OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Wiley-IEEE Press

作者:Lajos L. Hanzo

出品人:

页数:1014

译者:

出版时间:2003-9-11

价格:USD 280.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780470858790

丛书系列:

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宽带多用户通信系统中的信号处理与资源管理：理论、技术与实践 本书聚焦于现代无线通信系统中至关重要的两大核心技术——正交频分复用（OFDM）与多载波码分多址接入（MC-CDMA）在构建高效、高容量、高可靠性的宽带多用户通信系统（包括但不限于下一代移动通信、无线局域网及专业广播领域）中所面临的深层挑战与前沿解决方案。 本书旨在提供一个全面、深入且具有高度工程实践指导意义的知识体系，涵盖从底层物理层设计到高层系统级资源调度的全链条分析。 第一部分：宽带多载波基础理论与信道建模 第一章：宽带无线信道的特性与挑战 本章首先对宽带多径衰落信道进行详尽的数学建模，重点分析多普勒频移、时延扩展在高速移动和高密度用户场景下对系统性能的影响。深入探讨信道估计（Channel Estimation）的必要性、不同算法（如最小均方误差 MMSE、迫近均衡 LSE）的收敛速度与复杂度权衡。特别关注在多用户干扰（MUI）环境下，精确信道状态信息（CSI）获取的难题及其对接收机性能的瓶颈作用。 第二章：OFDM系统原理的深度剖析 详细阐述OFDM技术的核心思想——将宽带信道转化为多条窄带平坦衰落信道。内容涵盖循环前缀（CP）的引入目的、长度设计对ISI/ICI的抑制作用，以及IFFT/FFT在收发机中的实现机制。着重分析负载因子（Loading Factor）对系统容量的影响，并引入自适应比特和功率分配（ABPA）的理论基础，为后续的资源优化奠定数学框架。 第三章：MC-CDMA的原理与多址接入机制 本章深入探讨将CDMA的抗干扰特性与多载波的抗多径特性相结合的MC-CDMA技术。详细解释扩频、正交性保持（Orthogonality Preservation）的关键技术，特别是如何通过频率维度上的扩频来应对频率选择性衰落。对比分析MC-CDMA与传统的OFDM-CDMA（如OFCDM）在功率效率和多址干扰抑制方面的差异与优势。 第二部分：多载波系统的关键技术与性能提升 第四章：峰均功率比（PAPR）抑制技术 PAPR是OFDM/MC-CDMA系统面临的首要挑战。本章系统梳理了PAPR削弱的各种技术路线。内容包括： 1. 时域削弱法： 重点分析类扰动（Partial Transmit Sequence PTS）和选择映射（Signal Mapping SM）的原理、性能增益与复杂度代价。 2. 频域削弱法： 探讨如何在变换域中直接进行削峰，例如基于掩码（Masking）的方法及其对星座图分布的影响。 3. 编码调制一体化设计： 介绍如何通过优化调制符号的编码结构来降低PAPR。 第五章：多用户干扰（MUI）与正交性维持 在MC-CDMA和非正交OFDM系统中，准确实现用户间正交是性能的关键。本章详细分析导致正交性破坏的因素，包括：载波间干扰（ICI）、时间同步误差、频率偏移以及多径时延。深入研究用户间干扰消除技术，如迫零（ZF）、MMSE均衡器在多用户场景下的应用与局限性。探讨如何利用先进的同步技术（如基于导频的同步算法）来提高系统的鲁棒性。 第六章：多输入多输出（MIMO）与多载波系统的融合 本章探讨在OFDM/MC-CDMA框架下实现空间复用和多样性增益的技术。讲解空时分组码（STBC）与多载波的结合、波束赋形（Beamforming）在多用户MIMO（MU-MIMO）环境下的动态优化，以及如何通过先进的信道预编码技术，有效分离空间流，从而大幅提升频谱效率。 第三部分：系统级资源管理与调度策略 第七章：物理层与媒介接入控制（MAC）层的协同设计 系统性能的瓶颈往往不在于单个技术的极限，而在于物理层能力与高层调度的脱节。本章强调物理层反馈（如信噪比、信道质量指示 CQI）对MAC层调度的关键作用。详细分析不同调度算法的公平性（Fairness）与吞吐量（Throughput）的矛盾，如比例公平（Proportional Fair, PF）调度在多载波资源块分配中的优化。 第八章：功率分配与跨层优化 探讨在满足特定服务质量（QoS）约束下（如最小延迟、最大误码率）的功率资源的最优分配问题。引入凸优化理论，分析如何通过迭代算法实现能效最大化。内容包括：针对不同业务类型（如数据流、实时视频、控制信令）的差异化功率控制策略，以及如何将这些策略无缝集成到OFDM符号分配的维度中。 第九章：异构网络与混合接入机制 展望未来通信系统中的关键特征——异构网络（HetNets）和多种接入技术的混合应用。重点分析在不同功率等级的小蜂窝（Small Cells）和宏蜂窝共存场景下，如何利用OFDM的灵活子载波分配机制，实现干扰协调（Inter-Cell Interference Coordination, ICIC）。深入讨论基于资源块（Resource Block）的精细化共存与干扰缓解技术，确保不同层级用户间的公平接入。 第四部分：应用场景与前沿挑战 第十章：WLAN系统中的OFDM部署与优化 本章聚焦于IEEE 802.11系列标准中OFDM的应用。分析从802.11a/g到802.11ac/ax（Wi-Fi 6）中，OFDM技术的演进，特别是其如何应对高密度接入和高吞吐量的需求。重点探讨波束赋形、多用户MIMO（MU-MIMO）在密集室内环境中的实际部署挑战与解决方案。 第十一章：广播与宽带数据传输的统一 探讨OFDM/MC-CDMA在数字视频广播（如DVB-T2）中的应用，强调在单频点（SFN）组网中的同步技术。分析如何在满足广播系统苛刻的单向可靠性要求的同时，兼容双向宽带数据业务，实现频谱资源的动态共享与高效利用。 第十二章：面向未来通信的展望与研究方向 总结当前技术瓶颈，如超大规模MIMO（Massive MIMO）与多载波的结合、低延迟网络中的非正交多址接入（NOMA）技术在多载波架构中的潜在角色，以及基于机器学习的动态信道预测与资源调度算法的最新进展。本书以指导读者从理论走向实际工程部署为最终目标。

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对于我这样一个有一定通信基础的从业者来说，这本书不仅仅是理论的堆砌，更多的是一种“解惑”的过程。长久以来，在实际工作中，我经常会遇到一些关于OFDM和MC-CDMA在性能优化、系统设计上的瓶颈，这本书就如同一个经验丰富的导师，为我提供了许多宝贵的见解。作者在讲解OFDM的同步问题时，其深入程度让我惊叹。众所周知，OFDM系统对载波频率偏移和符号定时偏移非常敏感，微小的误差都可能导致严重的性能下降。书中对各种同步算法的详细介绍，包括频域同步、时域同步以及联合同步等，并对它们的优缺点进行了深入的比较和分析，这对于我进行实际系统设计和调试非常有指导意义。我尤其对书中关于循环前缀（CP）的设计和应用部分印象深刻。作者不仅解释了CP的作用，还详细分析了不同长度的CP对系统性能的影响，以及如何根据信道条件选择最优的CP长度。此外，在MC-CDMA部分，书中关于多用户检测（MUD）的讨论也让我受益匪浅。传统的线性检测方法在用户数量增加时性能会显著下降，而书中介绍的非线性检测方法，如最大似然检测（MLD）和迭代引理（MMSE）等，提供了更优的解决方案。作者对这些算法的数学推导和性能分析，让我能够更清晰地理解它们的工作原理，并为我在实际系统中选择合适的MUD算法提供了依据。这本书不仅仅停留在理论层面，还结合了大量的实例和仿真结果，这使得抽象的理论知识变得更加具体和可操作，极大地提升了这本书的实用价值。

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对于我这样对新兴通信技术充满好奇心的学生来说，《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》是一本不可多得的宝藏。它就像一本详细的百科全书，为我揭示了OFDM和MC-CDMA这两个在现代无线通信中至关重要的技术。作者在讲解OFDM的基本原理时，从信号的分割、频谱利用效率的提升，再到对多径衰落的有效克服，都做了非常清晰且深入的阐述。我尤其喜欢作者在解释“正交”这个概念时所做的类比，让我这个初学者也能快速理解OFDM的核心优势。在MC-CDMA的部分，我被作者将OFDM的子载波正交性与CDMA的码分复用技术巧妙结合所折服。这种结合不仅能够提高频谱效率，还能有效提升系统的用户容量和抗干扰能力。我印象深刻的是，作者在讨论MC-CDMA的性能提升时，详细分析了各种多用户检测（MUD）算法，并对它们的复杂度与性能进行了权衡。这对于我理解如何在实际系统中实现高性能的MC-CDMA通信非常有帮助。书中关于WLANs和Broadcasting应用的讨论，更是让我看到了这些技术在日常生活中的实际意义。例如，OFDM在Wi-Fi技术中的广泛应用，以及MC-CDMA在未来高速移动通信中的潜力。这本书的阅读过程，就像是在探索一个充满挑战但又极其有趣的技术世界，让我对无线通信的未来充满了期待。

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说实话，我一开始是被这本书的标题所吸引，特别是“Broadband Multi-User Communications”和“WLANs and Broadcasting”这些关键词，直接击中了我的痛点。我一直对无线通信技术如何实现高速率、多用户接入以及在无线局域网和广播领域的应用充满好奇。这本书就像是一扇通往这些前沿领域的窗口，为我打开了全新的视野。在阅读过程中，我最深刻的感受是作者在讲解MC-CDMA部分时，那种融会贯通的功力。将码分多址（CDMA）和OFDM这两个看似独立的领域巧妙地结合起来，创造出了一种更强大、更灵活的通信系统。作者详细剖析了MC-CDMA的设计原理，包括如何利用OFDM的子载波实现用户间的正交，同时又利用CDMA的扩频码来区分不同的用户。这种双重正交的机制，不仅能够显著提高频谱利用效率，还能有效地抵抗多径干扰和用户间干扰。我尤其欣赏作者在分析MC-CDMA的性能优势时，所做的详尽的数学建模和仿真分析。通过对比传统的OFDM和CDMA系统，清晰地展示了MC-CDMA在数据速率、抗干扰能力以及用户容量方面的优越性。书中对各种信道模型和干扰场景的模拟，也让我对MC-CDMA在实际应用中的鲁棒性有了更深入的认识。此外，作者还探讨了MC-CDMA在不同应用场景下的具体实现和优化策略，例如在WLAN环境中如何实现高效的用户调度和资源分配，以及在广播系统中如何保证信号的可靠传输。这些内容极大地扩展了我对MC-CDMA技术潜力的认知，让我看到了它在未来高速无线通信系统中扮演的重要角色。

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对于我这种对通信技术“底层逻辑”充满好奇的读者，《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》是一本值得反复研读的书。它不仅仅是一本技术手册，更是一门关于无线通信艺术的课程。作者在讲解OFDM的原理时，从数学上对信号的分割、调制和传输进行了严谨的推导。我印象最深刻的是，作者在解释OFDM如何克服多径衰落时，不仅仅停留在概念层面，而是通过数学模型，详细展示了在一个子载波上，多径分量如何被视为一个平坦衰落，从而大大简化了均衡器的设计。这种深入的数学分析，让我对OFDM的鲁棒性有了更深刻的理解。在MC-CDMA部分，作者将OFDM的优势与CDMA的强大抗干扰能力结合起来，创造出一种能够同时支持大量用户高效通信的系统。我尤其欣赏作者在讨论MC-CDMA的多用户检测（MUD）技术时，所提出的各种解决方案。在多用户干扰严重的情况下，如何准确地从混合信号中恢复出各个用户的原始数据，是一个极具挑战性的问题。书中对线性MUD、非线性MUD以及迭代MUD等算法的详细分析，为我提供了宝贵的工程实践指导。我感觉作者在撰写此书时，始终将读者的理解放在首位，用清晰的语言和大量的图示，将复杂的概念分解成易于理解的部分。即使是一些相对抽象的数学推导，作者也能通过生动的比喻和实例，使其变得更加直观。这本书为我打开了OFDM和MC-CDMA技术的大门，让我对这些核心技术有了更深入的认知。

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当我拿到《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》这本书时，我首先就被其内容覆盖的广度所吸引。它不仅深入探讨了OFDM和MC-CDMA的核心技术，还将它们与“Broadband Multi-User Communications”、“WLANs”和“Broadcasting”这些实际应用场景紧密结合。作者在讲解OFDM在“Broadband Communications”中的应用时，着重强调了其高频谱效率和抗多径干扰的能力。我尤其欣赏作者在对比OFDM与传统单载波系统在解决 ISI 问题上的差异时，所做的详细数学分析。通过将高速率数据流分割成多个低速率的子载波，OFDM大大降低了每个子载波上的 ISI，从而提高了系统的整体性能。在MC-CDMA部分，作者展示了如何通过结合CDMA的扩频技术，进一步提升系统的用户容量和抗干扰能力。我印象深刻的是，作者在分析MC-CDMA的多用户接入和资源分配策略时，提出了多种创新的方法。这些方法对于在有限的频谱资源下，支持海量的移动设备接入至关重要。书中还详细探讨了MC-CDMA在WLAN和广播通信中的具体应用，例如如何在WLAN中实现高效的接入控制和资源调度，以及如何在广播系统中确保信号的可靠传输。我感觉到作者在撰写此书时，不仅注重理论的严谨性，更注重其实际应用的可行性。书中穿插了大量的图示和仿真结果，这些都极大地帮助我理解抽象的理论概念，并将它们与实际应用联系起来。

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坦白讲，我最初接触这本书，更多的是一种“拓展边界”的冲动。我对无线通信领域的一些基础概念已经有所了解，但对于OFDM和MC-CDMA这种融合技术，以及它们在下一代通信系统中的作用，一直感到有些模糊。这本书的出现，正好填补了我的知识空白。作者在开篇就对OFDM的基本原理进行了清晰的阐述，从傅里叶变换的原理入手，解释了如何将一个高速数据流分割成多个低速数据流，并通过正交的子载波进行传输，从而有效避免了符号间干扰（ISI）。这种从基础数学原理出发的讲解方式，让我这个习惯了从应用层面理解技术的读者，有了一种“拨云见日”的感觉。尤其是关于OFDM的FFT/IFFT实现，作者给出了非常详尽的数学推导和算法流程，虽然我没有逐一去推导，但通过其清晰的讲解，我能够理解其背后的逻辑。在MC-CDMA部分，作者将OFDM的优势与CDMA的扩频技术相结合，创造出了一种强大的多用户通信系统。我特别欣赏作者在描述MC-CDMA的接入控制和资源管理时，所提出的各种方案。在多用户环境下，如何有效地分配子载波和扩频码，以最大化系统容量和最小化用户间的干扰，是一个非常关键的问题。书中对各种调度算法和功率控制策略的探讨，让我对MC-CDMA的系统设计有了更全面的认识。此外，作者还讨论了MC-CDMA在不同通信场景下的特点和优化方法，例如在WLAN中如何实现高效的接入和漫游，以及在移动通信中如何处理用户移动和信道变化。这些内容极大地拓展了我对MC-CDMA技术的理解，让我看到了其在未来高速无线通信系统中的巨大潜力。

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对于我这种对通信技术发展趋势非常关注的读者而言，《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》提供了一个非常宝贵的视角。这本书不仅仅是在讲解已有的技术，更是在展现未来通信的可能性。作者在探讨OFDM和MC-CDMA在“Broadband Multi-User Communications”方面的应用时，所描绘的场景令人振奋。书中详细分析了这些技术如何能够支撑日益增长的数据流量需求，以及如何为海量的移动设备提供高品质的通信服务。我印象深刻的是，作者在分析OFDM在高速率传输中的优势时，着重强调了其对抗频率选择性衰落的能力。这种能力对于实现超高数据速率的无线通信至关重要，因为在更高的频率和更宽的带宽下，多径效应会更加显著。作者通过深入的数学分析和仿真，展示了OFDM如何通过将宽带信号分割成多个窄带子载波，使得每个子载波上的信道趋于平坦衰落，从而大大降低了对信道均衡器的要求。在MC-CDMA部分，作者进一步探讨了如何结合CDMA的扩频能力，实现真正意义上的高密度多用户接入。我尤其欣赏作者在讨论MC-CDMA的性能提升时，所引用的各种关键指标，例如频谱效率、用户容量、抗干扰性能等等。这些指标的量化分析，使得MC-CDMA的优势更加清晰和直观。书中对MC-CDMA在WLAN和广播通信中的具体应用分析，也让我看到了这些技术在现实世界中的落地潜力，让我对未来无线通信的发展充满了期待。

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当我翻开《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》时，我首先感受到的是作者对于梳理复杂技术脉络的清晰思路。这本书在OFDM和MC-CDMA这两个看似独立的领域之间架起了一座坚实的桥梁。作者从OFDM最基础的原理讲起，逐步深入到其在宽带通信中的应用，再到MC-CDMA如何在此基础上进一步提升多用户通信的能力。我尤其喜欢作者在介绍OFDM系统时，对“正交”概念的强调。通过解释如何利用FFT/IFFT技术，将一个高带宽的信道分割成多个低带宽的正交子载波，作者清晰地展示了OFDM如何克服符号间干扰（ISI）。这种对核心技术原理的深入讲解，对于我理解OFDM的强大之处至关重要。在MC-CDMA部分，作者巧妙地将CDMA的扩频技术与OFDM的子载波划分相结合，创造出一种能够同时满足高数据速率和高用户密度需求的通信系统。我特别欣赏作者在分析MC-CDMA的性能优势时，所做的详细数学建模和仿真。通过对比不同场景下的系统性能，例如在存在多径衰落和用户间干扰的情况下，MC-CDMA是如何展现出其优越性的。书中对MC-CDMA在WLAN和广播通信中的应用场景的探讨，也让我看到了这些技术在现实世界中的广阔前景。我看到作者在讲解每个关键概念时，都会引用大量的图表和公式，虽然有些公式看起来令人生畏，但作者的讲解思路非常清晰，让我能够一步步地理解其逻辑。这本书不仅为我提供了理论知识，更让我对OFDM和MC-CDMA技术的未来发展趋势有了更深刻的认识。

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终于下定决心啃下这本《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》，虽然我不是技术出身，但因为工作需要，对这方面的知识需求越来越迫切。初拿到这本书，就被它厚重的篇幅和封面上的专业术语震慑住了。但当我翻开第一页，尝试理解那些公式和图表时，我发现了一种意想不到的“循序渐进”感。作者似乎真的站在一个初学者的角度，从最基础的概念开始，一点点地构建起OFDM和MC-CDMA的理论框架。那种感觉就像是在迷宫中，每走一步都能找到一条清晰的路径，而不是被丢进一个充满未知符号的黑盒里。尤其是关于OFDM的子载波划分和多路复用原理，通过详细的数学推导和生动的比喻，让我这个对信号处理一窍不通的人，也能慢慢领悟其精髓。作者并没有一开始就抛出高深的算法，而是先从简单的单载波系统讲起，对比了其缺点，再引出OFDM的优势，这种对比方式非常直观，也更容易让人接受。而且，书中穿插了大量图示，虽然有些图看起来很密集，但仔细研究后，会发现它们精确地描绘了信号的频谱、时域特性以及在不同阶段的变化，这对于理解抽象的理论概念至关重要。我尤其喜欢作者在讲解每个关键概念时，都会引用一些实际的应用场景，比如无线通信中的多径衰落问题，以及OFDM如何有效地解决这个问题。这让学习过程充满了“学以致用”的成就感，也让我更加坚信这本书的实用价值。当然，作为一本技术书籍，它依然需要读者投入大量的精力和耐心，但我坚信，只要跟着作者的思路一步步走下去，一定能对OFDM和MC-CDMA有一个深刻的理解。

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作为一个长期从事无线通信设备研发的工程师，我一直都在寻找能够帮助我理解和掌握前沿技术，并指导我进行产品优化的资料。《OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting》正是这样一本极具价值的书籍。作者在讲解OFDM的物理层细节时，其严谨性和深度令我赞叹。特别是关于OFDM的星座图、星座映射、以及不同调制方式（如QPSK、16QAM、64QAM等）在OFDM系统中的应用，书中都进行了非常详细的阐述。这对于我进行射频前端的设计和算法的实现至关重要。我尤其对书中关于OFDM信号产生和接收过程的详细描述，包括IFFT/FFT的实现、循环前缀的添加与去除、以及载波频率偏移和采样频率偏移的补偿方法，印象深刻。这些细节决定了系统的实际性能，而作者对这些细节的深入剖析，为我提供了宝贵的工程经验。在MC-CDMA方面，我非常关注其在多用户接入和干扰抑制方面的能力。书中关于MC-CDMA用户接入和资源分配的讨论，提出了多种创新的方案，例如基于信道状态信息（CSI）的子载波分配和功率控制策略。这些策略对于提高系统的整体性能和用户体验至关重要。我尤其欣赏作者在分析MC-CDMA的性能时，所进行的理论推导和仿真结果的对比，这让我能够清晰地理解各种算法的优劣，并为我进行实际系统的优化提供了有力的依据。这本书为我提供了一个全新的视角来审视OFDM和MC-CDMA技术，让我能够更好地理解其内在的机制，并将其应用于实际的产品开发中。

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