《MIMO-OFDM技術原理》是2021年人民郵電出版社出版的圖書，作者是華為WLAN LAB、多倫.埃茲里、希米.希洛，本書詳細介紹了MIMO-OFDM的技術原理，包括各種MIMO 模式的基本概念及其性能、OFDM技術和信道建模的過程，同時對發射波束、空間復用、空分多址、無線信道等內容進行了詳細的闡釋。
基本介紹
- 中文名：MIMO-OFDM技術原理
- 作者：華為WLAN LAB、多倫.埃茲里、希米.希洛
- 出版社：人民郵電出版社
- ISBN：9787115552044
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
在現代通信系統中，MIMO和OFDM技術受到越來越多的關注，這兩種技術為增強無線鏈路提供了強有力的工具，特別是可以用於提高頻譜效率。MIMO和OFDM被認為是通往6G無線標準的橋樑。本書詳細介紹了MIMO-OFDM的技術原理，包括各種MIMO 模式的基本概念及其性能、OFDM技術和信道建模的過程，同時對發射波束、空間復用、空分多址、無線信道等內容進行了詳細的闡釋，並列舉了大量的實際套用案例。本書還提供了豐富的習題和解答，可幫助讀者深入、紮實地學習MIMO-OFDM技術。本書適合電子信息相關專業的研究生和通信工程師閱讀。
圖書目錄
第 一部分MIMO的基本概念
第 1章SISO 3
1．1 系統模型和ML接收機 3
1．2 錯誤機率評估 5
第 2章接收分集-------最大比合併 8
2．1 系統模型和ML接收機 8
2．2 錯誤機率評估 10
第3章發射分集-------空時編碼13
3．1 系統模型和ML接收機 13
3．2 錯誤機率評估 16
3．3 收發分集——STC+MRC 17
3．3．1 系統模型和ML接收機 17
3．3．2 錯誤機率評估 19
第4 章發射波束賦形21
4．1 系統模型和最優傳輸 21
4．2 錯誤機率評估 23
4．3 最大比傳輸 25
第5 章空間復用 27
5．1 系統模型和ML接收機 27
5．2 錯誤機率評估 28
5．3 球形解碼器 30
5．4 線性MIMO解碼器 31
5．5 連續干擾消除 34
5．6 分集和復用的權衡 35
第6章閉環MIMO 37
6．1 系統模型和最優傳輸 37
6．2 閉環MIMO的含義 38
第7 章空分多址 41
7．1 系統模型和基本方案 41
7．2 更先進的解法和算法 43
第二部分MIMO-OFDM的套用
第8 章無線信道 47
8．1 傳播效應 47
8．1．1 路徑損耗和陰影 47
8．1．2 多徑物理意義 48
8．1．3 時延擴展 50
8．1．4 都卜勒擴展 52
8．2 信道建模 52
8．2．1 路徑損耗和陰影建模 53
8．2．2 移動信道建模 53
8．3 移動信道仿真 55
8．4 MIMO 場景擴展 56
8．4．1 MIMO 信道 56
8．4．2 MIMO 信道建模 58
8．4．3 MIMO 信道仿真 59
第9章OFDM基礎知識 60
9．1 基本概念 60
9．2 導頻和信道估計64
9．3 時間和頻率保護間隔 65
9．4 時間和頻率偏移的影響 67
9．5 OFDM 參數權衡 68
9．6 PAPR 問題69
第 10章OFDMA和SC-FDMA 70
10．1從OFDM到OFDMA 70
10．2OFDMA的變形SC-FDMA 71
第 11章MIMOOFDM的實際套用 75
11．1OFDM與MIMO的融合75
11．2 MIMO OFDM 中的導頻模式76
11．3 從發射機獲取信道信息 77
11．3．1 互易性方法 77
11．3．2 反饋方法 78
第三部分習題與答案
習題1相關噪聲的STC 83
習題2相關信道的MRC錯誤機率 85
習題3 交換I 分量和Q 分量 88
習題4具有相關噪聲的SM的高效實現 90
習題5 OFDM 中導頻的數量和位置 92
習題6加窗的OFDM符號 94
習題7SC-FDMA系統的ZF接收機的ppSNR 96
習題8H．H為分塊對角矩陣時的SM 98
習題9 OFDM 和破壞正交性的預編碼 101
習題10 增加一個接收天線的MRT104
習題11 OFDM 靜默保護107
習題12 幾何MIMO信道模型110
習題13 容忍干擾的SM方案112
習題14 波束賦形降低時延擴展115
習題15 低通OFDM117
習題16 IQ不平衡的最優OFDM檢測119
習題17 使用IFFT的低複雜度SDMA預編碼121
習題18 強幹擾源下的接收機分集123
習題19 BLEMIMO檢測中的ppSINR126
習題20 具有最小相關性的最佳天線間距128
習題21 時域零陷的寬頻信號131
習題22 選擇分集上的DO和AG134
習題23 雙射線模型136
習題24 超頻寬的SC-FDMA138
習題25 萊斯衰落的接收分集的DO和AG141
習題26 OFDM相位噪聲導致ICI144
習題27 套用降維矩陣後的檢測146
習題28 循環時延創建每個子載波的發射波束賦形149
習題29 無多徑的ZF2×2152
習題30 具有定時偏差的FFT處理154
習題31 4×2ZF下的DO和AG156
習題32 有色噪聲下的特徵波束賦形159
習題33 在OFDM系統中壓縮基帶信號的ICI161
第四部分附錄
附錄A SISO 模型的物理證明 165
附錄B 復正態多元分布166
附錄C 對數似然比 167
附錄D 瑞利衰落假設 168
附錄E 基於向量的最小二乘法推導 169
附錄F 第5 章的一些運算結果 170
附錄G 2×2ZF中的DO和AG 172
附錄H空間相關性對MRC的影響 173
附錄I 基帶信道 175
附錄J SOIA 近似 176
附錄KU形PSD的推導 177
縮略語179
參考文獻182
作者簡介
華為WLAN LAB
成立於2012 年，主要研究方向為與WLAN 相關的PHY/MAC/RF 算法、晶片架構以及天線的工程化。WLAN LAB 以華為中方研究人員為主，整合來自華為特拉維夫研究中心的專家團隊，共有約30 人。來自特拉維夫研究中心的多倫·埃茲里（Doron Ezri）博士擔任WLAN LAB 主任，在其領導下，WLAN LAB 針對WLAN的獨 特 需求，在UL/DL MU-MIMO、衝突檢測、定位算法、智慧型天線等領域提供了卓有成效的解決方案，為華為WLAN 產品的商業化提供了有力的支撐。
多倫.埃茲里（Doron Ezri）博士
華為數據通信產品線的Wi-Fi 首 席技術官， 領導團隊進行下一代Wi-Fi 技術（802.11ax/EHT 及未來標準）、企業和家庭Wi-Fi AP 以及Wi-Fi 晶片組（高 級PHY 和MAC 算法）的研究。在加入華為公司之前，多倫.埃茲里是Greenair Wireless 公司的首 席執行官和聯合創始人，該公司是一家為Wi-Fi 和LTE-A 技術開發高 級基帶以及MIMO IP 核的初創公司。在加入Greenair Wireless 公司之前，多倫·埃茲里擔任Runcom Technologies 公司首 席技術官，該公司是WiMAX 的領軍企業以及OFDMA 技術的發源地，他帶領團隊開發出了世界上shou個OFDMA-MIMO 晶片組（WiMAX Wave 2 MS）。在無線通信領域，多倫·埃茲里與他人合著了一本圖書、合寫了20 篇學術論文，申請了80 多項專利。多倫·埃茲里獲得特拉維夫大學（以色列）電氣工程博士學位，2007 年至今，他一直在特拉維夫大學擔任MIMO-OFDM 領域研究生課程的授課教師。
希米.希洛（Shimi Shilo）
華為特拉維夫研究中心下一代Wi-Fi 研究團隊的負責人，主要研究方向為802.11ax/EHT 及未來標準的PHY 和MAC 技術。在加入華為公司之前，他是Greenair Wireless 公司的首 席技術官和聯合創始人，負責為蜂窩技術和Wi-Fi 技術開發高 級基帶以及MIMO IP 核。加入Greenair Wireless 公司之前，他是Runcom Technologies公司的算法工程師，負責開發OFDMA 和MIMO 相關的算法，為IEEE 802.16 標準做出了貢獻。在無線通信領域，希米?希洛與他人合寫了超過15 篇學術論文，申請了數十項專利。希米?希洛獲得特拉維夫大學電氣工程學士學位、歷史和科學哲學碩士學位，以及瑞典查爾姆斯理工大學碩士學位，目前他正在特拉維夫大學攻讀電氣工程博士學位。
