定 價(jià)：169 元
叢書(shū)名：經(jīng)典譯叢·信息與通信技術(shù)
- 作者：（美）Theodore S. Rappaport（西奧多 · S. 拉帕波特 ）等
- 出版時(shí)間：2023/11/1
- ISBN：9787121467196
- 出 版 社：電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TN928
- 頁(yè)碼：496
- 紙張：
- 版次：01
- 開(kāi)本：16開(kāi)
本書(shū)內(nèi)容涵蓋毫米波通信的各個(gè)技術(shù)方面，包括通信理論、信道傳播、天線和電路等。首先介紹無(wú)線通信從特高頻和微波頻段提高到毫米波頻段過(guò)程中所演變出的新功能和新架構(gòu)以及毫米波技術(shù)的一般應(yīng)用。接著介紹毫米波通信的基礎(chǔ)理論，包括基帶信號(hào)、信道模型、調(diào)制、均衡、差錯(cuò)控制編碼和MIMO原理等，此外還包括早期毫米波通信系統(tǒng)中已經(jīng)應(yīng)用的傳統(tǒng)技術(shù)、毫米波室內(nèi)外通信的無(wú)線傳播原理以及波束組合、毫米波通信系統(tǒng)的天線和天線陣列、毫米波模擬電路的設(shè)計(jì)包括射頻電路收發(fā)信機(jī)的設(shè)計(jì)和其他關(guān)鍵設(shè)計(jì)、超高速數(shù)字基帶電路的設(shè)計(jì)如高速高保真DAC/ADC等。最后，介紹毫米波通信系統(tǒng)物理層的設(shè)計(jì)思路如算法選擇和缺陷消除、更高層（物理層之上）的設(shè)計(jì)思路如波束自適應(yīng)和多波段共存、60 GHz無(wú)線通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化工作中的設(shè)計(jì)要素以及每種標(biāo)準(zhǔn)的主要特點(diǎn)、它們的物理層和介質(zhì)訪問(wèn)控制設(shè)計(jì)中的重要細(xì)節(jié)等內(nèi)容。
Theodore (Ted) S. Rappaport 是紐約大學(xué)知名教授，無(wú)線通信技術(shù)專家。他分別于1982年，1984年和1987年在普渡大學(xué)獲得工學(xué)學(xué)士、碩士、博士學(xué)位。1988年加入弗吉尼亞理工大學(xué)，2002年加入得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校，2012年加入紐約大學(xué)工學(xué)院，現(xiàn)任紐約大學(xué)工學(xué)院電氣工程與計(jì)算機(jī)工程系David Lee/Ernst Weber教授，紐約大學(xué)無(wú)線通信實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)始人和負(fù)責(zé)人，Wireless Communications: Principles and Practice的作者。他曾與人共創(chuàng)了TSR技術(shù)公司和Wireless Valley通信公司，并在曾任教的3所大學(xué)創(chuàng)立無(wú)線通信學(xué)術(shù)研究中心。Rappaport 教授曾擔(dān)任IEEE期刊Selected Areas in Communications （JSAC）的高級(jí)編輯，并領(lǐng)導(dǎo)了IEEE無(wú)線通信事務(wù)的創(chuàng)立。
苗俊剛，北京航空航天大學(xué)教授、博導(dǎo)。1982年畢業(yè)于國(guó)防科技大學(xué)電子工程系，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位，1987年畢業(yè)于北京航空航天大學(xué)電子工程系，獲工學(xué)碩士學(xué)位，1998年畢業(yè)于德國(guó)不來(lái)梅大學(xué)電子與物理學(xué)院，獲理學(xué)博士學(xué)位。現(xiàn)任北京航空航天大學(xué)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)學(xué)科責(zé)任教授，微波工程實(shí)驗(yàn)室（微波感知與安防應(yīng)用北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）主任。苗俊剛教授曾獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)兩項(xiàng)、國(guó)防科技特等獎(jiǎng)一項(xiàng)，是國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者，國(guó)家教育部"長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授。苗俊剛教授的主要研究方向是微波毫米波實(shí)時(shí)成像技術(shù)、微波遙感理論與技術(shù)、電磁散射與輻射測(cè)量技術(shù)等。
目 錄
第１章 緒論 1
1.1 科學(xué)前沿：毫米波無(wú)線技術(shù) 1
1.2 技術(shù)前瞻：毫米波技術(shù)實(shí)施中可能面臨的挑戰(zhàn) 11
1.3 毫米波通信的新興應(yīng)用 13
1.3.1 數(shù)據(jù)中心 13
1.3.2 替代芯片上的有線互連 15
1.3.3 信息傾注 15
1.3.4 未來(lái)的家庭和辦公室 16
1.3.5 車輛領(lǐng)域的應(yīng)用 17
1.3.6 蜂窩通信和個(gè)人移動(dòng)通信 17
1.3.7 航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用 18
1.4 本書(shū)的目標(biāo) 19
1.5 全書(shū)概要 20
1.6 符號(hào)和常用定義 22
1.7 本章小結(jié) 23
第2章 無(wú)線通信基礎(chǔ) 24
2.1 引言 24
2.2 復(fù)基帶信號(hào)表征 24
2.3 數(shù)字調(diào)制 29
2.3.1 符號(hào) 29
2.3.2 符號(hào)檢測(cè) 30
2.3.3 二進(jìn)制相移鍵控及其他形式 32
2.3.4 幅移鍵控及不同形式 33
2.3.5 正交相移鍵控及不同形式 33
2.3.6 相移鍵控 35
2.3.7 正交振幅調(diào)制 35
2.4 時(shí)域均衡 36
2.4.1 線性均衡 38
2.4.2 判決反饋均衡 40
2.4.3 最大似然序列估計(jì) 41
2.5 頻域均衡 42
2.5.1 單載波頻域均衡 43
2.5.2 OFDM調(diào)制 45
2.6 差錯(cuò)控制編碼 47
2.6.1 差錯(cuò)檢測(cè)的塊碼 47
2.6.2 里德-所羅門碼 48
2.6.3 低密度奇偶校驗(yàn)碼 49
2.6.4 卷積碼 50
2.6.5 網(wǎng)格編碼調(diào)制 52
2.6.6 時(shí)域擴(kuò)頻 53
2.6.7 不等差錯(cuò)保護(hù) 53
2.7 估計(jì)與同步 54
2.7.1 適用于通信的結(jié)構(gòu) 56
2.7.2 頻率偏移同步 57
2.7.3 幀同步 59
2.7.4 信道估計(jì) 60
2.8 多輸入多輸出(MIMO)通信 62
2.8.1 空間復(fù)用 62
2.8.2 空間多樣性 64
2.8.3 MIMO系統(tǒng)中的波束賦形 64
2.8.4 混合預(yù)編碼 66
2.9 硬件架構(gòu) 66
2.10 系統(tǒng)架構(gòu) 69
2.11 本章小結(jié) 72
第3章 毫米波的無(wú)線電波傳播 74
3.1 引言 74
3.2 大尺度傳播信道效應(yīng) 76
3.2.1 對(duì)數(shù)距離路徑損耗模型 78
3.2.2 大氣效應(yīng) 79
3.2.3 毫米波傳播的天氣效應(yīng) 80
3.2.4 繞射 83
3.2.5 反射和透射 83
3.2.6 散射和雷達(dá)散射截面建模 87
3.2.7 周圍物體、人和樹(shù)葉的影響 89
3.2.8 射線跟蹤和特定站址傳播預(yù)測(cè) 91
3.3 小尺度信道效應(yīng) 95
3.3.1 延遲擴(kuò)展特性 96
3.3.2 多普勒效應(yīng) 97
3.4 多徑和波束組合的空間特征 98
3.4.1 波束組合方法 99
3.4.2 波束組合效果 99
3.5 角度擴(kuò)展和多徑到達(dá)角 101
3.6 天線極化 103
3.7 室外信道模型 104
3.7.1 3GPP室外傳播模型 113
3.7.2 車輛到車輛模型 124
3.8 室內(nèi)信道模型 126
3.8.1 室內(nèi)信道的射線跟蹤模型 126
3.8.2 瑞利、萊斯和Multiwave衰落模型 127
3.8.3 IEEE 802.15.3c和IEEE 802.11ad信道模型 128
3.8.4 IEEE 802.15.3c 132
3.8.5 IEEE 802.11ad 136
3.9 本章小結(jié) 137
第4章 毫米波應(yīng)用中的天線及陣列 139
4.1 引言 139
4.2 毫米波片上天線和封裝天線的基礎(chǔ)知識(shí) 140
4.2.1 天線基礎(chǔ)理論 142
4.2.2 天線陣列基礎(chǔ) 144
4.3 片上天線環(huán)境 148
4.4 封裝天線 155
4.5 毫米波通信的天線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 157
4.6 提高片上天線增益的技術(shù) 167
4.7 自適應(yīng)天線陣列—毫米波通信的實(shí)現(xiàn) 174
4.7.1 毫米波自適應(yīng)天線陣列的波束控制 175
4.7.2 天線陣列波束賦形算法 179
4.7.3 專門的波束賦形算法—ESPRIT和MUSIC 184
4.7.4 毫米波通信自適應(yīng)陣列的案例研究 185
4.8 片上天線性能的測(cè)試 186
4.8.1 毫米波片上天線測(cè)試的案例研究 186
4.8.2 片上天線或封裝天線的探針臺(tái)特性改善 188
4.9 本章小結(jié) 190
第5章 毫米波射頻與模擬器件和電路 192
5.1 引言 192
5.2 毫米波晶體管和器件基本概念 192
5.3 S參數(shù)、Z參數(shù)、Y參數(shù)及ABCD參數(shù) 194
5.4 毫米波電路的仿真、布局和CMOS制造 198
5.5 晶體管與晶體管模型 201
5.6 毫米波晶體管的其他先進(jìn)模型 206
5.6.1 BSIM模型 211
5.6.2 毫米波晶體管模型的演化—EKV模型 212
5.7 傳輸線和無(wú)源器件簡(jiǎn)介 212
5.7.1 傳輸線 215
5.7.2 差分與單端傳輸線 219
5.7.3 電感器 219
5.7.4 鍵合引線封裝產(chǎn)生的寄生電感 223
5.7.5 變壓器 223
5.7.6 互聯(lián)線 226
5.8 基本晶體管組態(tài) 226
5.8.1 共軛匹配 227
5.8.2 米勒電容 227
5.8.3 極點(diǎn)與反饋 228
5.8.4 頻率調(diào)諧 229
5.9 毫米波無(wú)線電的靈敏度及鏈路預(yù)算 231
5.10 模擬毫米波器件的重要度量指標(biāo) 232
5.10.1 非線性交調(diào)點(diǎn) 232
5.10.2 噪聲系數(shù)與噪聲因數(shù) 236
5.11 模擬毫米波組件 236
5.11.1 功率放大器 237
5.11.2 低噪聲放大器 244
5.11.3 混頻器 250
5.11.4 壓控振蕩器(VCO) 254
5.11.5 鎖相環(huán) 263
5.12 損耗因子理論 267
5.12.1 功率效率因子的數(shù)值實(shí)例 269
5.12.2 損耗因子的定義 271
5.13 本章小結(jié) 275
第6章 超高速數(shù)字基帶電路 277
6.1 引言 277
6.2 ADC和DAC采樣與轉(zhuǎn)換的回顧 278
6.3 器件失配：ADC和DAC的難題 284
6.4 基本模數(shù)轉(zhuǎn)換電路：比較器 285
6.5 ADC設(shè)計(jì)的目標(biāo)和挑戰(zhàn) 290
6.6 編碼器 294
6.7 毫米波無(wú)線ADC的趨勢(shì)和架構(gòu) 295
6.7.1 流水線ADC 295
6.7.2 逐次逼近型ADC 296
6.7.3 時(shí)間交錯(cuò)ADC 296
6.7.4 閃存ADC和折疊閃存ADC 298
6.7.5 ADC案例研究 303
6.8 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 304
6.8.1 基本數(shù)模轉(zhuǎn)換器電路：電流型數(shù)模轉(zhuǎn)換器 305
6.8.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)案例研究 309
6.9 本章小結(jié) 311
第7章 毫米波物理層設(shè)計(jì)與算法 312
7.1 引言 312
7.2 實(shí)用收發(fā)信機(jī) 312
7.2.1 信號(hào)削峰和量化 313
7.2.2 放大器非線性 315
7.2.3 相位噪聲 316
7.3 高吞吐量物理層 319
7.3.1 調(diào)制、編碼和均衡 319
7.3.2 正交頻分復(fù)用和單載波頻域均衡技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用比較 321
7.3.3 同步和信道估計(jì) 330
7.4 面向低復(fù)雜性、高效率的物理層 332
7.4.1 頻移鍵控(FSK) 332
7.4.2 開(kāi)關(guān)鍵控和幅移鍵控 333
7.4.3 連續(xù)相位調(diào)制 333
7.5 未來(lái)的物理層考慮 334
7.5.1 超低模數(shù)轉(zhuǎn)換器分辨率 334
7.5.2 空間復(fù)用 335
7.6 本章小結(jié) 338
第8章 毫米波通信的高層設(shè)計(jì) 339
8.1 引言 339
8.2 毫米波設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化中的挑戰(zhàn) 339
8.2.1 物理層中的定向天線 339
8.2.2 設(shè)備發(fā)現(xiàn) 342
8.2.3 碰撞檢測(cè)和碰撞避免 343
8.2.4 由于人為阻塞造成的信道可靠性 344
8.2.5 信道利用和空間復(fù)用 345
8.3 波束適配協(xié)議 346
8.3.1 IEEE 802.15.3c中的波束自適應(yīng) 347
8.3.2 IEEE 802.11ad中的波束自適應(yīng) 348
8.3.3 回程線路中的波束自適應(yīng) 348
8.3.4 通過(guò)信道估計(jì)進(jìn)行的波束自適應(yīng) 349
8.4 覆蓋擴(kuò)展的中繼 351
8.5 對(duì)多媒體傳輸?shù)闹С?355
8.6 多頻段的考慮事項(xiàng) 359
8.7 蜂窩網(wǎng)絡(luò)的性能 361
8.8 本章小結(jié) 365
第9章 毫米波標(biāo)準(zhǔn)化 366
9.1 引言 366
9.2 60 GHz頻段管理 367
9.2.1 國(guó)際建議 367
9.2.2 北美規(guī)定 367
9.2.3 歐洲規(guī)定 368
9.2.4 日本規(guī)定 368
9.2.5 韓國(guó)規(guī)定 369
9.2.6 澳大利亞規(guī)定 369
9.2.7 中國(guó)規(guī)定 369
9.2.8 小結(jié) 369
9.3 IEEE 802.15.3c 370
9.3.1 IEEE 802.15.3 MAC 370
9.3.2 IEEE 802.15.3c毫米波的物理層 375
9.4 WirelessHD 396
9.4.1 應(yīng)用熱點(diǎn) 396
9.4.2 WirelessHD技術(shù)規(guī)范 397
9.4.3 下一代WirelessHD 399
9.5 ECMA-387 399
9.5.1 ECMA-387中的設(shè)備分類 400
9.5.2 ECMA-387中的信道化 400
9.5.3 ECMA-387的MAC及PHY概述 401
9.5.4 ECMA-387中的A類PHY 402
9.5.5 ECMA-387中的B類PHY 404
9.5.6 ECMA-387中的C類PHY 405
9.5.7 ECMA-387第二版 405
9.6 IEEE 802.11ad 405
9.6.1 IEEE 802.11背景 406
9.6.2 IEEE 802.11ad MAC的重要特征 407
9.6.3 IEEE 802.11ad的定向多吉比特PHY概述 413
9.7 WiGig 421
9.8 本章小結(jié) 421
原書(shū)參考文獻(xiàn) 422
縮略語(yǔ)表 477
書(shū)單推薦
