MIMO通信导论 5G丛书 通信工程师必备MIMO指南 极清晰简洁讲解MIMO 逐步推导+直观解释 配套案例+习题+MATLAB练习 30年资深通信专家精华之作

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本书深入浅出地论述了MIMO技术的原理和实现方式，对射频传播、空时编码、空间复用、频分正交在宽带MIMO中的应用，MIMO容量的理论公式和信道估计等主题进行深入研究，同时，详细描述了商用Wi-Fi和移动无线通信网络如何实现MIMO技术，帮助读者把理论应用到实际的无线通信系统中。 本书还介绍了数学矩阵和信息论中的关键概念，通过一步步严谨的推导，得出关键性结论。大量的工作案例和章末的习题都有助于加强和巩固读者的理解。对于从事通信行业的读者来说，它将是一本完美介绍MIMO系统的书籍。

关于作者Jerry R.Hampton 在通信系统工程领域拥有30多年经验的资深研究人员、工程师，约翰?霍普金斯大学慧廷工程学院的教授，教授MIMO无线通信的研究生课程，同时也是应用物理实验室主要专业研究人员。

目录原书前言第1章 MIMO通信概述 11.1 MIMO是什么 11.2 MIMO的历史 31.3 智能天线与MIMO 51.4 单用户与多用户MIMO 51.5 空间分集概述 6 1.5.1 分集的概念 6 1.5.2 接收和发射分集 8 1.5.3 常规分集性能 9 1.5.4 分集阶数和分集增益之间的关系 101.6 空间复用概述 11 1.6.1 空间复用的概念 121.7 开环和闭环MIMO 131.8 MIMO技术的实际应用 14 1.8.1 商用MIMO的实现 14 1.8.2 MIMO性能的测量 151.9 矩阵概述 17 1.9.1 基本定义 17 1.9.2 定理和性质 18习题20第2章 MIMO容量公式 232.1 信息是什么 232.2 熵 242.3 互信息 252.4 SISO容量的定义 262.5 MIMO容量的定义 27 2.5.1 MIMO系统模型 27 2.5.2 容量 282.6 H(z)的估计 282.7 H（r)的估计292.8 最终结果 30 2.8.1 实信号 30 2.8.2 复信号 31习题31第3章 MIMO信道容量公式的应用 333.1 CSIR假设下的MIMO信道容量 333.2 本征信道和信道的秩 343.3 信道特征值的很优分布 353.4 特征波束形成 373.5 特征波束形成的功率很优分配 39 3.5.1 注水算法 39 3.5.2 注水算法的讨论 403.6 单模特征波束形成 413.7 性能比较 42 3.7.1 Nr≥Nt的结果 42 3.7.2 Nt>Nr的结果 453.8 SIMO和MISO信道的容量 46 3.8.1 SIMO容量 46 3.8.2 MISO容量 463.9 随机信道的容量 48 3.9.1 Hw的定义 48 3.9.2 N较大时的Hw信道容量 48 3.9.3 遍历容量 49 3.9.4 中断容量 51习题53第4 章射频传播 554.1 多径信道现象 554.2 幂律传播 564.3 多径信道的脉冲响应 584.4 内在多径信道参数 60 4.4.1 τ相关参数 61 4.4.2 t相关参数 664.5 多径信道类别 69 4.5.1 平坦衰落 70 4.5.2 频率选择性衰落 70 4.5.3 快衰落和慢衰落 724.6 小尺度衰落统计 72 4.6.1 瑞利衰落 72 4.6.2 莱斯衰落 74习题74第5章 MIMO信道模型 765.1 LOS几何结构的MIMO信道 765.2 互相关的一般信道模型 775.3 Kronecker信道模型 795.4 天线相关性对MIMO容量的影响 815.5 Rt和Rr在天线间距和散射角上的关系 825.6 针孔散射 855.7 可视信道模型 86习题88第6章 Alamouti编码 896.1 优选比接收合并（MRRC） 896.2 实现发射分集的挑战 916.3 2×1 Alamouti编码 916.4 2×Nr Alamouti编码 93 6.4.1 2×2案例 93 6.4.2 2×Nr案例 946.5 MRRC和Alamouti接收器中优选似然解调 956.6 性能结果 97 6.6.1 理论性能分析 97 6.6.2 Alamouti和MRRC系统仿真 98 6.6.3 结果 99习题100第7章 空时编码 1027.1 空时编码介绍 102 7.1.1 STBC编码速率定义 102 7.1.2 STBC频谱效率 103 7.1.3 空时编码的分类法 1047.2 空时编码设计准则 105 7.2.1 常见成对差错概率表达式 106 7.2.2 瑞利衰落中成对差错概率 109 7.2.3 莱斯衰落中成对差错概率 110 7.2.4 设计准则总结 1107.3 正交空时分组码 113 7.3.1 实数方形OSTBC114 7.3.2 实数非方形OSTBC 114 7.3.3 复数OSTBC 116 7.3.4 OSTBC解码 117 7.3.5 OSTBC性能仿真 119 7.3.6 OSTBC性能结果 1207.4空时格码 121 7.4.1 空时格码编码 121 7.4.2 空时格码性能结果 123习题125第8章 空间复用 1278.1 空间复用概述 1278.2 BLAST编码结构 129 8.2.1 垂直分层空时码（V-BLAST） 129 8.2.2 水平分层空时码（H-BLAST） 130 8.2.3 对角分层空时码（D-BLAST） 1308.3 H-BLAST和V-BLAST多路分解方式 131 8.3.1 迫零算法（ZF） 131 8.3.2 干扰抵消迫零算法（ZF-IC） 134 8.3.3 线性最小方均误差估计（LMMSE） 137 8.3.4 干扰抵消线性最小方均误差算法（LMMSE-IC） 140 8.3.5 BLAST的结果 143 8.3.6 在信噪比较大的情况下比较ZF和LMMSE检测1478.4 多组空时码（MGSTC）调制 147 8.4.1 MGSTC编码器结构 147 8.4.2 术语 148 8.4.3 MGSTC解码 149 8.4.4 相关组的分集 153 8.4.5 MGSTC的性能结果 153习题155第9章 宽带MIMO 1569.1 平坦衰落和频率选择性衰落 1569.2 应对频率选择性衰落的方法 157 9.2.1 利用频率选择性衰落 157 9.2.2 对抗频率选择性衰落 1589.3 传统OFDM 1609.4 MIMO OFDM 1629.5 OFDMA 1659.6 空频分组码（SFBC） 166习题168第10章 信道估计 16910.1 概述 16910.2 导频分配策略 170 10.2.1 窄带MIMO信道 170 10.2.2 宽带MIMO信道 170 10.2.3 导频间隔设计 171 10.2.4 空间导频分配策略 17310.3 窄带MIMO信道估计 174 10.3.1 优选似然信道估计 174 10.3.2 最小二乘信道估计 175 10.3.3 线性最小方均误差信道估计 176 10.3.4 选择导频符号 177 10.3.5 窄带信道估计性能 17810.4 宽带MIMO信道估计 179 10.4.1 频域信道估计 180 10.4.2 时频域插值 181习题182第11章 MIMO实例 18311.1 Wi-Fi 183 11.1.1 802.11n概述 183 11.1.2 802.11n数据包结构 185 11.1.3 802.11n