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出版者:Sams

作者:Juha Heiskala

出品人:

页数:336

译者:

出版时间:2001-12-11

价格:USD 44.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780672321573

丛书系列:

图书标签:

• 吃饭的家伙
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《高带宽无线通信之道：从理论到实践》 简介： 在信息爆炸的时代，对更高数据传输速率和更稳定无线连接的需求从未停止。从家庭 Wi-Fi 到企业网络，再到日益普及的物联网设备，高效的无线通信技术是支撑这一切的基石。《高带宽无线通信之道：从理论到实践》是一本深度探索现代无线通信系统核心技术的著作，旨在为读者揭示支撑高速无线数据传输的奥秘，并提供从基础原理到实际应用的全面指导。 本书并非单纯罗列技术参数，而是致力于建立读者对无线通信系统设计和优化的深刻理解。我们将从通信系统最基础的信号传播模型和噪声干扰入手，逐层深入到复杂的调制解调技术、信道编码策略以及多天线系统（MIMO）的应用。通过清晰的数学推导和直观的图示，本书将带领读者穿越理论的海洋，理解不同技术方案背后的权衡与取舍。 内容梗概： 第一部分：无线通信基础 信号传播与衰减： 深入剖析自由空间传播、反射、衍射和散射等现象如何影响无线信号的强度和质量。我们将探讨路径损耗、阴影效应以及多径效应等关键因素，理解它们对系统性能的影响。 噪声与干扰： 详细介绍各种类型的噪声（如热噪声、散粒噪声）以及来自其他设备的干扰，阐述它们如何降低信号的信噪比（SNR）和误码率（BER）。我们将学习如何量化这些影响，并为后续的抗干扰设计奠定基础。 信道模型： 介绍瑞利衰落、莱斯衰落等经典的信道衰落模型，理解它们在不同传播环境下的适用性，并学习如何用数学模型来描述和分析无线信道的时变特性。 第二部分：调制与解调技术 基本调制方式： 从最基本的幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）讲起，逐步过渡到更高效的数字调制技术，如相移键控（PSK）、正交相移键控（QPSK）、最小位移键控（MSK）等。我们将深入分析它们的星座图、频谱效率以及在噪声环境下的性能表现。 高阶调制： 探讨 16-QAM、64-QAM、256-QAM 等高阶调制方案，理解如何通过增加每个符号携带的比特数来提升数据吞吐量，以及它们对信噪比的要求和潜在的错误率变化。 高级解调技术： 介绍同步检测、异步检测、比特同步、符号同步等关键的解调技术，以及最大似然检测（MLD）和最大后验概率检测（MAP）等最优检测准则。 第三部分：信道编码与纠错 纠错编码原理： 深入理解纠错编码在无线通信中的重要作用，即如何通过引入冗余信息来检测和纠正传输过程中产生的错误。 经典编码技术： 详细介绍汉明码、卷积码、里德-所罗门码（RS码）等经典的线性分组码和卷积码，分析它们的编码/解码算法、纠错能力以及在不同信道条件下的性能。 现代编码技术： 重点介绍 Turbo 码和低密度奇偶校验码（LDPC 码）等现代高效编码技术，解释它们如何通过迭代译码实现接近香农极限的性能，并探讨它们在现代高速无线通信标准中的应用。 第四部分：多用户与多天线系统 多址接入技术： 探讨时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、码分多址（CDMA）以及正交频分多址（OFDMA）等多种多址技术，理解它们如何在共享无线资源的情况下区分和管理多个用户。 多输入多输出（MIMO）系统： 深入研究 MIMO 技术，包括空间分集、空间复用等基本原理。我们将分析其如何利用多根天线在发送端和接收端实现数据吞吐量的指数级提升，并探讨其在提高系统可靠性和覆盖范围方面的作用。 波束成形与预编码： 介绍波束成形技术，即如何通过控制天线阵列的相位和幅度来定向发射或接收信号，以增强特定方向的信号强度并抑制干扰。还将探讨预编码技术如何利用信道信息来优化信号发送，进一步提升 MIMO 系统的性能。 第五部分：现代无线通信系统设计考量 功率控制与资源分配： 讨论在复杂的无线环境中如何有效地进行功率控制，以在保证通信质量的同时最大限度地减少干扰和能耗。同时，我们将研究如何优化频率、时间和空间等资源的分配，以提高整体系统容量和用户体验。 同步与定时： 强调精确的同步（包括载波同步、符号同步、帧同步）对于解调和系统正常运行的重要性，并介绍实现这些同步的技术手段。 系统性能评估： 介绍各种关键性能指标，如吞吐量、延迟、误码率、频谱效率、能耗效率等，以及如何通过仿真和实际测试来评估和优化无线通信系统的整体性能。 前沿技术展望： 简要介绍当前和未来无线通信领域的一些前沿技术和发展趋势，例如认知无线电、软件定义无线电（SDR）、人工智能在无线通信中的应用等，为读者提供对行业未来发展的洞察。 目标读者： 本书适合通信工程、电子工程、计算机科学及其相关领域的学生、研究人员、工程师以及对无线通信技术感兴趣的专业人士。无论您是刚刚入门，还是希望深化对现代无线通信系统设计的理解，本书都能为您提供宝贵的知识和实践指导。 通过阅读《高带宽无线通信之道：从理论到实践》，您将能够： 理解 高速无线通信背后的基本物理和数学原理。 掌握 各种关键的调制、编码和多天线技术。 分析 不同技术在实际无线环境中的性能表现。 设计 和优化 高性能的无线通信系统。 本书旨在成为您通往下一代无线通信技术理解的坚实桥梁。

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这本书的写作风格非常独特，它给我的感觉就像是在听一位经验丰富的工程师在给你做技术分享。作者的语言非常精炼，没有太多冗余的描述，每个字、每个词都恰到好处地传达了信息。我尤其欣赏他在讲解复杂概念时，总是能抓住问题的核心，然后用最简洁的方式表达出来。例如，在介绍OFDM的功率效率时，他没有陷入到繁琐的数学推导中，而是直接点明了OFDM在功率放大器方面的优势，以及它与传统的单载波传输方式的对比。这种直接、明了的讲解方式，让我能够迅速理解OFDM的实际工程效益。此外，书中关于OFDM系统中关键参数的选择，如子载波数量、保护间隔长度等，都有非常深入的讨论。作者并没有给出“标准答案”，而是引导读者去思考这些参数对系统性能的影响，以及如何在不同的应用场景下做出权衡。我记得有几个章节专门分析了OFDM在不同信道环境下的性能表现，比如高衰落、高多普勒频移等情况，并给出了相应的优化建议。这部分内容对于实际的系统设计和故障排查非常有帮助。

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这本书给我的感觉，就像是作者把我请到了一个高科技的实验室，让我亲手去拆解、去组装OFDM这个复杂的无线通信技术。它不仅仅是理论的罗列，更是实践的指导。书里面对于OFDM系统中各个模块的设计思路，都有非常细致的剖析。比如，在谈到IFFT/FFT部分时，作者不仅仅是给出了数学公式，还详细解释了为什么选择IFFT/FFT，以及它在时域和频域之间的转换是如何实现的，甚至还提到了不同实现方式的性能差异。更让我惊喜的是，书中还涉及了一些实际的工程考量，比如关于定时同步和载波同步的挑战，以及如何通过特定的算法来解决这些问题。我记得有几个章节专门讨论了OFDM在不同无线局域网标准中的具体实现，比如Wi-Fi 6（802.11ax）是如何利用OFDM的优势来提升性能的，这部分内容对于正在从事无线网络开发或者想要了解最新技术趋势的人来说，简直是宝藏。作者在解释这些实际应用时，并没有停留在表面，而是深入到协议层面，分析了不同的调制方式、编码方案是如何与OFDM相结合，从而达到更高的吞吐量和更低的误码率。读完这部分，我感觉自己对Wi-Fi的理解又上了一个台阶，不再仅仅是知道它是个无线网络，而是能理解它背后的技术原理和设计哲学。

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这本书给我的感觉是，它是一本非常“实在”的书，作者似乎把自己多年的经验和感悟都倾注在了里面。我尤其喜欢他在讲解OFDM的抗多径性能时，所使用的那些生动形象的比喻，让我能够非常直观地理解OFDM是如何解决多径效应的。他还详细分析了OFDM系统中的各个关键模块，比如信道估计、均衡、以及同步等，并且给出了详细的算法和实现思路。我记得有几个章节专门讨论了OFDM在不同应用场景下的挑战，比如在高移动性场景下的符号间干扰，以及在高密度用户场景下的干扰抑制。作者提出的解决方案，都非常有针对性，并且都有理论上的支持。此外，这本书还涉及了一些OFDM在实际无线局域网标准中的具体应用，比如Wi-Fi 6（802.11ax）是如何利用OFDM的优势来提升性能的。这部分内容让我对OFDM在现代无线通信中的重要性有了更深刻的认识。读完这本书，我感觉自己不仅仅是学到了OFDM的原理，更是理解了OFDM的设计哲学和工程实践。

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这本书给我的感觉是，作者仿佛把我拉到了一个高科技的实验室，让我亲手去拆解、去组装OFDM这个复杂的无线通信技术。它不仅仅是理论的罗列，更是实践的指导。书里面对于OFDM系统中各个模块的设计思路，都有非常细致的剖析。比如，在谈到IFFT/FFT部分时，作者不仅仅是给出了数学公式，还详细解释了为什么选择IFFT/FFT，以及它在时域和频域之间的转换是如何实现的，甚至还提到了不同实现方式的性能差异。更让我惊喜的是，书中还涉及了一些实际的工程考量，比如关于定时同步和载波同步的挑战，以及如何通过特定的算法来解决这些问题。我记得有几个章节专门讨论了OFDM在不同无线局域网标准中的具体实现，比如Wi-Fi 6（802.11ax）是如何利用OFDM的优势来提升性能的，这部分内容对于正在从事无线网络开发或者想要了解最新技术趋势的人来说，简直是宝藏。作者在解释这些实际应用时，并没有停留在表面，而是深入到协议层面，分析了不同的调制方式、编码方案是如何与OFDM相结合，从而达到更高的吞吐量和更低的误码率。读完这部分，我感觉自己对Wi-Fi的理解又上了一个台阶，不再仅仅是知道它是个无线网络，而是能理解它背后的技术原理和设计哲学。

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这本书的叙述风格非常独特，它给我的感觉就像是在跟一位老师在进行一对一的交流，老师耐心细致地为我讲解OFDM的每一个知识点。我特别喜欢作者在讲解OFDM的原理时，能够始终抓住核心，然后用最简洁明了的语言表达出来。他对于OFDM的抗多径能力，信道估计和均衡等关键技术，都做了非常深入的剖析，并且给出了详细的算法和实现思路。我印象深刻的是，书中关于OFDM在不同信道环境下的性能表现，以及如何进行优化，都做了详细的分析。作者并没有给出“标准答案”，而是引导读者去思考这些参数对系统性能的影响，以及如何在不同的应用场景下做出权衡。我记得有几个章节专门分析了OFDM在不同信道环境下的性能表现，比如高衰落、高多普勒频移等情况，并给出了相应的优化建议。这部分内容对于实际的系统设计和故障排查非常有帮助。总而言之，这本书不仅仅是一本OFDM技术的教科书，更像是一本能够引导读者深入理解和掌握OFDM技术精髓的“操作手册”。

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这本书给我的整体感觉是，它提供了一种非常系统的、结构化的学习OFDM的方式。作者似乎精心设计了每一章的内容，使得知识点能够层层递进，环环相扣。我最欣赏的是，他在讲解OFDM的原理时，没有回避那些稍微有些晦涩的数学概念，但同时又通过大量的图表和实例，将这些概念变得易于理解。例如，在介绍OFDM的IFFT/FFT操作时，他详细解释了它在时域和频域之间的转换过程，并且还分析了这种转换如何实现子载波的正交性。我还记得有几个章节专门探讨了OFDM在实际无线局域网中的部署和优化，比如如何选择合适的子载波数量、保护间隔长度以及调制方式，以适应不同的信道条件和业务需求。作者还提到了OFDM在一些新兴无线技术中的应用，比如5G NR，这部分内容让我对OFDM的未来发展趋势有了更广阔的视野。总的来说，这本书不仅仅是一本OFDM技术的教科书，更像是一本能够引导读者深入理解和掌握OFDM技术精髓的“操作手册”。

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这本书给我的整体印象是，它非常注重对OFDM技术内在逻辑的深度挖掘。作者并没有满足于仅仅描述OFDM是什么，而是花了很多篇幅去解释“为什么是这样”。比如，在讲到OFDM的抗多径能力时，他详细分析了多径效应是如何导致符号间干扰（ISI）的，然后解释了OFDM如何通过将高速数据流分割成多个低速数据流，并在正交的子载波上传输，从而有效地避免了ISI。我特别喜欢书中关于“正交性”的讲解，作者用了一个非常形象的比喻，就像是多个歌手在舞台上同时唱歌，但每个人都有自己的音域和节奏，不会互相干扰，从而让整个合唱更加和谐。这种比喻虽然简单，但却能帮助读者迅速抓住OFDM的核心优势。此外，书中关于星座图、比特映射以及功率谱密度的讨论，也让我受益匪浅。作者没有简单地给出公式，而是详细分析了不同调制方案（如QPSK、16QAM、64QAM等）的优缺点，以及它们在OFDM系统中的应用场景。他甚至还探讨了如何根据信道条件动态地调整调制方式，以实现最优的性能。这部分内容让我意识到，OFDM并不是一个静态的技术，而是一个可以根据实际情况进行优化的动态系统。

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我是门外汉，只能看懂30%，感觉不错。

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我是门外汉，只能看懂30%，感觉不错。

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OFDM is fascinating stuff