无线通信与移动通信中信号处理研究的新进展

无线通信与移动通信中信号处理研究的新进展 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:贾那科斯
出品人:
页数:659
译者:刘郁林
出版时间:2004-6
价格:69.0
装帧:平装
isbn号码:9787120000431
丛书系列:
图书标签:
  • 通信
  • 简体中文
  • 基础知识
  • 信号处理
  • 中国
  • 2004
  • 无线通信
  • 移动通信
  • 信号处理
  • 通信技术
  • 信号检测
  • 滤波算法
  • 数字信号处理
  • 射频通信
  • 通信系统
  • 频谱分析
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具体描述

《无线通信与移动通信中信号处理研究的新进展》总结了近年来通信信号处理领域的最新研究成果,概括地讨论了通信信号处理中最具特色和活力的问题和算法,是到目前为止最全面的介绍先进信号处理技术的著作。全书共分两卷,第一卷重点介绍了信道的估计和均衡技术;第二卷则主要介绍了信号处理在无线通信的几个最重要领域中的应用例子,并强调了作为无线通信中关键问题的信号处理的发展前景。

《现代无线通信系统中的高级信号处理技术》 本书深入探讨了现代无线通信系统所面临的复杂挑战,并聚焦于先进信号处理技术在解决这些挑战中的关键作用。从基础理论到前沿应用,本书系统性地梳理了当前无线通信领域信号处理的研究现状与发展趋势,旨在为读者提供一个全面而深刻的认识。 第一部分:理论基础与核心概念 本书首先回顾了数字信号处理(DSP)的基本原理,包括采样、量化、滤波、傅里叶变换等核心概念,并着重阐述了它们在无线通信信号建模与分析中的应用。在此基础上,深入讲解了现代通信系统中的关键信号处理模块,如信道估计与均衡,详细介绍了各种估计算法的原理、优缺点及其在不同通信场景下的适应性。此外,本书还对调制解调技术进行了详尽的分析,从传统的线性调制到先进的非线性调制,以及相应的信号检测与恢复技术,都进行了深入的探讨。 第二部分:现代无线通信中的关键技术与信号处理 本部分将理论知识与实际应用相结合,重点分析了当前主流无线通信技术中的信号处理问题。 多输入多输出(MIMO)系统: 详细阐述了MIMO系统的信号处理原理,包括空时编码、信道解码、波束形成等关键技术。深入剖析了如何利用多天线带来的空间分集和空间复用增效能,以及在复杂散射环境下进行精确的信道估计与均衡。 OFDM(正交频分复用)技术: 深入研究了OFDM信号的产生、传输和接收过程中的信号处理挑战。重点讲解了OFDM系统中对循环前缀(CP)的处理、峰均功率比(PAPR)的抑制、信道均衡以及符号同步与载波同步等关键环节的信号处理方法。 认知无线电(CR): 探讨了认知无线电在频谱感知、动态频谱接入等方面的信号处理需求。详细介绍了各种频谱感知算法,如能量检测、匹配滤波检测、特征检测等,以及如何通过智能信号处理实现频谱资源的优化利用。 协作通信: 分析了在协作通信环境中,用户之间通过中继或合作来提升通信性能所涉及的信号处理技术。重点研究了信号的中继策略、分布式信道估计、协作均衡以及干扰协调等问题。 第三部分:前沿研究方向与未来展望 本书的最后部分将目光投向无线通信信号处理的前沿研究领域,探讨了当前备受关注的新兴技术及其信号处理挑战。 深度学习在信号处理中的应用: 深入分析了如何利用深度学习模型(如神经网络、卷积神经网络、循环神经网络等)来解决传统的信号处理难题,例如信道估计、均衡、信号检测、干扰抑制等。重点探讨了深度学习在提高系统性能、降低计算复杂度以及实现自适应优化方面的潜力。 5G及未来通信的信号处理: 结合5G及未来通信网络(如6G)的需求,分析了超密集组网(UDN)、毫米波通信、太赫兹通信等场景下的信号处理挑战。例如,在毫米波通信中,如何处理高路径损耗和快速衰落;在UDN中,如何进行大规模MIMO的信号处理以及干扰管理。 物联网(IoT)通信的信号处理: 关注低功耗、低成本的物联网通信需求,探讨了针对大规模连接、低数据速率场景下的信号处理优化。例如,如何实现高效的接入控制、信道编码和功耗管理。 物理层安全: 研究了如何在物理层利用信号处理技术来增强通信系统的安全性,防止窃听和干扰。探讨了基于信道特性的保密编码、隐写术以及抗干扰技术。 通过对这些理论基础、关键技术和前沿方向的深入剖析,本书旨在为无线通信领域的科研人员、工程师以及相关专业的学生提供一个系统、全面且具有前瞻性的学习平台,帮助他们掌握现代无线通信系统中信号处理的核心知识和最新进展。本书内容翔实,图文并茂,力求深入浅出,能够激发读者对无线通信信号处理领域的持续研究兴趣。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的排版和图表质量绝对是行业内的顶尖水准,这点必须肯定。无论是那些密集的公式推导,还是复杂的系统框图,都印制得清晰锐利,墨迹饱满,长时间阅读眼睛的疲劳感相对较低。然而,也正是这种极度的专业化,带来了一个挑战:图注和变量定义的跳转性极强。很多变量,比如$mathbf{H}$, $mathbf{W}$, $xi_k$ 这样的矩阵或标量,它们在不同的章节甚至同一个章节的不同段落中,可能代表着完全不同的物理实体,需要读者在页眉和页脚之间频繁地来回翻阅进行对照。这对于那些记忆力不是特别顶尖的读者来说,无疑增加了理解的认知负荷。我记得在某一章讲解多用户MIMO下行链路的预编码时,作者为了保持数学形式的优雅性,大量使用了希腊字母和上下标组合,虽然公式本身是严谨的,但初次接触时,你需要花费大量时间去辨认哪个符号代表噪声方差,哪个代表预期的信道增益,而不是直接理解其物理含义。这本书更像是给一个已经熟悉了这套符号体系的专业人士准备的参考手册,而不是给一个初学者准备的启蒙读物,它期待你的预备知识已经达到一定的“门槛”。

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这本书在处理“未来趋势”这个话题时,展现出了一种非常冷静且务实的态度,没有丝毫科幻色彩的夸张。比如,当讨论到太赫兹(THz)通信时,大家通常会关注其巨大的带宽潜力,但这本书却用了相当大的篇幅去探讨毫米波和太赫兹频段下,器件非线性和功放效率对系统的实际吞吐量的制约。作者似乎对那些“听起来很美好但工程上很难实现”的技术保持着一种警惕。他不是简单地介绍新技术,而是像一个经验丰富的工程师在评估一个新项目,把所有潜在的“坑”都提前给你指出来。我特别喜欢其中关于“异构网络干扰协调”的那部分,它没有停留在传统的干扰消除理论上,而是结合了大规模物联网设备的能耗约束,提出了一个基于博弈论的资源分配模型。这种将通信理论与实际部署约束紧密结合的写法,让整本书的价值一下子从理论殿堂跌落到了现实工地的脚下,变得可触可感。读完这一块,我才真正意识到,解决一个实际的通信难题,需要的知识广度远超想象,它不仅需要你懂信号处理,还得懂优化理论、还得懂功耗管理。

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总体而言,这本书给我的感觉是“深不见底的知识海洋,但船桨需要自己造”。它的内容组织结构非常严谨,遵循着从理论基础到高级应用模型的逻辑链条,但其内容的密度之高,简直令人发指。作者在论证某个优化问题的最优解时,往往会引用十几篇不同领域的参考文献,涵盖了控制论、运筹学乃至数值分析。这本书并没有试图去“讨好”读者,它没有设置大量的“学习目标回顾”或“章节小测验”来帮你巩固知识点。它更像是一位资深教授在密室里完成的一份学术专著,只对那些真正有志于在无线通信理论前沿做出贡献的人开放。如果你读完这本书,你可能不会立刻变得会写代码或者会设计芯片,但你一定会对“为什么是现在这个算法而不是另一个”这个问题,拥有一个比别人深刻十倍的理解。它塑造的是一种思维方式,一种面对复杂工程问题时,不满足于表象、直击数学本质的科研态度,这种精神价值,远超书本本身的实用性。

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阅读这本书的过程,与其说是学习,不如说是一次精神上的“长途跋涉”。我尝试从最基础的信道估计章节开始啃起,希望能够建立一个坚实的理论基础,然而,作者在对信道估计方法的分类和比较上,展现出一种近乎偏执的细致。他不仅仅罗列了传统的最小二乘法(LS)和最小均方误差(MMSE)估计器,还深入剖析了它们在非平稳信道环境下的收敛速度和残余误差特性,甚至还引入了基于深度学习的稀疏信道估计框架。这种对“不同方法之优劣”的剖析,并不是简单地给出一个性能曲线图了事,而是从信息论的角度去解释为什么某些算法在特定条件下更具优势。比如,他对低复杂度算法的讨论,并没有停留在“计算量小”这个表面现象上,而是详细分析了其近似过程对信噪比(SNR)增益的实际影响,这种对底层机制的刨根问底,让人感到既敬畏又有些挫败。我感觉作者的写作风格极其克制,几乎没有使用任何煽情的语言,完全是数据和公式在互相对话。如果你想找一本能帮你快速入门新技术的心得分享,这本书可能会让你失望,因为它几乎不提供“捷径”,它只给你地图,让你自己去探索森林。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的,那种带着点未来感的蓝色调,让人一看就知道是搞技术的硬核内容。不过,我拿到书的时候,还是有点被它厚重的分量给镇住了。翻开扉页,目录那一页就够让人倒吸一口凉气的,各种复杂的数学公式和缩写名词,感觉像是直接从某个顶尖实验室的报告里抄出来的。我原本以为它会比较侧重于宏观的系统架构或者应用层面的介绍,毕竟“移动通信”这个词听起来就挺贴近生活的。结果呢,它一头扎进了物理层和信道编码的细节里,什么MIMO的预编码矩阵,OFDM的循环前缀优化,ADC的量化噪声分析……看得我血压都有点升高。我印象特别深的是关于“非理想信道对波束赋形性能的影响”那一章,作者用了一大堆傅里叶变换和矩阵求逆的推导,试图去量化现实世界里那些我们平时忽略的小误差,看得我差点要把大学时期的信号与系统课本搬出来温习一遍。说实话,如果你只是想了解 5G 到底比 4G 快在哪里,这本书可能不太适合你,它更像是为那些准备在某个特定算法上深耕下去的博士生准备的工具书,里头的理论深度和严谨性,绝对不是那种泛泛而谈的科普读物能比拟的。它要求你对傅里叶分析、随机过程这些基础理论烂熟于心,否则读起来就像在听天书,每一个公式推导的背后都隐藏着作者长期的思考和实验数据支撑。

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