GNSS與無(wú)線通信中的擴(kuò)頻系統(tǒng)

內(nèi)容概要

《GNSS與無(wú)線通信中的擴(kuò)頻系統(tǒng)》介紹了擴(kuò)頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析原則，并重點(diǎn)就其在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）與無(wú)線系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入闡述。全書共12章，包括擴(kuò)頻系統(tǒng)概述、擴(kuò)頻系統(tǒng)中的二進(jìn)制移位寄存碼、未編碼擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗干擾性能、編碼擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗干擾性能、載波跟蹤環(huán)和頻率合成器、直接序列接收機(jī)中的碼捕獲、直接序列碼跟蹤環(huán)、跳頻信號(hào)跟蹤、數(shù)字無(wú)線蜂窩通信的多址技術(shù)、信道衰落概述、低概率檢測(cè)系統(tǒng)、鎖定檢測(cè)器原理和吸收馬爾可夫鏈等內(nèi)容。全書提供了許多實(shí)例以突出所述理論的工程應(yīng)用，此外，還有大量問(wèn)題和習(xí)題供讀者復(fù)習(xí)和練習(xí)。

書籍目錄

第1章擴(kuò)頻系統(tǒng)概述 1.0簡(jiǎn)介 1.1擴(kuò)頻通信簡(jiǎn)史 1.2數(shù)字?jǐn)U頻通信系統(tǒng)模型 1.3窄帶信號(hào) 1.3.1窄帶信號(hào)的復(fù)包絡(luò)處理 1.3.2窄帶信號(hào)通過(guò)窄帶系統(tǒng) 1.3.3直接序列擴(kuò)頻信號(hào)和跳頻信號(hào)的復(fù)包絡(luò)描述 1.4直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng) 1.4.1二進(jìn)制移相鍵控（BPSK）調(diào)制直接序列擴(kuò)頻 1.4.2四相直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng) 1.4.3最小相移鍵控 1.5跳頻擴(kuò)頻系統(tǒng) 1.5.1帶MFSK數(shù)據(jù)調(diào)制的非相干慢跳頻系統(tǒng) 1.5.2帶MFSK數(shù)據(jù)調(diào)制的非相干快速跳頻系統(tǒng) 1.5.3帶DPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的非相干慢速跳頻信號(hào) 1.5.4BPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的非相干慢速跳頻信號(hào) 1.6混合擴(kuò)頻系統(tǒng) 1.6.1BPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的直接序列加慢跳速混合擴(kuò)頻 1.6.2BPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的OQPSK直接序列加跳頻混合擴(kuò)頻 1.7跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào) 1.8OFDM介紹 1.8.1FFT實(shí)現(xiàn)OFDM通信系統(tǒng) 1.8.2減小OFDM碼間串?dāng)_技術(shù) 1.8.3OFDM功率譜密度 1.9超寬帶通信簡(jiǎn)介 1.9.1超寬帶通信歷史簡(jiǎn)介 1.9.2超寬帶信號(hào)描述 1.9.3多種UWB應(yīng)用約束的調(diào)整及頻率分配 1.9.4發(fā)射天線對(duì)發(fā)射信號(hào)的影響 1.9.5和多載波超寬帶相比脈沖超寬帶的優(yōu)缺點(diǎn) 1.9.6超寬帶系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 1.9.7超寬帶應(yīng)用 1.10近遠(yuǎn)問(wèn)題 1.11低截獲概率 1.12小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第2章擴(kuò)頻系統(tǒng)中的二進(jìn)制移位寄存碼 2.0引言 2.1有限域算法 2.1.1多項(xiàng)式算法 2.2移位寄存序列 2.2.1斐波納契和伽羅瓦線性SRG的等效關(guān)系 2.3SRGS的數(shù)學(xué)描述 2.3.1移位寄存器的矩陣 2.3.2特征方程和特征多項(xiàng)式 2.4生成函數(shù) 2.5序列的相關(guān)函數(shù) 2.5.1序列的周期相關(guān)函數(shù) 2.5.2序列的非周期相關(guān)函數(shù) 2.6擴(kuò)頻碼多址的應(yīng)用 2.6.1二進(jìn)制最長(zhǎng)序列 2.6.2Gold碼 2.6.3類Gold序列和雙重BCH序列 2.6.4Kasami序列 2.6.5Bent序列 2.6.6與CDMA碼的性能比較 2.7非周期相關(guān)性良好的序列 2.7.1Barker和Williard序列 2.7.2Neuman—Hofman（N—H）序列 2.7.3m序列的部分周期相關(guān)性 2.7.4跳頻多址碼發(fā)生器 2.8小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第3章未編碼擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗干擾性能 3.0介紹 3.1干擾機(jī)種類 3.2寬帶噪聲干擾下的誤比特率性能 3.2.1寬帶噪聲干擾下DS/PSK的誤比特率性能 3.2.2寬帶噪聲干擾下SFH/DPSK的誤比特率性能 3.2.3寬帶噪聲干擾下SFH/PSK的誤比特率性能 3.2.4寬帶噪聲干擾下SFH/MFSK的誤比特率性能 3.2.5寬帶噪聲干擾下FFH/BFSK的誤比特率性能 3.2.6寬帶噪聲干擾下混合DS—SFH/SS的誤比特率性能 3.3部分帶寬噪聲干擾下的BER性能 3.3.1部分帶寬噪聲干擾下DS/PSK的誤比特率性能 3.3.2部分帶寬噪聲干擾下SFH/DPSK的誤比特率性能 3.3.3部分帶寬噪聲干擾下SFH/PSK的誤比特率性能 3.3.4部分帶寬噪聲干擾下SFH/MFSK的誤比特率性能 3.3.5部分帶寬噪聲干擾下FFH/MFSK的誤比特率性能 3.3.6部分帶寬噪聲干擾下DS—SFHMFSK組合擴(kuò)頻的誤比特率性能 3.3.7部分帶寬噪聲干擾下DS—SFHDPSK組合擴(kuò)頻的誤比特率性能 3.4脈沖干擾下的誤比特率性能 3.4.1脈沖干擾下DS/PSK的誤比特率性能 3.4.2脈沖干擾下SFH/MFSK的誤比特率性能 3.4.3脈沖干擾下SFH/DPSK的誤比特率性能 3.4.4脈沖干擾下DS—SHF/DPSK組合擴(kuò)頻的誤比特率性能 3.4.5脈沖干擾下DS—SFH/DPSK組合擴(kuò)頻的誤比特率性能 3.5單音干擾的誤比特率性能 3.5.1單音干擾下DS（BPSK）/BPSK的誤比特率性能 3.5.2單音干擾下DS（QPSK）/BPSK的誤比特率性能 3.5.3單音干擾下DS（MSK）/BPSK的誤比特率性能 3.6多音干擾的誤比特率性能 3.6.1多音干擾下SFH/MFSK的誤比特率性能 3.6.2多音干擾下SFH/DPSK的誤比特率性能 3.7互擾或干擾引起的DS系統(tǒng)衰減 3.7.1DS（BPSK）/BPSK系統(tǒng)的等效噪聲譜密度 3.7.2DS（BPSK）/BPSK的載波與等效噪聲譜密度之比 3.7.3DS（BPSK）/BPSK系統(tǒng)的等效噪聲譜密度衰減 3.7.4DS（BPSK）/BPSK信號(hào)窄帶干擾的NRZ信號(hào)衰減 3.8小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第4章編碼擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗干擾性能 4.0引言 4.1編碼系統(tǒng)的交織架構(gòu) 4.1.1塊周期交織 4.1.2卷積交織 4.2線性塊編碼 4.2.1線性塊編碼概念 4.2.2無(wú)干擾邊信息狀態(tài)下的最適宜解碼 4.2.3干擾輔助信息情況下的最優(yōu)解碼規(guī)則 4.2.4計(jì)算塊編碼的誤字率和誤比特率 4.3卷積碼 4.3.1卷積碼編碼器特性 4.3.2卷積編碼的傳遞函數(shù)及自由距離 4.3.3卷積編碼的解碼 4.3.4Viterbi算法 4.3.5卷積編碼Viterbi解碼的錯(cuò)誤概率 4.3.6卷積編碼的序列解碼 4.3.7卷積編碼的閾值解碼 4.3.8非二進(jìn)制卷積碼 4.4迭代解碼編碼 4.4.1Turbo碼 4.4.2串行連接卷積編碼 4.4.3串行連接塊編碼 4.4.4并行連接塊編碼 4.4.5低密度奇偶校驗(yàn)碼 4.5一些糾錯(cuò)碼元的選擇結(jié)果 4.5.1Bose、Chauhuri和Hocqenghem碼 4.5.2Reed—Solomon碼 4.5.3最大自由距離的卷積編碼 4.5.4硬判決和軟判決FFH/MFSK的重復(fù)編碼誤比特率性能 4.6香農(nóng)容量定理、信道碼定理及帶寬利用率 4.6.1香農(nóng)容量定理 4.6.2信道編碼定理 4.6.3帶寬利用率 4.7差錯(cuò)控制碼的應(yīng)用 4.8小結(jié) 參考文獻(xiàn) 選擇的參考書目 習(xí)題 第5章載波跟蹤環(huán)和頻率合成器 5.0引言 5.1殘余載波信號(hào)的跟蹤 5.2用于跟蹤殘余載波分量的鎖相環(huán) 5.2.1相位估計(jì)的似然函數(shù) 5.2.2載波相位的最大似然估計(jì) 5.2.3長(zhǎng)環(huán)和短環(huán) 5.2.4隨機(jī)差分運(yùn)算方程 5.2.5帶噪聲鎖相環(huán)的線性模型 5.2.6環(huán)濾波器類型 5.2.7二階環(huán)的瞬時(shí)響應(yīng) 5.2.8相位誤差很小時(shí)的穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差 5.2.9熱噪聲引起的線性化鎖相環(huán)相位誤差方差 5.2.10有源濾波器二階鎖相環(huán)的頻率響應(yīng) 5.2.11鎖相環(huán)中總體相位誤差的相位噪聲影響 5.2.12非線性鎖相環(huán)結(jié)果 5.3頻率合成器 5.3.1數(shù)字頻率合成器 5.3.2直接頻率合成 5.3.3間接頻率合成 5.3.4間接頻率合成傳遞函數(shù) 5.4BPSK信號(hào)的跟蹤 5.4.1使用平方環(huán)跟蹤BPSK信號(hào) 5.4.2使用積分存儲(chǔ)科斯塔斯環(huán)跟蹤BPSK信號(hào) 5.4.3利用無(wú)源濾波器分支的科斯塔斯環(huán)跟蹤BPSK信號(hào) 5.4.4科斯塔斯環(huán)與平方環(huán)的穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差 5.4.5帶有同相分支硬限幅處理的科斯塔斯環(huán) 5.4.6改善的無(wú)源濾波器科斯塔斯環(huán)頻率捕獲 5.4.7科斯塔斯環(huán)和平方環(huán)的鎖定檢波器 5.4.8科斯塔斯環(huán)中的誤鎖現(xiàn)象 5.4.9定向判定反饋環(huán) 5.5多相跟蹤環(huán) 5.5.1N次冪環(huán) 5.5.2N相科斯塔斯環(huán) 5.5.3解調(diào)—再調(diào)制的四相跟蹤環(huán) 5.5.4改進(jìn)的四相科斯塔斯環(huán)－SQPSK調(diào)制 5.6頻率鎖定環(huán) 5.6.1交叉乘積的頻率鎖定環(huán) 5.7小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第6章直接序列接收機(jī)中的碼捕獲 6.0引言 6.1捕獲問(wèn)題 6.2主動(dòng)搜索捕獲（滑動(dòng)相關(guān)器） 6.2.1主動(dòng)搜索系統(tǒng)的平均捕獲時(shí)間模型 6.2.2主動(dòng)搜索系統(tǒng)分析 6.2.3考慮多普勒效應(yīng)的單駐留平均捕獲時(shí)間公式 6.2.4雙駐留時(shí)間搜索的平均捕獲時(shí)間 6.2.5用于BPSK、QPSK、OQPSK和MSK的主動(dòng)捕獲系統(tǒng) 6.3主動(dòng)相關(guān)相對(duì)于時(shí)間的捕獲概率 6.4主動(dòng)碼捕獲的并行方法 6.4.1利用并行處理的主動(dòng)搜索平均捕獲時(shí)間 6.5基于FFT的主動(dòng)碼搜索 6.5.1基于FFT的BPSK碼捕獲信號(hào)模型 6.5.2FFT的相關(guān)器輸出模型 6.5.3任意高斯噪聲過(guò)程FFT增強(qiáng)捕獲系統(tǒng)輸出變量方差的計(jì)算 6.5.4任意噪聲BPSK編碼調(diào)制的PD和PFA估計(jì) 6.5.5BPSK檢測(cè)概率的高斯近似 6.5.6FFT補(bǔ)零的頻點(diǎn)損耗 6.5.7使用FFT的頻率搜索范圍和總頻率損耗 6.5.8FFT的頻率窗口是不相關(guān)的 6.5.9頻譜匹配干擾下BPSK碼調(diào)制信噪比 6.5.10窄帶干擾下的BPSK調(diào)制信噪比 6.5.11均衡QPSK和OQPSK捕獲性能 6.5.12均衡QPSK和均衡BPSK的PD高斯估計(jì) 6.6主動(dòng)捕獲的最優(yōu)掃描搜索技術(shù) 6.7序貫檢測(cè) 6.7.1序貫概率比測(cè)試 6.7.2帶BPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的DS碼元捕獲序貫檢測(cè) 6.7.3序貫檢測(cè)的實(shí)現(xiàn) 6.7.4序貫檢測(cè)的捕獲時(shí)間 6.7.5Tong檢測(cè)器 6.8碼元捕獲中的傳輸模型 6.9使用無(wú)源匹配濾波器進(jìn)行碼元捕獲 6.9.1匹配濾波器 6.9.2最優(yōu)到達(dá)時(shí)間估計(jì)器 6.9.3被動(dòng)數(shù)字濾波器介紹 6.9.4DPMF捕獲模型 6.9.5數(shù)字匹配濾波器捕獲時(shí)間模型 6.9.6DPMF信號(hào)模型 6.9.7干擾的高斯隨機(jī)過(guò)程噪聲方差等式模型 6.9.8MSJ的方差估計(jì) 6.9.9相干信號(hào)的電平損失 6.9.10帶FFT的數(shù)字匹配濾波器（DMF）相干片段組合 6.9.11NRZ碼元的檢測(cè)和虛警概率密度 6.9.12捕獲概率 6.9.13平均捕獲時(shí)間計(jì)算 6.10FH/MFSK信號(hào)捕獲的串行主動(dòng)搜索 6.10.1FFH/MFSK信號(hào)捕獲的串行主動(dòng)搜索 6.10.2FFH/MFSK串行主動(dòng)搜索的檢測(cè)概率和虛警概率 6.10.3SFH/MFSK串行主動(dòng)搜索的檢測(cè)和虛警概率 6.10.4FFH/MFSK以及SFH/MFSK捕獲時(shí)間的計(jì)算 6.11小結(jié) 參考文獻(xiàn) 選擇參考 習(xí)題 附錄6A信號(hào)流圖和離散時(shí)不變馬爾可夫過(guò)程 6A1.0信號(hào)流圖 6A1.1信號(hào)流圖的定義 6A1.2流圖變?yōu)榉娇驁D 6A1.3信號(hào)流圖的簡(jiǎn)化和Mason增益規(guī)則 6A2.0離散時(shí)不變馬爾可夫過(guò)程和流圖 6A3.0流圖生成函數(shù)技術(shù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 附錄6A習(xí)題 參考文獻(xiàn) 選擇書目 第7章直接序列碼跟蹤環(huán) 7.0引言 7.1超前—滯后門的碼跟蹤環(huán)基礎(chǔ) 7.1.1最大似然估計(jì)方程 7.1.2PN碼時(shí)序的最大似然估計(jì) 7.2全時(shí)碼跟蹤環(huán) 7.2.1帶NRZ符號(hào)的基帶超前—滯后門碼跟蹤環(huán) 7.2.2非相干超前—滯后門I—Q碼跟蹤環(huán) 7.2.3非相干超前—滯后門RF實(shí)現(xiàn)的碼跟蹤環(huán) 7.2.4有被動(dòng)分支濾波器的非相干I—Q點(diǎn)乘碼跟蹤環(huán) 7.2.5主動(dòng)分支濾波器非相干I—Q點(diǎn)乘碼跟蹤環(huán) 7.3有濾波和干擾的超前—滯后門非相干I—Q碼跟蹤 7.3.1有信道濾波的非相干I—Q超前—滯后門碼跟蹤環(huán)的信號(hào)模型 7.3.2有信道濾波的非相干I—Q超前—滯后門碼環(huán)中的信號(hào)和噪聲項(xiàng) 7.3.3有信道濾波的非相干I—Q超前—滯后門碼環(huán)中的信號(hào)項(xiàng) 7.3.4有信道濾波的非相干I—Q超前—滯后門碼環(huán)的閉環(huán)處理 7.3.5有f0處為N（t）的信道濾波器的非相干I—Q超前—滯后門碼跟蹤環(huán) 7.3.6有信道濾波的非相干超前—滯后門I—Q碼環(huán)跟蹤誤差的方差 7.3.7有熱噪聲但無(wú)信道濾波的非相干超前—滯后門I—Q碼跟蹤誤差方差 7.3.8有信道濾波、以NRZ碼元高斯白噪聲計(jì)的非相干超前—滯后門I—Q碼跟蹤誤差方差 7.3.9窄帶高斯干擾加NRZ碼符號(hào)高斯白噪聲，且無(wú)信道濾波的非相干超前—滯后門I—Q碼 跟蹤性能 7.4時(shí)分非相干碼跟蹤環(huán) 7.5非相關(guān)RF實(shí)現(xiàn)的時(shí)序門控超前—滯后門帶通碼跟蹤環(huán)的性能 7.6無(wú)噪聲碼跟蹤環(huán)的穩(wěn)態(tài)誤差 7.6.1一階非相干I—Q超前—滯后門碼跟蹤環(huán) 7.6.2二階理想非相干I—Q超前—滯后門碼跟蹤環(huán) 7.7無(wú)噪聲超前—滯后門非相干I—Q碼跟蹤環(huán)的約束 7.8多徑效應(yīng) 7.8.1非相干碼跟蹤環(huán)濾波后的多徑效應(yīng) 7.8.2多徑對(duì)基帶相關(guān)I—Q碼跟蹤環(huán)的影響 7.8.3相干和非相干碼跟蹤環(huán)的多徑誤差圖相同 7.9一階超前—滯后門RF碼跟蹤環(huán)的平均失鎖時(shí)間 7.9.1RF實(shí)現(xiàn)的超前—滯后門碼跟蹤環(huán)平均滑動(dòng)時(shí)間性能的分析模型 7.9.2RF實(shí)現(xiàn)的超前—滯后門碼跟蹤環(huán)平均滑動(dòng)時(shí)間理論與仿真比較 7.10寬帶干擾對(duì)RF實(shí)現(xiàn)的超前—滯后門碼跟蹤環(huán)跟蹤和平均失鎖時(shí)間的影響 7.11碼跟蹤誤差的CRAMER—RAO邊界 7.12接收機(jī)所用到的相位旋轉(zhuǎn)和外差法 7.12.1鄰近基帶處信號(hào)的外差法 7.12.2相位旋轉(zhuǎn)或單邊帶平移 7.13在一個(gè)基帶超前—滯后編碼跟蹤環(huán)中的脈沖調(diào)制和抑制 7.13.1基帶信號(hào)以及帶一個(gè)帶有脈沖調(diào)制的基帶超前—滯后門I—Q編碼跟蹤環(huán)模型 7.13.2當(dāng)信號(hào)被脈沖調(diào)制時(shí)，相關(guān)基帶I—Q碼跟蹤環(huán)內(nèi)的全相關(guān)性 7.13.3當(dāng)信號(hào)脈沖中斷時(shí)噪聲同步結(jié)束 7.14小結(jié) 參考文獻(xiàn) 摘選文獻(xiàn) 習(xí)題 附錄7A帶有帶通濾波或基帶濾波功能的一階超前—滯后門碼跟蹤環(huán)的平均失鎖時(shí)間 7A1.0跟蹤誤差變量的總結(jié) 7A2.0平均偏離時(shí)間的推導(dǎo) 附錄7A參考文獻(xiàn) 附錄7A摘選文獻(xiàn) 第8章跳頻信號(hào)跟蹤 8.0引言 8.1無(wú)數(shù)據(jù)調(diào)制的跳頻定時(shí)跟蹤環(huán)模型 8.1.1無(wú)數(shù)據(jù)調(diào)制的跳頻環(huán)模型 8.1.2噪聲譜密度的估計(jì) 8.1.3閉環(huán)跟蹤環(huán)性能 8.2經(jīng)過(guò)BPSK和DPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的跳頻跟蹤 8.3小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第9章數(shù)字無(wú)線蜂窩通信的多址技術(shù) 9.0引言 9.1蜂窩系統(tǒng)簡(jiǎn)史 9.2蜂窩通信 9.2.1蜂窩系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 9.2.2移動(dòng)蜂窩小區(qū) 9.2.3移動(dòng)群 9.2.4一個(gè)蜂窩系統(tǒng)中的頻率復(fù)用 9.2.5蜂窩分解 9.2.6移交 9.2.7關(guān)于蜂窩系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的更多內(nèi)容 9.2.8信道分配策略 9.3無(wú)線通信的多址技術(shù) 9.3.1對(duì)多址技術(shù)的簡(jiǎn)要介紹 9.3.2頻分多址 9.4時(shí)分多址 9.4.1TDMA系統(tǒng)的效能 9.4.2TDMA系統(tǒng)中可用的信道數(shù)量 9.5擴(kuò)頻多址技術(shù) 9.5.1跳頻多址 9.5.2碼分多址 9.5.3擴(kuò)頻信號(hào)的混合技術(shù) 9.6空分多址 9.7單個(gè)蜂窩的CDMA容量 9.8信息包無(wú)線訪問(wèn)技術(shù) 9.8.1ALOHA信道 9.8.2槽形ALOHA信道 9.9帶有沖突檢測(cè)的載波多路存取協(xié)議 9.9.11—持續(xù)CSMA 9.9.2非持續(xù)CSMA 9.9.3p—持續(xù)CSMA 9.9.4多址方式的概念比較 9.10多用戶探測(cè)概念 9.10.1CDMA信號(hào)的匹配濾波器 9.10.2在同步情況下的傳統(tǒng)單用戶探測(cè)器 9.10.3解相關(guān)檢測(cè)器 9.10.4最小均方誤差估計(jì) 9.10.5多用戶探測(cè)系統(tǒng)的其他類型 9.10.6連續(xù)干擾抵消 9.10.7多級(jí)干擾抵消 9.10.8探測(cè)器的誤比特率性能評(píng)估 9.11一個(gè)CDMA系統(tǒng)的例子：cdma2000 9.11.1cdma2000分層結(jié)構(gòu)概述 9.11.2前向鏈路和反向鏈路信道概述 9.11.3cdma2000的物理層 9.11.4前向鏈路物理信道 9.11.5cdma2000反向物理信道 9.11.6cdma2000的數(shù)據(jù)操作 9.12WCDMA 9.12.1WCDMA無(wú)線頻率協(xié)議結(jié)構(gòu) 9.12.2WCDMA信道 9.12.3WCDMA物理層 9.12.4WCDMA信道編碼 9.12.5WCDMA功率控制 9.12.6WCDMA隨機(jī)訪問(wèn) 9.12.7WCDMA蜂窩小區(qū)初始搜尋 9.12.8WCDMA移交 9.12.9WCDMA信息包數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 9.13小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第10章衰落信道概述 10.0引言 10.1無(wú)線電傳播特性 10.2大規(guī)模效應(yīng)的戶外模型 10.2.1自由空間路徑損耗模型 10.2.2接收信號(hào)功率和電磁場(chǎng)強(qiáng)度 10.2.3地平面?zhèn)鞑ヂ窂綋p耗模型 10.2.4Egli的路徑損耗模型 10.2.5Okumura—Hata路徑損耗模型 10.2.6COST—231Hata路徑損耗模型 10.2.7ECC—33路徑損耗模型 10.2.8微單元傳播模型 10.3戶內(nèi)模型的大規(guī)模效應(yīng) 10.3.1戶內(nèi)log—normal路徑損耗模型 10.3.2樓層衰落因子路徑損耗模型 10.4小規(guī)模效應(yīng)多徑衰落 10.4.1瑞利和萊斯衰落模型 10.4.2小規(guī)模衰落類型 10.4.3多徑時(shí)間延遲傳播衰落 10.4.4多徑多普勒衰落效應(yīng) 10.5寬帶信道的特性 10.5.1確定性模型 10.5.2隨機(jī)時(shí)變線性信道 10.5.3寬平穩(wěn)信道 10.5.4不相關(guān)散射信道 10.5.5寬平穩(wěn)不相關(guān)散射信道 10.6瑞利衰落信道對(duì)誤比特率的影響 10.6.1瑞利衰落信道對(duì)BPSK誤比特率的影響 10.6.2瑞利衰落信道對(duì)DPSK誤比特率的影響 10.6.3瑞利衰落信道對(duì)非相干正交BPSK誤比特率的影響 10.6.4Nakagami衰落信道模型 10.7減少多徑效應(yīng)的方法 10.7.1多徑改善的方法——分集 10.7.2緩解衰落的組合方法 10.8用于改善多徑效應(yīng)的均衡化 10.8.1基帶橫向符號(hào)速率均衡器 10.8.2基帶適應(yīng)均衡 10.8.3基帶判決反饋均衡器 10.9多徑改善的分集技術(shù) 10.9.1通過(guò)分集技術(shù)改善二進(jìn)制信道的多徑性能 10.10RAKE接收機(jī) 10.10.1頻率選擇緩慢衰減信道的抽頭延遲線性信道模型 10.10.2RAKE接收機(jī) 10.10.3RAKE接收機(jī)的性能 10.11衰落信道的二進(jìn)制編碼的誤比特率 10.11.1二進(jìn)制線性塊碼的Chernoff邊界 10.11.2衰落信道的編碼正交FSK信號(hào)模型 10.11.3瑞利衰落信道的線性二進(jìn)制塊編碼的軟判決解碼和FSK調(diào)制誤比特率 10.11.4瑞利衰落信道的線性二進(jìn)制塊編碼的硬判決解碼和FSK調(diào)制誤比特率 10.11.5軟判決和硬判決以及二進(jìn)制FSK調(diào)制的瑞利衰落信道卷積編碼的誤比特率Chernoff 邊界 10.12無(wú)線系統(tǒng)的智能天線系統(tǒng) 10.12.1智能天線系統(tǒng) 10.12.2自適應(yīng)陣列智能天線 10.12.3自適應(yīng)陣列空間處理 10.12.4采用轉(zhuǎn)換波束構(gòu)成智能天線 10.12.5MIMO系統(tǒng) 10.13小結(jié) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題 第11章低概率檢測(cè)系統(tǒng) 11.0引言 11.1低截獲概率（LPI） 11.1.1隱蔽通信 11.1.2LPI概述 11.1.3信號(hào)傳播概述 11.2輻射度探測(cè)器介紹 11.2.1輻射計(jì) 11.2.2輻射計(jì)性能結(jié)論的局限性 11.2.3低通濾波輻射計(jì) 11.2.4相關(guān)輻射計(jì) 11.2.5輸出信噪比與偏差的關(guān)系 11.2.6跳頻波形的最優(yōu)檢測(cè)器 11.2.7濾波器組合并器 11.3頻譜分析儀 11.3.1窄帶信號(hào)頻譜分析儀性能 11.3.2寬帶信號(hào)頻譜分析儀性能 11.4二階周期平穩(wěn)特征檢測(cè) 11.4.1周期平穩(wěn)過(guò)程 11.4.2基帶和載波的周期平穩(wěn)性 11.4.3BPSK通過(guò)濾波器和平方器電路 11.4.4平衡QPSK通過(guò)濾波器和平方器電路 11.4.5平衡OQPSK通過(guò)濾波器和平方器電路 11.4.6MSK通過(guò)濾波器和平方器電路 11.4.7MFSK跳頻信號(hào)通過(guò)濾波器和平方器電路 11.4.8DPSK數(shù)據(jù)調(diào)制的緩慢跳頻信號(hào)通過(guò)濾波器和平方器電路 11.4.9平衡QPSK的延遲和乘法碼片速率檢測(cè)器 11.5BPSK碼片速率檢測(cè)器的性能 11.6帶限制器和鑒別器的非調(diào)制音的頻率估計(jì) 11.7小結(jié) 參考文獻(xiàn) 摘選書目 習(xí)題 附錄11A從一個(gè)帶通濾波高斯隨機(jī)過(guò)程中抽樣出來(lái)的一個(gè)樣本 第12章鎖定檢測(cè)器原理和吸收馬爾可夫鏈 12.0引言 12.1吸收馬爾可夫鏈 12.2基頻矩陣 12.3暫態(tài)進(jìn)程時(shí)間的均值與方差 12.4一般情況下進(jìn)程處于暫態(tài)次數(shù)的均值與方差 12.5從暫態(tài)開(kāi)始到恒態(tài)結(jié)束的概率 12.6鎖定檢測(cè)器性能 12.7鎖定檢測(cè)器系統(tǒng)模型 12.7.1殘留載波環(huán)鎖定檢測(cè)器框圖模型 12.7.2抑制載波鎖定檢測(cè)器 12.7.3PN碼捕獲鎖定檢測(cè)器 12.7.4SFH/DPSK中的跳頻鎖定檢測(cè)器 12.8小結(jié) 參考文獻(xiàn) 摘選書目 習(xí)題

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   9.11.5.9 cdma2000反向鏈路主要的調(diào)制和編碼方式 直擴(kuò)方式使用在碼片速率是1.2288 Mcps的IS—958或者是碼片速率是IS—958的3倍、6倍、9倍或l2倍的反向鏈路中。較高的碼片速率系統(tǒng)由3X、6X、9x和12X來(lái)標(biāo)注，它們對(duì)應(yīng)的碼片速率分別是3.6863 Mcps、7.3728 Mcps、1.0592Mcps和14.7456Mcps。 不管什么時(shí)候，只要使用IS—958反向鏈路時(shí)就可以使用1x系統(tǒng)。IS—958反向鏈路的載頻可以與用戶發(fā)射IS—958波形和發(fā)射1X cdma2000波形共享。在實(shí)際應(yīng)用中，分配的帶寬越大，使用的就是碼片速率越高的反向鏈路。 支持高碼片速率的用戶同樣也支持1X碼片速率，這樣就允許移動(dòng)用戶進(jìn)入到只支持1X碼片速率的地面移動(dòng)基站，同樣也允許那些較高帶寬的操作者具有同時(shí)使用lx和高碼片速率系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)性。 對(duì)于一個(gè)用戶的分配帶寬內(nèi)的1X cdma2000反向鏈路，非常有代表性的與IS.958反向鏈路系統(tǒng)占用相同的帶寬（也就是說(shuō)，一個(gè)1.25MHz的帶寬），較高碼片速率的cdma2000鏈路占用的帶寬是碼片速率因數(shù)乘以1.25MHz。非常典型的是625 kHz（1.25／2 MHz）的防護(hù)頻帶會(huì)使用在用戶分配頻帶的兩邊，這樣可以使交錯(cuò)信道干擾最小化。 反向CDMA信道是由反向通用信道和反向?qū)Ｓ眯诺澜M成的。 反向通用信道由移動(dòng)站來(lái)使用，用于初始化與基站之間的通信以及相應(yīng)前向鏈路尋呼信道的消息。反向通用信道使用的是一個(gè)隨機(jī)的訪問(wèn)協(xié)議。反向通用信道由它們的長(zhǎng)編碼唯一識(shí)別。 反向?qū)Ｓ眯诺揽梢杂糜谟脩魳I(yè)務(wù)以及到基站的信號(hào)信息的發(fā)送。 9.11.5.10反向鏈路的主要特點(diǎn) cdma2000反向鏈路主要特點(diǎn)如下： （1）信道主要是復(fù)合編碼。 （2）不同的QoS和物理層使用獨(dú)立的信道。 （3）信號(hào)發(fā)送傳輸要以一個(gè)連續(xù)的方式，這樣可以避免電磁干擾。 （4）使用Walsh碼函數(shù)可以使信道正交化。它們同樣還使I/Q分離，所以性能與BPSK是等效的（高數(shù)據(jù)速率信道意味著短的Walsh序列）。 （5）鏈路是BPSK和QPSK調(diào)制方式的混合。 （6）存在一種連貫的反向鏈路，它有一個(gè)連續(xù)的導(dǎo)頻信號(hào)。 （7）前向功率控制信息與導(dǎo)頻信號(hào)具有時(shí)間復(fù)合性。 （8）功率峰值會(huì)由于復(fù)雜的交替的相位變換而下降，并且在這個(gè)過(guò)程中旁瓣也會(huì)變窄，從而對(duì)信道帶寬的要求就會(huì)降低。 （9）獨(dú)立的基礎(chǔ)和增補(bǔ)信道有不同的發(fā)射功率電平和幀誤比特率目標(biāo)電平。 （10）前向糾錯(cuò)碼：K=9的卷積編碼用于語(yǔ)音和數(shù)據(jù)，K=4的平行Turbo編碼主要用于增補(bǔ)信道的高數(shù)據(jù)速率。 （11）反向功率控制實(shí)現(xiàn)方式有：（a）開(kāi)環(huán)，（b）閉環(huán)，（c）外環(huán)。快速反向功率控制主要是以800次／秒的速率使用。 （12）幀長(zhǎng)度主要有：（a）5 ms的幀用于控制信息；（b）20 ms的幀用于信號(hào)和用戶信息。

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《GNSS與無(wú)線通信中的擴(kuò)頻系統(tǒng)》可作為高等院校GNSS技術(shù)專業(yè)的課程教材，也可作為GNSS和無(wú)線通信及其應(yīng)用工程技術(shù)人員和科研人員的自學(xué)參考書。

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