MIMO 无线网络手册 (比)布鲁诺·克拉克斯(Bruno Clerckx) 许方

MIMO 无线网络手册 (比)布鲁诺·克拉克斯(Bruno Clerckx) 许方 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

比布鲁诺·克拉克斯Bruno Clerckx 许方 著
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店铺: 典则俊雅图书专营店
出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111509325
商品编码:29853672677
包装:平装
出版时间:2015-11-01

具体描述

  图书基本信息,请以下列介绍为准
书名MIMO 无线网络手册
作者(比)布鲁诺·克拉克斯(Bruno Clerckx) 许方
定价168.00元
ISBN号9787111509325
出版社机械工业出版社
出版日期2015-11-01
版次1

  其他参考信息(以实物为准)
装帧:平装开本:16开重量:0.4
版次:1字数:页码:
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  目录

  内容提要
本书讨论了MIMO无线网络的信道、关键技术和标准,包括多用户和多小区MIMO技术。本书特别强调了实际的信号传播机制对系统性能(MIMO容量和错误率)以及MIMO中的空时编码技术设计的影响及原因。作为原书第2版,本书更新了版的内容,介绍了无线通信标准MIMO方面的*进展,如LTE、LTEA和WiMAX以及在标准中讨论的一些新议题,包括CoMP、大规模MIMO、干扰对齐等。本书讨论范围广,适合高校高年级硕士和博士研究生、产业界研究人员作为参考书籍。

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  作者介绍

  序言

多天线系统:无线通信的未来与挑战 在信息爆炸的时代,我们对无线通信的需求日益增长,速度、容量和可靠性成为了衡量通信系统优劣的关键指标。传统的单输入单输出(SISO)无线系统在应对这些挑战时已显得力不从心。然而,一项革命性的技术——多输入多输出(MIMO)——正以前所未有的力量推动着无线通信向前发展,为我们描绘了一个更广阔、更高效的通信未来。 MIMO技术的核心在于利用多个天线同时发送和接收信号。通过在发送端和接收端都部署多个天线,MIMO系统能够巧妙地利用无线信道的空间维度,实现信号的并行传输。这种“多管齐下”的策略,如同为信息传递打开了多条高速公路,极大地提升了数据的传输速率和系统的频谱效率。想象一下,原本只能容纳一辆车的单车道,瞬间变成了能够容纳多辆车的宽阔马路,数据传输的速度和吞吐量自然呈几何级数增长。 MIMO技术的原理:空间复用与分集 MIMO技术之所以能够取得如此显著的性能提升,主要归功于两个核心的原理:空间复用(Spatial Multiplexing)和空间分集(Spatial Diversity)。 空间复用是MIMO技术提升数据速率的根本。在空间复用模式下,发送端将不同的数据流同时发送给接收端的不同天线。由于无线信道在空间上存在差异,这些并行发送的数据流在接收端可以通过先进的信号处理技术进行分离,从而实现远超单天线系统的传输速率。例如,一个2x2的MIMO系统(即发送端2根天线,接收端2根天线)理论上可以将数据速率提升至SISO系统的两倍。随着天线数量的增加,这种速率提升的潜力也随之增大。空间复用就像是在同一时间窗口内,通过多条独立的“水道”输送更多的水流,大大增加了单位时间内的总输水量。 空间分集则是MIMO技术提升系统可靠性和鲁棒性的关键。在无线传输过程中,信号会受到多径效应(Multipath Effect)的影响,导致信号在接收端产生衰落(Fading),即信号强度忽高忽低,严重时甚至会造成数据丢失。空间分集通过发送相同数据副本到不同的天线,或者接收来自不同路径的信号。即使其中一条路径发生严重的信号衰落,其他路径的信号仍然能够保证数据的完整性。接收端通过对来自不同天线的信号进行合并(如最大比合并、选择合并等),可以有效对抗信道衰落,降低误码率,从而提高通信的可靠性。空间分集就好比为重要信息准备了多个备份,即使一个备份丢失,其他备份依然能够保证信息的安全。 MIMO技术的演进与实际应用 MIMO技术并非一蹴而就,它的发展经历了多个阶段,并与通信标准的演进紧密相连。从最初的理论探索到如今的广泛应用,MIMO技术已经在我们日常生活中扮演着越来越重要的角色。 早期探索与理论基础: MIMO技术的概念早在20世纪90年代就已提出,并得到了深入的理论研究。研究人员证明了在拥有独立信道条件下,MIMO系统能够实现显著的速率增益。 Wi-Fi标准中的MIMO: MIMO技术最早在Wi-Fi标准中得到了大规模的应用。从802.11n标准开始,MIMO就被引入,显著提升了无线局域网的传输速度和覆盖范围。随后的802.11ac(Wi-Fi 5)和802.11ax(Wi-Fi 6/6E)标准更是引入了更多的天线数量(如8x8 MIMO)、MU-MIMO(Multi-User MIMO)等技术,进一步优化了Wi-Fi网络的性能,使其能够更好地满足高清视频、在线游戏、智能家居等高带宽应用的需求。 蜂窝通信中的MIMO: 在蜂窝通信领域,MIMO技术同样是4G(LTE)和5G(NR)的核心技术之一。在4G时代,MIMO已经被广泛应用于基站和终端设备,提升了网络的下行和上行速率。进入5G时代,MIMO技术得到了进一步的升级,例如大规模MIMO(Massive MIMO)。大规模MIMO是指在基站端部署数十甚至上百个天线,极大地提升了网络的容量和覆盖能力,为高速率、低时延的5G应用奠定了基础。5G NR标准更是将MIMO技术推向了新的高度,支持更多天线配置,并结合波束赋形(Beamforming)等技术,实现更精准、更高效的信号传输。 其他应用领域: 除了Wi-Fi和蜂窝通信,MIMO技术还在许多其他领域展现出巨大的应用潜力,例如: 无线传感器网络(WSN): 提高传感器的通信效率和能量利用率。 物联网(IoT): 为海量物联网设备的连接提供更稳定、更高速的通信。 车载通信(V2X): 提升车辆间的通信可靠性和安全性。 卫星通信: 克服卫星信号传输损耗大的问题。 MIMO系统的挑战与未来发展方向 尽管MIMO技术取得了巨大的成功,但它也面临着一些挑战,并将在未来持续演进。 信道状态信息(CSI)的获取与利用: MIMO系统的性能很大程度上依赖于对信道状态信息的准确估计。在移动通信场景下,信道状态信息会快速变化,如何高效、低开销地获取和反馈CSI是MIMO系统设计中的一个重要挑战。未来,利用机器学习和人工智能技术来预测和补偿信道变化,将是提升MIMO系统性能的一个重要方向。 多用户MIMO(MU-MIMO)的优化: MU-MIMO允许多个用户共享同一组天线资源,是提升系统容量的关键。然而,如何高效地为用户分配资源,如何管理用户间的干扰,以及如何在复杂的信道环境下实现用户分离,仍然是当前的研究热点。 大规模MIMO与智能化: 大规模MIMO虽然性能优越,但其天线数量众多,对硬件成本、功耗以及信号处理的复杂度都提出了更高的要求。未来的研究将侧重于如何降低大规模MIMO系统的实现成本,并进一步提升其智能化水平,例如通过AI驱动的波束赋形和资源管理,实现更精细化的用户服务。 多设备协同与异构网络: 未来,通信网络将更加复杂,包含各种不同类型和能力的设备。如何实现多设备之间的协同,以及如何将MIMO技术融入异构网络中,以最大化整体通信性能,也将是未来的一个重要研究方向。 人工智能与MIMO的融合: 人工智能,特别是深度学习,为MIMO技术带来了新的机遇。AI可以用于优化信道估计、信号检测、波束赋形、资源分配等方面,甚至可以设计全新的MIMO处理算法,从而显著提升MIMO系统的性能和适应性。 结论 MIMO技术以其独特的空间复用和空间分集原理,彻底改变了无线通信的面貌,实现了前所未有的数据速率和通信可靠性。从Wi-Fi到5G,MIMO已成为现代无线通信不可或缺的核心技术。尽管面临着信道信息获取、多用户干扰等挑战,但随着人工智能、大数据等新兴技术的融合,MIMO技术必将继续演进,为构建更智能、更高效、更可靠的未来无线通信网络贡献力量。未来的无线世界,将因MIMO而更加精彩。

用户评价

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在我看来,《MIMO无线网络手册》这本书的价值,在于它能够将MIMO这一复杂的技术,以一种易于理解和应用的“手册”形式呈现给读者。它所承诺的不仅仅是理论的罗列,更是将理论与实践紧密结合,为从事无线通信工程和研发的人员提供切实可行的指导。我特别关注书中关于MIMO系统在多用户场景下的优化策略。随着无线设备数量的爆炸式增长,如何在高密度用户环境下高效地分配空间资源,提升整体网络性能,成为一个巨大的挑战。我希望书中能够深入探讨多用户MIMO(MU-MIMO)技术,包括其信道估计、预编码和用户调度算法,以及如何通过这些技术实现用户间的干扰抑制和容量提升。此外,书中关于MIMO系统的性能分析和评估部分也至关重要。我希望能看到清晰的数学模型和仿真结果,帮助我理解不同MIMO配置(如天线数量、配置类型)对系统性能(如吞吐量、时延、可靠性)的影响。例如,在考虑现实世界中的信道不完美性、硬件约束和功耗限制时,MIMO系统的实际性能会如何变化?书中是否会提供相关的性能评估工具和方法论?这本书能否成为我解决实际无线网络设计中MIMO相关挑战的得力助手,我对此充满期待。

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这本《MIMO无线网络手册》给我的感觉是,它不仅仅是一部技术教材,更像是一部为无线通信工程师量身打造的“工具箱”。它所涵盖的MIMO技术,是现代无线通信的基石,理解它对于掌握新一代通信系统的核心至关重要。我非常关注书中关于MIMO系统的建模和分析部分。在复杂的无线环境中,准确的信道模型是设计和优化MIMO系统的基础。我希望书中能详细介绍不同类型的MIMO信道模型,包括它们的数学描述、适用范围以及在不同传播环境下的特性。例如,书中是否会深入探讨大规模MIMO(Massive MIMO)环境下信道统计特性的简化模型,以及这些模型如何帮助我们理解其独特的性能优势?此外,我特别期待书中关于MIMO系统性能评估的章节。如何从理论上推导出不同MIMO配置下的性能指标,例如,如何量化空间复用带来的吞吐量提升,或者分集技术如何降低误码率?书中是否会提供相关的仿真工具和方法,以便我们能够验证这些理论分析?我还对书中关于MIMO系统在具体应用中的设计考虑抱有浓厚的兴趣。例如,在考虑天线数量、阵列结构、馈电网络设计时,需要关注哪些关键因素?书中是否会提供一些实际的设计指南或案例研究,帮助读者理解如何在现实世界中构建高效的MIMO系统?这本书能否成为我理解和应用MIMO技术的得力助手,我对此充满期待。

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这本书的标题本身就散发着一种学术的严谨和技术的深度,"MIMO无线网络手册"——光是这几个字,就足以让我在书店里驻足良久。它承诺的不仅仅是理论的讲解,更是一种“手册”式的实用价值,这意味着它可能包含了丰富的算法、设计指南、甚至是实际部署的经验总结。我一直对MIMO技术在现代无线通信中的关键作用深感好奇,从4G到5G,再到未来的6G,MIMO无疑是提升频谱效率、数据速率和网络覆盖率的核心技术之一。理解MIMO背后的原理,掌握其各种架构和优化策略,对于任何从事无线通信研究、开发或工程的专业人士来说,都至关重要。我期望这本书能够深入浅出地剖析MIMO的工作机制,例如,它会详细解释空间复用、分集技术以及它们如何协同工作以克服无线信道的衰落和干扰吗?它是否会涵盖不同MIMO配置(如2x2, 4x4, massive MIMO)的性能差异和适用场景?更重要的是,这本书是否有助于我理解在实际复杂的无线环境中,如何设计和部署高效的MIMO系统,如何进行信道估计、预编码、解码等关键步骤的优化?我对书中可能涉及的仿真工具和实验方法也充满了期待,毕竟理论与实践的结合才能真正转化为解决问题的能力。这本书的作者,布鲁诺·克拉克斯和许方,其名字也预示着这可能是一部集结了国际顶尖研究成果和本土化技术洞察力的力作,我非常期待能从他们的专业知识中汲取养分。

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翻开这本《MIMO无线网络手册》,我首先被其庞大的体量和细致的章节划分所震撼。它不像市面上某些泛泛而谈的技术书籍,而是直指MIMO这一核心技术,并对其进行了系统、深入的梳理。我特别关注的是书中关于MIMO系统性能分析的部分,这通常是理解一项技术能否在实际应用中发挥作用的关键。我希望它能提供清晰的数学模型和分析框架,帮助我理解信噪比、误码率、吞吐量等关键性能指标与MIMO配置、信道特性之间的定量关系。例如,在多径衰落信道下,不同的MIMO技术(如Alamouti码、STBC、SFBC等)是如何通过空间分集来提升链路可靠性的?在高密度用户场景下,大规模MIMO(Massive MIMO)又是如何通过空分复用技术实现海量终端的高效接入的?书中对这些问题的探讨,是否能提供详实的理论推导和直观的图表解释,让我能够深入理解其背后的机理?我还对书中可能涉及的关于MIMO系统设计和优化的章节抱有浓厚兴趣。例如,如何根据实际的网络需求和环境特点,选择最优的MIMO配置?信道状态信息(CSI)的获取及其对预编码和解码算法的影响程度有多大?书中是否会探讨一些先进的MIMO技术,如混合MIMO、认知MIMO,以及它们在未来网络发展中的潜在应用?总而言之,我希望这本书能为我提供一个坚实的理论基础和一套实用的技术工具,使我能够更好地理解和应用MIMO技术。

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这本书给我的第一印象是,它不仅仅是一本理论著作,更像是一本指导工程师解决实际问题的“宝典”。《MIMO无线网络手册》这个名字本身就带有强烈的实用导向性。我非常好奇书中关于MIMO系统在不同应用场景下的性能表现和优化策略。例如,在蜂窝网络中,MIMO如何被用来提升基站的覆盖范围和用户吞吐量?在Wi-Fi等室内无线局域网中,MIMO又扮演着怎样的角色,它如何应对室内复杂的反射和遮挡?书中是否会提供实际的案例分析,展示MIMO技术在不同网络架构和应用环境下的部署细节和性能提升效果?我尤其关注书中关于MIMO信道建模的部分。准确的信道模型是进行系统仿真和性能评估的基础,而MIMO信道建模比单天线信道建模更为复杂。我希望书中能够详细介绍不同MIMO信道模型(如独立同分布瑞利衰落、相关衰落、视距传播模型等)的特点、适用条件以及它们的数学描述。此外,对于MIMO系统的关键技术,如信道估计、预编码、解码等,书中是否会提供详细的算法描述,并讨论不同算法的复杂度、鲁棒性和性能优势?例如,它是否会介绍一些先进的盲信道估计算法,或者能够自适应信道变化的预编码技术?我对书中关于MIMO系统在未来通信技术(如5G NR、Wi-Fi 6/6E/7)中的发展趋势和潜在突破的探讨也充满了期待,希望能从中洞察到行业的未来方向。

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在我看来,一本优秀的“手册”类书籍,其价值不仅在于理论的深度,更在于其信息的组织和呈现方式。 《MIMO无线网络手册》给我留下了这样的印象,它似乎是将MIMO这一复杂的通信技术,以一种系统化、条理化的方式呈现出来。我特别感兴趣的是书中关于MIMO技术在无线通信系统架构中的集成。它会如何阐述MIMO作为关键组成部分,与OFDM、多址技术(如OFDMA、CDMA)以及调度算法等如何协同工作,以实现整体网络性能的最优化?书中是否会深入剖析不同MIMO架构(如闭环MIMO、开环MIMO)的优缺点,以及它们在不同通信场景下的选择依据?我期望能够看到关于MIMO系统设计中权衡(trade-offs)的讨论,例如,在天线数量、处理复杂度、功耗和性能之间如何找到最佳平衡点。对于像我这样希望将理论知识转化为实践技能的读者而言,书中关于MIMO系统的仿真和测试方法的部分也至关重要。它是否会介绍常用的仿真平台和工具,并提供一些典型仿真场景的构建指导,以便我们能够对MIMO系统的性能进行验证和评估?此外,书中对MIMO技术在未来无线通信标准(如6G)中的演进方向的展望,无疑能为我们提供宝贵的参考。我期待这本书能够填补我在MIMO系统集成和实际应用方面的知识空白。

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在我看来,《MIMO无线网络手册》这本书,它所呈现的不仅仅是对MIMO技术的理论梳理,更是一种将复杂技术概念转化为清晰、可操作知识的努力。它吸引我的地方在于,它似乎能够帮助我构建一个关于MIMO技术在无线网络中全方位的认知图景。我特别好奇书中关于MIMO系统在不同通信协议中的应用差异。例如,在蜂窝通信(如4G LTE, 5G NR)中,MIMO扮演的角色与在Wi-Fi(如802.11n/ac/ax)等局域网中,其具体实现和优化侧重点有何不同?书中是否会深入探讨不同协议下MIMO的关键技术,如CSI反馈机制、预编码策略、以及用户调度方式?此外,我非常期待书中关于MIMO技术的演进和前沿研究的探讨。随着通信技术的不断发展,MIMO技术也在不断创新,例如,大规模MIMO(Massive MIMO)在5G中的广泛应用,以及未来6G中可能出现的智能超表面MIMO(Intelligent Reflecting Surface MIMO)等。书中是否会对此类新兴技术进行前瞻性的介绍和分析?对于我这样希望走在技术前沿的读者而言,了解这些发展趋势至关重要。这本书能否成为我理解MIMO技术在不同通信环境下的应用,并为我指明未来研究和开发方向的宝贵资源,我对此充满期待。

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这本《MIMO无线网络手册》给我最直观的感受是,它似乎是一部为无线通信领域的专业人士精心编撰的“百科全书”。它对MIMO技术的深入解析,无疑是理解现代及未来无线通信系统的关键。我特别关注书中关于MIMO信道估计和跟踪的部分。在动态变化的无线信道中,准确快速地获取和更新信道状态信息(CSI)是实现高效MIMO系统性能的基础。我希望书中能够详细介绍不同信道估计方法(如最小二乘法、最小均方误差估计、盲估计等)的原理、复杂度以及在不同信道条件下的适用性。同时,书中关于MIMO系统鲁棒性设计的内容也让我倍感期待。现实中的无线环境充满了不确定性,如信道变化、干扰、硬件缺陷等,如何设计出能够抵抗这些不利因素影响的MIMO系统?书中是否会探讨鲁棒预编码、鲁棒解码等技术?此外,对于希望将理论知识应用于实际工程的我而言,书中关于MIMO系统部署和优化方面的指导也尤为宝贵。例如,在室内无线覆盖、室外基站部署、或者物联网场景下,如何根据具体需求选择合适的MIMO架构和配置?书中是否会提供相关的案例分析或设计准则?这本书能否为我提供解决MIMO相关实际问题的理论武器和实践经验,我对此充满期待。

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《MIMO无线网络手册》这本书,它给我的感觉是,这是一部能够真正帮助我理解MIMO技术在现代无线通信中核心地位的著作。它所涵盖的知识点,对于任何希望深入了解5G、6G乃至未来无线通信系统的人来说,都是不可或缺的。我特别感兴趣的是书中关于MIMO的各种技术实现的细节。例如,它会如何详细讲解空分复用(Spatial Multiplexing)的原理,以及如何通过增加天线数量来线性提升系统的吞吐量?对于那些致力于提升系统可靠性的技术,比如空间分集(Spatial Diversity),书中又会有怎样的阐述?它是否会介绍Alamouti码、STBC、SFBC等经典的分集编码方案,并分析它们的性能优势?此外,我非常期待书中关于MIMO系统在实际部署中可能遇到的挑战以及解决方案的讨论。例如,在复杂多径环境下,信道状态信息的获取和反馈是否会成为瓶颈?书中是否会探讨一些先进的自适应预编码和解码算法,以应对信道的变化和不确定性?对于我这样一个渴望将理论知识转化为实际应用能力的读者而言,书中关于MIMO系统仿真和性能分析的章节也至关重要。它是否会提供清晰的仿真框架和方法,帮助我理解MIMO系统的性能边界,并为我设计和优化实际系统提供参考?这本书能否成为我深入理解MIMO技术并解决实际问题的强大助手,我对此充满期待。

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《MIMO无线网络手册》这本书,光从书名就给人一种“干货满满”的期待。它承诺的是对MIMO这一关键技术的深度解析,这对于我在无线通信领域的研究和工作至关重要。我尤其感兴趣的是书中关于MIMO系统在不同应用场景下的具体实现和性能优化。例如,在面对日益增长的移动数据流量需求时,MIMO技术是如何通过空间复用和波束赋形来显著提升基站的容量和覆盖能力的?书中是否会提供关于MIMO天线阵列设计、信道状态信息(CSI)反馈机制以及预编码算法的详细讲解?我希望能从书中找到关于如何根据实际网络环境,如用户密度、信道衰落特性、干扰水平等,来选择和调整MIMO配置的指导。此外,我非常期待书中关于MIMO信道建模和仿真分析的部分。构建准确的MIMO信道模型是进行系统性能评估和算法设计的基石,而MIMO信道模型的复杂性远超单天线情况。我希望书中能提供对不同MIMO信道模型(如均匀平面阵列模型、一般天线阵列模型、相关信道模型等)的详细阐述,以及它们在不同仿真工具中的实现方式。这本书能否帮助我深入理解MIMO系统的底层原理,并为我提供解决实际无线网络设计中MIMO相关问题的思路和方法,我对此充满极大的好奇和期待。

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