OFDM水声通信 本书特色

本书以高速OFDM水声通信技术为主线，内容涉猎广泛，概念原理阐述清楚，逻辑性强。从OFDM水声通信各关键技术的原理阐述到OFDM水声通信接收机的设计方法以及OFDM 水声MODEM的研制；从单用户的MIMO-OFDM到多用户MIMO-OFDM水声通信的设计应用；从OFDM的中继传输到OFDM网络编码以及水声测距与定位。通过学习本书可以加深对OFDM水声通信相关原理及系统设计的理解。 本书可作为水声通信相关专业本科高年级和研究生的教材或参考书，也可供相关专业工程技术人员学习和参考。

OFDM水声通信 内容简介

本书以高速OFDM水声通信技术为主线，内容涉猎广泛，概念原理阐述清楚，逻辑性强。从OFDM水声通信各关键技术的原理阐述到OFDM水声通信接收机的设计方法以及OFDM 水声MODEM的研制；从单用户的MIMO-OFDM到多用户MIMO-OFDM水声通信的设计应用；从OFDM的中继传输到OFDM网络编码以及水声测距与定位。通过学习本书可以加深对OFDM水声通信相关原理及系统设计的理解。    本书可作为水声通信相关专业本科高年级和研究生的教材或参考书，也可供相关专业工程技术人员学习和参考。

OFDM水声通信 目录

目 录
第1章 引言 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 水声的早期探索 1
1.1.2 水声通信媒介 1
1.1.3 水下系统和网络 2
1.2 水声(UWA)信道的特点 2
1.2.1 声速 2
1.2.2 传播损失 4
1.2.3 时变多径 6
1.2.4 声传播模型 7
1.2.5 环境噪声和外部干扰 8
1.3 通带信道的输入和输出关系 9
1.3.1 各径自有多普勒扩展的线性时变信道 9
1.3.2 具有共同多普勒扩展的线性时变信道 10
1.3.3 线性时不变信道 11
1.3.4 幅度和时延变化的线性时变信道 11
1.3.5 依频率衰减的线性时变信道 11
1.4 水声通信中的调制技术 12
1.4.1 跳频 FSK 12
1.4.2 直接序列扩展频谱 12
1.4.3 单载波调制 13
1.4.4 扫频(S2C)载波调制 13
1.4.5 多载波调制 14
1.4.6 多输入多输出技术 14
1.4.7 水声通信的近期发展 15
1.5 本书的组织结构 15
第2章 OFDM基本知识 17
2.1 零后缀的OFDM 17
2.1.1 发射信号 17
2.1.2 接收机处理 19
2.2 循环前缀的OFDM 20
2.2.1 发射信号 20
2.2.2 接收机处理 21
2.3 OFDM相关的问题 21
2.3.1 ZP-OFDM与CP-OFDM 21
2.3.2 峰值平均功率比 22
2.3.3 功率谱和带宽 22
2.3.4 子载波分配 22
2.3.5 总的数据速率 23
2.3.6 设计指南 23
2.4 离散傅里叶变换的实现 23
2.5 OFDM的挑战和补救方法 24
2.5.1 分集合并和信道编码的益处 25
2.6 MIMO-OFDM 27
2.7 文献注记 29
第3章 多进制LDPC编码的OFDM 30
3.1 OFDM的信道编码 30
3.1.1 信道编码 30
3.1.2 编码调制 31
3.1.3 编码的OFDM 32
3.2 多进制LDPC码 33
3.2.1 多进制的规则循环码 34
3.2.2 多进制非规则LDPC码 35
3.3 编码 36
3.4 译码 37
3.4.1 初始化 38
3.4.2 变量节点到校验节点更新 39
3.4.3 校验节点到变量节点更新 39
3.4.4 初始判决和译码输出 40
3.5 码设计 41
3.5.1 规则循环码的设计 41
3.5.2 非规则LDPC码的设计 42
3.5.3 准循环的多进制LDPC码 43
3.6 编码的OFDM的仿真结果 45
3.7 文献注记 47
第4章 PAPR控制 48
4.1 PAPR的比较 48
4.2 PAPR的减小 50
4.2.1 限幅 50
4.2.2 选择性映射 51
4.2.3 载波峰值抑制 52
4.3 文献注记 53
第5章 接收机综述和预处理 54
5.1 OFDM接收机综述 54
5.2 接收机预处理 55
5.2.1 接收机的预处理 55
5.2.2 数字实现 56
5.2.3 频域过采样 59
5.3 频域的输入/输出关系 59
5.3.1 单输入单输出信道 59
5.3.2 单输入多输出信道 61
5.3.3 多输入多输出信道 61
5.3.4 信道矩阵结构 62
5.4 OFDM接收机的分类 62
5.4.1 ICI-忽略的接收机 63
5.4.2 ICI-感知的接收机 64
5.4.3 逐块处理 65
5.4.4 块间处理 65
5.4.5 讨论 65
5.5 仿真信道的接收机性能界 65
5.5.1 仿真水声信道 66
5.5.2 时变信道下的ICI影响 66
5.5.3 SISO信道的中断性能 67
5.6 扩展到CP-OFDM 68
5.6.1 接收机预处理 68
5.6.2 频域的输入/输出关系 68
5.7 文献注记 69
第6章 检测，同步和多普勒扩展估计 70
6.1 基于互相关的方法 71
6.1.1 基于互相关的检测 71
6.1.2 基于互相关的同步和多普勒扩展估计 74
6.2 CP-OFDM的检测、同步和多普勒扩展的估计 76
6.2.1 具有自重复的CP-OFDM前导码 76
6.2.2 基于自相关的检测、同步和多普勒扩展估计 77

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