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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Zhang, Yan

出品人:

页数:472

译者:

出版时间:2007-12

价格:$ 142.32

装帧:HRD

isbn号码:9780849326240

丛书系列:

图书标签:

移动WiMAX
WiMAX
无线通信
宽带无线接入
4G
IEEE 802
16
移动网络
无线技术
通信工程
网络协议

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具体描述

The Wireless Metropolitan Area Network (WirelessMAN) is a promising Broadband Wireless Access (BWA) technology that provides high-speed, high-bandwidth efficiency and high-capacity multimedia services for both residential and enterprise applications. "Mobile WiMAX: Toward Broadband Wireless Metropolitan Area Networks" examines the basic concepts, recent advances, and latest standard specifications pertinent to WirelessMANs, placing emphasis on IEEE 802.16-based WiMAX. After introducing the basics of WirelessMAN, the book addresses topics in three accessible parts. The first part focuses on radio frequency (RF), signal processing, multiple in-multiple out (MIMO) technology, and identifying challenges and possible solutions in the physical layer.An examination of protocol issues follows, including those involving medium access control (MAC), quality of service (QoS) in point-to-multi-point (PMP) and mesh networks, cross layer optimization, mobility management, handoff in heterogeneous networks, energy management, and link adaptation mechanisms. The final part considers issues regarding security, economy, and system capacity in the WiMAX. "Mobile WiMAX: Toward Broadband Wireless Metropolitan Area Networks" is an important resource for those interested in understanding all aspects relevant to the technical, practical, economic, and policy issues concerning WirelessMANs. It offers comprehensive practical and technical guidance on the fundamentals and recent advances in general WirelessMAN, as well as the latest standard specifications in IEEE 802.16a/c/d/e families.

现代数字信号处理导论本书简介本教材旨在为读者提供一个全面、深入且易于理解的现代数字信号处理（DSP）基础知识体系。在信息技术飞速发展的今天，数字信号处理已渗透到我们生活的方方面面，从高清音视频的编解码、无线通信系统的构建，到医疗影像的分析和自动控制系统的实现，都离不开DSP技术的核心支撑。本书力求在理论深度与工程实践之间架起一座坚实的桥梁，确保读者不仅能掌握核心算法的数学原理，更能理解其在实际系统中的应用场景和设计考量。第一部分：离散时间信号与系统基础本部分是深入理解数字信号处理的基石。我们首先从连续时间信号的采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）出发，详细阐述了如何将连续模拟信号转换为可被数字系统处理的离散时间信号。我们深入探讨了量化误差和混叠现象，并给出了工程实践中如何有效避免这些问题的策略。接下来，本书重点介绍了离散时间信号的描述方法，包括序列表示、单位冲激序列（Dirac Delta Function的离散对应物）以及单位阶跃序列。随后，我们引入了线性时不变（LTI）系统的概念，这是分析所有DSP系统的核心工具。LTI系统的核心特性，即系统的响应完全由其输入和系统的冲激响应决定，被细致地推导和阐释。我们使用卷积和（Convolution Sum）来描述离散时间信号通过LTI系统时的输出，并通过大量的示例说明如何利用卷积的性质来简化系统分析。本部分的高潮是Z变换的引入。Z变换作为傅里叶变换在离散系统中的推广，是分析系统稳定性和频率响应的强大工具。我们详细介绍了单边和双边Z变换的定义、基本性质（如线性、时移、微分/求和），并提供了常用序列的Z变换对查表。更重要的是，我们讲解了Z平面的概念，如何通过检查Z变换的收敛域（ROC）来判断系统的因果性、稳定性以及唯一性。利用Z变换，我们可以轻松地将复杂的微分方程转化为代数方程，从而为后续的系统分析和设计打下坚实基础。第二部分：离散时间傅里叶分析在掌握了Z变换后，本部分将焦点转向信号的频域分析，即离散时间傅里叶变换（DTFT）。我们解释了DTFT如何揭示信号的频率成分，并强调了其与Z变换在单位圆上的紧密关系。然而，由于计算机只能处理有限长度的信号，我们必须引入离散傅里叶变换（DFT）。本书详细阐述了DFT的定义、性质，特别是其周期性和共轭对称性。我们花了大量篇幅来讨论快速傅里叶变换（FFT）算法，特别是Cooley-Tukey算法（包括按时间抽取和按频率抽取两种结构）。FFT的引入标志着从理论分析到实际高效计算的转变，我们通过对算法复杂度的分析，展示了FFT相比直接计算DFT的巨大优势。书中还包含了如何处理非周期信号的截断误差（栅栏效应）以及使用窗函数（如汉宁窗、海明窗）来缓解这些问题的实用技巧。第三部分：数字滤波器设计与实现滤波器是DSP应用中最常见也是最重要的组成部分。本部分系统地介绍了数字滤波器的工作原理、分类和设计方法。我们首先区分了无限脉冲响应（IIR）滤波器和有限脉冲响应（FIR）滤波器。IIR滤波器因其在较低阶数下就能实现陡峭的过渡带而具有计算效率高的优点，但其设计和稳定性分析相对复杂。FIR滤波器则因其线性相位特性而广受欢迎，尽管通常需要更高的阶数。在IIR滤波器设计方面，本书侧重于双线性变换法（Bilinear Transformation）。我们详细讲解了如何将连续时间滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫滤波器）的S域原型映射到离散时间的Z域，并讨论了预畸变（Pre-warping）的必要性。对于FIR滤波器，本书集中介绍窗函数法。我们阐述了如何根据所需的滤波器特性（如截止频率、阻带衰减）来选择合适的窗函数，并通过实例演示了理想脉冲响应的截断过程。此外，书中还引入了更先进的频率采样法和等波纹设计法（Parks-McClellan算法的原理介绍），为读者提供了更精细的滤波器设计工具。在实现层面，本书讨论了滤波器的直接形式、级联形式和并联形式的结构，分析了不同结构在计算量、量化噪声和溢出风险方面的权衡。第四部分：有限字长效应与DSP实现现代数字系统都是基于有限精度的处理器实现的，因此有限字长效应是不可忽视的关键问题。本章深入探讨了量化误差在乘法器和加法器中的累积，以及由此导致的量化噪声。我们分析了固定点和浮点表示的优缺点，并着重讨论了在定点DSP芯片上进行溢出检测和处理的实际方案。此外，我们还探讨了乘法累加（MAC）操作的优化，这是DSP算法中的核心操作。本书还涉及了算术舍入误差对滤波器性能的退化影响，并为读者提供了在系统级仿真中准确建模这些效应的方法。第五部分：自适应滤波与现代应用简介为拓宽读者的视野，本书的最后一部分简要介绍了数字信号处理的前沿和关键应用领域。我们侧重于介绍自适应滤波的基本概念，特别是最小均方（LMS）算法。LMS算法因其简单性和收敛性，在噪声消除、回声消除和信道均衡等动态环境中展现出强大的生命力。我们详细分析了LMS算法的收敛速度与步长参数之间的关系。总结与展望本书的结构设计旨在引导读者从基础的信号表示、到系统的时域分析，再到频域的强大工具（FFT），最终落脚于滤波器设计与实际实现的工程约束。通过大量的数学推导、清晰的图示和面向工程的讨论，本书致力于培养读者对数字信号的深刻理解和解决实际问题的能力。掌握这些知识，读者将能更好地理解和设计复杂的通信、控制和多媒体系统。