《无线通信原理与应用》求取 ⇩

第1章 无线通信系统概述1

1.1 移动无线通信发展1

1.2 美国移动无线电话2

1.3 全球移动无线系统4

1.4 移动无线系统范例6

1.4.1 寻呼系统8

1.4.2 无绳电话系统9

1.4.3 蜂窝移动电话系统9

1.4.4 常用的几种移动电话系统的比较11

1.5 蜂窝无线电和个人通信的发展趋势14

问题与练习15

第2章 关于蜂窝的概念：系统设计基础17

2.1 概述17

2.2 频率复用17

2.3 信道分配策略20

2.4 切换策略21

2.4.1 优先切换23

2.4.2 实际切换中需要注意的事项23

2.5.1 同频干扰和系统空量25

2.5 干扰和系统容量25

2.5.2 邻频干扰28

2.5.3 功率控制减小干扰29

2.6 中继和服务等级30

2.7 提高蜂窝系统容量39

2.7.1 小区分裂39

2.7.2 划分扇区41

2.7.3 一种新的微小区概念44

问题与练习46

2.8 小结46

第3章 移动无线电传播：大尺度路径损耗50

3.1 概述50

3.2 自由空间传播模型50

3.3 电场与功率54

3.4 三种基本传播机制56

3.5 反射56

3.5.1 电介质的反射57

3.5.2 Brewster角61

3.5.3 理想导体的反射61

3.6 地面反射(双线)模型62

3.7 绕射66

3.7.1 费涅尔区几何特征66

3.7.2 刃形绕射模型68

3.7.3 多重刃形绕射73

3.8 散射73

3.8.1 雷达有效截面模型74

3.9 利用路径损耗模型进行实际链路预算设计74

3.9.1 对数距离路径损耗模型75

3.9.2 对数正态阴影76

3.9.3 确定覆盖面积百分率78

3.10 室外传播模型80

3.10.1 Longley-Rice模型81

3.10.2 Durkin模型：一个实例研究81

3.10.3 Okumura模型84

3.10.4 Hata模型87

3.10.5 Hata模型的PCS扩展88

3.10.6 Walfish和Bertoni模型88

3.10.7 宽带PCS微蜂窝模型88

3.11.1 分隔损耗(同楼层)90

3.11 室内传播模型90

3.11.2 楼层间分隔损耗92

3.11.3 对数距离路径损耗模型93

3.11.4 Ericsson多重断点模型94

3.11.5 衰减因子模型94

3.12 建筑物信号穿透97

3.13 射线跟踪和特定站址建模97

问题与练习98

4.1.1 影响小尺度衰落的因素103

4.1 小尽度多径传播103

第4章 移动无线电传播：小尺度衰落和多径效应103

4.1.2 多普勒频移104

4.2 一个多径信道的冲激响应模型105

4.2.1 带宽与接收功率之间的关系108

4.3 小尽度多径测量113

4.3.1 直接射频脉冲系统113

4.3.2 扩频滑动相关器信道检测114

4.3.3 频域信道探测116

4.4.1 时间色散参数117

4.4 移动多径信道的参数117

4.4.2 相干带宽120

4.4.3 多普勒扩展和相干时间121

4.5 小尺度衰落类型123

4.5.1 多径时延扩展产生的衰落效应123

4.5.2 多普勒扩展引起的衰落效应125

4.6 Rayleigh和Ricean分布126

4.6.1 Rayleigh衰落分布126

4.6.2 Ricean衰落分布128

4.7.1 平坦衰落的Clarke模型130

4.7 多径衰落信道的统计模型130

4.7.2 Clarke和Gans衰落模型的仿真134

4.7.3 电平交叉和衰落统计136

4.7.4 双线Rayleigh衰落模型139

4.7.5 Saleh和Valenzuela室内统计模型139

4.7.6 SIRCIM和SMRCIM室内和室外统计模型140

问题与练习142

第5章 移动无线电系统中的调制技术146

5.1 调频与调幅146

5.2 调幅147

5.2.1 单边带调幅149

5.2.2 导频单音SSB150

5.2.3 调幅信号的解调151

5.3 角度调制153

5.3.1 调频信号的频谱和带宽154

5.3.2 高频调制方式155

5.3.3 高频检波技术156

5.3.4 一个调频信号带宽和信噪比(SNR)的折衷161

5.4.1 影响选择数字调制方式的因素163

5.4 数字调制概述163

5.4.2 数字信号的带宽和功率谱密度165

5.4.3 线型码166

5.5 脉冲成形技术167

5.5.1 消除符号间干扰的奈奎斯特(Nyquist)准则168

5.5.2 升余弦滚降滤波器170

5.5.3 高斯脉冲成形滤波器172

5.6 调制信号的几何表示173

5.7 线性调制技术175

5.7.1 二进制相移键控(BPSK)176

5.7.2 差分相移键控(DPSK)179

5.7.3 四相相移键控(QPSK)180

5.7.4 QPSK发送和检测技术181

5.7.5 交错QPSK182

5.7.6 π/4QPSK184

5.7.7 π/4QPSK发送技术184

5.7.8 π/4QPSK检测技术186

5.8.1 二进制频移键控(BFSK)189

5.8 恒包络调制189

5.8.2 最小频移键控(MSK)191

5.8.3 高斯最小频移键控(GMSK)193

5.9 线性和恒包络组合调制技术197

5.9.1 多进制相移键控(MPSK)198

5.9.2 多进制正交幅度调制(QAM)200

5.9.3 多进制频移键控(MFSK)202

5.10 扩频调制技术203

5.10.1 伪随机(PN)序列204

5.10.2 直接序列扩频(DS-SS)204

5.10.3 跳频扩频(FH-SS)206

5.10.4 直接序列扩频的性能207

5.10.5 跳频扩频的性能209

5.11 衰落和多径信道中的调制性能210

5.11.1 在慢速、平坦衰落信道中数字调制的性能211

5.11.2 频率选择性移动信道中的数字调制214

5.11.3 衰落和干扰中π/4DQPSK的性能215

问题与练习219

6.1 概述222

第6章 均衡、分集和信道编码222

6.2 均衡原理223

6.3 一种常用自适应均衡器224

6.4 一种通信接收机的均衡器228

6.5 均衡技术分类228

6.6 线性均衡器230

6.7 非线性均衡器232

6.7.1 判决反馈均衡(DFE)232

6.7.2 最大似然序列估值(MLSE)均衡器233

6.8 自适应均衡算法234

6.8.2 最小均方算法236

6.8.1 迫零算法236

6.8.3 递归最小二乘算法238

6.8.4 算法小结239

6.9 部分间隔均衡器240

6.10 分集技术240

6.10.1 选择分集的引入241

6.10.2 最大比率合并的引入243

6.10.3 实用空间分集的考虑244

6.10.4 极化分集246

6.10.5 频率分集248

6.10.6 时间分集248

6.11 RAKE接收机249

6.12 交织250

6.13 信道编码原理251

6.14 分组码252

6.14.1 分组码举例254

6.14.2 Reed-Solomon码的实例研究255

6.15 卷积码261

6.15.1 卷积码的解码262

6.16 编码增益263

6.17 网格编码调制264

问题与练习264

第7章 语音编码267

7.1 概述267

7.2 语音信号的特征267

7.3 量化技术269

7.3.1 均匀量化269

7.3.2 非均匀量化270

7.3.3 自适应量化271

7.3.4 矢量量化271

7.4 自适应差分脉冲编码调制272

7.5 频域语音编码274

7.5.1 子带编码274

7.5.2 自适应变换编码276

7.6 声码器277

7.6.1 信道声码器277

7.6.3 倒频谱声码器278

7.6.4 语音激励声码器278

7.6.2 共振峰声码器278

7.7 线性预测编码279

7.7.1 线性预测编码声码器279

7.7.2 多脉冲激励LPC280

7.7.3 码激励LPC281

7.7.4 剩余激励LPC282

7.8 选择移动通信语音编解码器282

7.9 GSM编解码器285

7.10 USDC编解码器286

7.11 语音编码器的性能评估287

问题与练习288

第8章 无线通信多址技术291

8.1 概述291

8.1.1 多址技术概述292

8.2 频分多址(FDMA)292

8.3 时分多址(TDMA)295

8.4 扩频多址(SSMA)298

8.4.1 跳频多址(FHMA)298

8.4.2 码分多址(CDMA)298

8.4.3 混合扩频技术(HSST)300

8.5 空分多址(SDMA)301

8.6 分组无线电302

8.6.1 分组无线电协议302

8.6.2 载波检测多址(CSMA)协议305

8.6.3 预留协议306

8.6.4 分组无线电的截获效应306

8.7 蜂窝系统的空量307

8.7.1 蜂窝CDMA的容量311

8.7.2 多小区CDMA的容量313

8.7.3 空分多址的容量318

问题与练习321

第9章 无线网络323

9.1 概述323

9.2 无线网和固定电话网的区别324

9.2.1 公共交换电话网(PSTN)324

9.2.2 无线网络的局限性326

9.2.3 无线网络和PSTN的融合326

9.3 无线网络的发展327

9.3.1 第一代无线网络327

9.3.3 第三代无线网络329

9.3.2 第二代无线网络329

9.4 固定网络传输层次330

9.5 无线网络中的业务路由选择331

9.5.1 电路交换331

9.5.2 分组交换332

9.5.3 X.25协议332

9.6 无线数据业务333

9.6.1 蜂窝数字分组数据(CDPD)333

9.6.2 高级无线数据信息系统(ARDIS)335

9.6.3 RAM移动数据(RMD)335

9.7.1 CCS中的分布式中心交换局336

9.7 公共信道信令(CCS)336

9.8 综合业务数字网(ISDN)337

9.8.1 宽带ISDN和ATM338

9.9 7号信令系统(SS7)339

9.9.1 SS7的网络服务部分(NSP)339

9.9.2 SS7的用户部分341

9.9.3 SS7中的信令流342

9.9.4 SS7的业务342

9.10 SS7的一个实例：全球蜂窝网络互联性343

9.9.5 SS7的性能343

9.11 个人通信业务与个人通信网(PCS/PCN)345

9.11.1 PCN分组与电路交换345

9.11.2 蜂窝分组交换体系346

9.12 网络接入的协议349

9.12.1 分组预留多址(PRMA)349

9.13 网络数据库350

9.13.1 移动性管理分布式数据库350

9.14 通用移动通信系统(UMTS)351

9.15 结束语352

第10章 无线系统和标准353

10.1 AMPS和ETACS353

10.1.1 AMPS和ETACS系统概述353

10.1.2 AMPS和ETACS中的呼叫处理354

10.1.3 AMPS和ETACS空中接口355

10.1.4 N-AMPS358

10.2 美国数字蜂窝标准(IS-54)358

10.2.1 USDC无线接口359

10.2.2 美国数字蜂窝的派生标准(IS-94和IS-136)363

10.3.1 GSM业务和功能364

10.3 全球移动系统(GSM)364

10.3.2 GSM系统体系结构365

10.3.3 GSM无线子系统367

10.3.4 GSM信道类型368

10.3.5 GSM的一个呼叫实例372

10.3.6 GSM帧结构372

10.3.7 GSM中的信号处理374

10.4.1 频率和信道规范377

10.4 CDMA数字蜂窝标准(IS-95)377

10.4.2 前向CDMA信道378

10.4.3 反向CDMA信道383

10.4.4 附加14.4kbps语音编码器的IS-95［ANS95］387

10.5 无绳电话中的CT2标准388

10.5.1 CT2业务和功能388

10.5.2 CT2标准388

10.6 欧洲数字无绳电话(DECT)389

10.6.1 功能和特点389

10.6.2 DECT体系390

10.6.3 DECT功能概念391

10.6.4 DECT无线链路392

10.7 PACS：个人接入通信系统392

10.7.1 PACS系统体系结构393

10.7.2 PACS无线接口393

10.8 太平洋数字蜂窝(PDC)396

10.9 个人手提电话系统(PHS)396

10.10 美国PCS和ISM频段396

10.11 美国无线微波频段电视397

10.12 全球标准概况399

问题与练习401

附录A 中继理论404

附录B 链路中的噪声系数计算411

附录C 扩频CDMA的高斯近似414

附录D Q,erf和erfe函数431

附录E 数学公式表435

附录F 缩略词440

附录G 索引452

附录H 参考书目469