSK载波同步模拟环 89
3.6 信号空间分割法 91
3.6.1 信号平面分割法举例 91
3.6.2 信号平面分割法小结 94
3.6.3 误差信号提取的硬件实现 95
3.7 MPSK载波同步数字环 96
3.7.1 QPSK 96
3.7.2 8PSK 102
3.7.3 2PSK 107
3.7.4 MPSK数字环性能的比较 107
3.8 MQAM载波同步环 108
3.8.1 用QPSK的载波环进行跟踪 108
3.8.2 基于全星座信号点的载波跟踪环 110
3.9 环路的捕获 122
3.9.1 捕获的基本知识 122
3.9.2 自动扫描 124
3.9.3 辅助鉴频 126
3.10 码元同步 131
3.10.1 从基带信号过渡沿提取误差信号 132
3.10.2 从眼图**开启点提取误差信号 134
3.11 自动增益控制环 139
3.11.1 中频AGC 139
3.11.2 基带AGC 140
3.12 直流漂移抵消环 145
3.12.1 MQAM 145
3.12.2 QPSK 151
3.13 载波相位和码元定时的联合估计环 153
3.14 小结 155
第4章 正交频分复用（OFDM） 156
4.1 无线信道的传播特性 156
4.1.1 电波传播方式 156
4.1.2 无线信道的衰落特性 157
4.1.3 无线信道的时变特性 159
4.1.4 国际规范 160
4.2 离散傅里叶变换 161
4.2.1 离散傅里叶级数 161
4.2.2 离散傅里叶变换 163
4.2.3 利用循环卷积计算线性卷积 172
4.2.4 连续傅里叶变换的离散化过程 173
4.3 快速傅里叶变换 182
4.3.1 时间抽选基2 FFT算法 182
4.3.2 频率抽选基2 FFT算法 189
4.3.3 基2 IFFT算法 190
4.3.4 基2 FFT的应用 191
4.3.5 基4 FFT算法 197
4.4 OFDM技术的原理 207
4.4.1 提出ODFM的背景 207
4.4.2 OFDM的工作原理 208
4.4.3 OFDM时间离散系统 218
4.4.4 OFDM的性能 221
4.5 OFDM系统中的同步技术 227
4.5.1 OFDM系统中哪些部分需要同步 227
4.5.2 同步偏差对系统性能的影响 231
4.5.3 OFDM同步算法 243
4.6 OFDM系统中的信道估计 257
4.6.1 信道估计的基本概念 257
4.6.2 导频插入方案 259
4.6.3 二维维纳滤波器 264
4.6.4 两个级联的一维维纳滤波器 277
4.6.5 信道估计的性能 279
4.7 OFDM多址接入技术 282
4.7.1 多址接入的概念 282
4.7.2 与CDMA相结合的系统 284
4.7.3 与FDMA相结合的系统 298
4.7.4 与TDMA相结合的系统 299
4.8 OFDM的峰均比 300
4.8.1 关于峰值的定义 300
4.8.2 OFDM的峰值对系统性能的影响 302
4.8.3 限幅类技术 302
4.8.4 编码类技术 306
4.8.5 概率类技术 312
4.9 M-OFDM系统 314
4.9.1 提出M-OFDM系统的背景 314
4.9.2 M-OFDM系统发端工作原理 315
4.9.3 M-OFDM系统收端工作原理 316
4.9.4 M-OFDM系统的信道估计 318
4.10 ∑-D调制 325
4.10.1 提出∑-D调制的背景 325
4.10.2 简单增量调制（DM） 326
4.10.3 传统的∑-D调制——总和增量调制∑-D 334
4.10.4 现代∑-D调制 337
4.11 小结 348
第5章 数字调制技术的应用 349
5.1 无线局域网 349
5.1.1 概述 349
5.1.2 IEEE 802.11b/g套片 351
5.1.3 TNETW1230芯片——基带处理 351
5.1.4 TNETW2522M——射频处理 369
5.1.5 IEEE 802.11n 374
5.1.6 终端测试 377
5.2 移动通信 387
5.2.1 物理层设计的指导思想 387
5.2.2 实用的MCS 389
5.2.3 TD-LTE中实际使用的映射方式 392
5.3 卫星通信与深空通信 398
5.4 小结 399
缩略语 400
参考文献 403
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