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基本信息

书名:反相对称-扩频通信系统抗噪声性能研究

定价：58.00元

售价：42.3元,便宜15.7元,折扣72

作者:陈燕

出版社：电子工业出版社

出版日期：2012-12-01

ISBN：9787121190728

字数：

页码：140

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

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内容提要

《反相对称-扩频通信系统抗噪声性能研究》主要介绍有关噪声相关性及其应用的基本理论和方法，以及作者在这一领域的新研究和探索。首先对相邻时隙噪声的相关性进行了研究。在此基础上，提出了一种在时域中利用噪声相关性来抑制噪声的编码方法，并将该方法与扩频通信相结合，设计了反相对称一扩频通信系统，对其抗噪声能力与传统扩频通信系统的抗噪声能力进行了对比分析。后以FPGA/VHDL仿真软件ISE为设计平台，采用VHDL语言对PIC-SSC系统的各个模块进行了编程，实现了各模块的功能。
　　《反相对称-扩频通信系统抗噪声性能研究》重点讲述作者在噪声相关性及其应用方面的新研究成果，注重理论分析、实验验证，结构清晰、逻辑性强，适合从事通信及相关专业的研究生和科研人员参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外相关领域研究进展
1.2.1 扩频通信的研究进展
1.2.2 反相对称法的研究进展
1.3 主要研究目标及内容结构
1.4 本章小结

第2章 反相对称-扩频通信系统理论基础
2.1 基于噪声相关性的反相对称法原理
2.1.1 噪声基本概念
2.1.2 噪声相关性理论基础
2.1.3 基于噪声相关性的反相对称法基本思想
2.1.4 相邻信道噪声相关性研究
2.2 扩频通信系统原理
2.2.1 扩频通信的理论基础
2.2.2 直接序列扩频通信基本原理
2.2.3 直接序列扩频通信数学模型
2.2.4 直接序列扩频通信系统性能指标
2.2.5 直接序列扩频通信系统抗干扰能力分析
2.3 本章小结

第3章 时域反相对称法抗噪声性能分析
3.1 时域反相对称法
3.1.1 相邻时隙噪声相关性测试
3.1.2 时域反相对称法实现方法
3.1.3 时域反相对称法可行性研究
3.2 时域反相对称法抗噪声性能理论分析
3.3 时域反相对称法抗噪声性能仿真分析
3.3.1 噪声信号主要类型及仿真模型
3.3.2 抗窄带噪声的性能仿真与分析
3.3.3 抗梳状噪声的性能仿真与分析
3.3.4 抗宽带噪声的性能仿真与分析
3.3.5 抗不同噪声的性能比较与分析
3.4 本章小结

第4章 反相对称-扩频通信系统抗噪声性能力分析
4.1 反相对称-扩频通信系统结构设计
4.2 反相对称-扩频通信系统性能分析
4.2.1 反相对称-扩频通信系统仿真模型
4.2.2 常用扩频码序列性能及生成方法
4.2.3 扩频系统常用调制方式
4.2.4 扩频码速率对系统误码率的影响
4.3 高斯白噪声信道中不同噪声下系统性能分析
4.3.1 抗窄带性能仿真及分析
4.3.2 抗梳状噪声性能仿真及分析
……
第5章 反相对称-扩频通信基带系统设计
第6章 结论与展望

《杂乱之海中的有序之光：通信信号的韧性奥秘》 在这信息爆炸、数据洪流奔腾不息的时代，我们赖以生存和发展的通信系统正面临着前所未有的挑战。信号穿越千山万水，穿梭于电磁波的海洋，却时刻面临着各种“杂音”的侵扰：来自自然界的闪电、雷鸣，来自人造设备的电磁干扰，甚至是行星际尘埃对信号的微弱扰动，都在无时无刻不在试图淹没我们传递的信息，将原本清晰有序的数字“洪流”变成一堆难以辨别的杂乱无章。 想象一下，您正焦急地等待着一份至关重要的文件，或是与远方的亲人进行着一次深情的通话。突然间，信号中断，画面定格，声音嘶哑。那种错愕、焦虑和无助，是对现代社会对可靠通信系统依赖性的最直接体现。通信的本质，是信息的准确、高效、稳定传输。然而，信息的“忠诚”与否，很大程度上取决于通信信号本身抵御外界干扰的能力。 本书正是深入探讨这一核心问题的学术力作，它并非直接呈现某个具体通信系统的技术细节，而是从信息论、信号处理、通信原理的宏观视角出发，为我们揭示通信信号在充斥着“噪声”的复杂环境中，如何保持其“清醒”和“稳定”的奥秘。本书的研究，如同一盏在信息“杂乱之海”中闪烁的有序之光，照亮了通信信号抗干扰的理论基础和实现路径。 第一篇：信号与噪声的博弈——理解干扰的本质与影响 我们首先从最根本的概念入手，深入剖析“信号”与“噪声”的本质区别和内在联系。信号，是承载信息的载体，它的构成、频谱特性、调制方式，都决定了其携带信息的能力。而噪声，则是信号传输过程中不可避免的“不速之客”，它以各种形式出现，可能叠加在信号之上，改变信号的幅度和相位，甚至导致信号的失真和丢失。 本书将详细介绍各种常见的噪声类型，例如： 热噪声（Thermal Noise）： 由电子在导体中的随机热运动产生，其强度与温度成正比，是一种普遍存在的背景噪声。我们将解析它的统计特性，如高斯分布，以及它对信号幅度和功率的影响。 散粒噪声（Shot Noise）： 源于电子或光子在导体中的离散流，尤其在半导体器件和光电探测器中表现明显。本书将阐述其泊松分布特性，以及它如何影响信号的精确度。 相干噪声（Coherent Noise）： 指那些与信号具有一定相关性的干扰，例如来自同频或邻频干扰源的信号。我们将探讨其对信号解调的破坏性，以及不同调制方案对此类干扰的敏感度。 脉冲噪声（Impulse Noise）： 表现为短促、高幅度的尖峰，通常由开关操作、雷电等瞬时事件引起。本书将分析其非高斯特性，以及它对数字信号的冲击。 理解了噪声的来源和特性，我们才能更好地评估它们对通信系统性能造成的具体影响。本书将从信息论的角度，量化分析噪声如何增加信息的误码率（Bit Error Rate, BER）、降低信噪比（Signal-to-Noise Ratio, SNR），以及最终影响通信系统的整体吞吐量和可靠性。我们将引入诸如香农-哈特利定理（Shannon-Hartley Theorem）等经典理论，探讨在理想条件下，通信系统所能达到的最大传输速率，以及噪声是如何限制这一速率的。 第二篇：信号的“铠甲”——探索抗干扰的理论基石 面对纷繁复杂的噪声环境，通信系统并非束手无策。本书将带领读者进入信号抗干扰的理论海洋，深入理解那些赋予信号“坚韧”特质的数学模型和关键原理。 信息编码与纠错（Error Control Coding）： 这是提高通信可靠性的最直接、最有效的手段之一。我们将详细介绍各种经典的纠错码，例如： 线性分组码（Linear Block Codes）： 如汉明码（Hamming Codes）、BCH码、里德-所罗门码（Reed-Solomon Codes）等，探讨它们的编码原理、译码算法，以及它们如何通过增加冗余信息来检测和纠正错误。 卷积码（Convolutional Codes）： 介绍其编码方式，特别是维特比译码算法（Viterbi Algorithm），以及它在处理连续数据流时的优势。 现代信道编码（Modern Channel Coding）： 简要介绍Turbo码和LDPC码（Low-Density Parity-Check Codes）等高性能编码技术，它们如何通过迭代译码实现接近香农限的性能。 调制与解调技术（Modulation and Demodulation Techniques）： 调制是将信息加载到载波上的过程，而不同的调制方式对噪声的敏感度各不相同。本书将分析： 幅度调制（Amplitude Modulation, AM）： 探讨其简单性，以及其在噪声环境下相对较差的性能。 频率调制（Frequency Modulation, FM）： 介绍其“捕获效应”以及在抗噪声方面的优势。 相位调制（Phase Modulation, PM）： 分析其工作原理，以及它在某些场景下的应用。 数字调制（Digital Modulation）： 如PSK（Phase Shift Keying）、QAM（Quadrature Amplitude Modulation）等，分析它们在不同信噪比下的性能表现，以及它们如何通过增加信号的星座点来提高信息传输密度，但同时也可能增加对噪声的敏感性。 信号预处理与后处理技术（Signal Pre-processing and Post-processing）： 在信号传输前后进行一些有效的处理，也能显著提升抗干扰能力。 滤波器设计（Filter Design）： 介绍低通、高通、带通滤波器等，以及如何根据信号和噪声的频谱特性选择合适的滤波器来抑制干扰。 自适应滤波（Adaptive Filtering）： 探讨如何根据实时变化的噪声环境动态调整滤波器参数，以达到最优的抗干扰效果。 第三篇：信息传输的“护盾”——工程实践中的抗干扰策略 理论的构建是为了指导实践。本书的第三篇将着眼于将这些抗干扰理论应用于实际通信系统设计中的工程考量。 分集技术（Diversity Techniques）： 分集是一种通过在多个独立的信道或同一信道上的不同时间/频率发送相同信息来提高可靠性的技术。本书将详细阐述： 空间分集（Space Diversity）： 利用多个天线在不同位置接收信号，以避免由于信号衰落或局部干扰导致的单点失效。 频率分集（Frequency Diversity）： 在不同的频率上传输信号，以应对特定频率上的干扰。 时间分集（Time Diversity）： 在不同的时间重复发送信号，以规避短暂的瞬时干扰。 多径分集（Multipath Diversity）： 利用信号在不同路径上传播到达接收端的时延差异。 信号检测与估计（Signal Detection and Estimation）： 在噪声环境中准确地检测和估计出原始信号是通信系统的核心任务。我们将探讨： 最大似然检测（Maximum Likelihood Detection）： 在已知信号模型和噪声模型的情况下，找到最有可能的原始信号。 最大后验概率检测（Maximum A Posteriori Probability, MAP）： 结合先验概率进行检测。 最小均方误差估计（Minimum Mean Squared Error, MMSE）： 估计信号的均方误差最小化。 现代通信系统的抗干扰设计考量： 随着通信技术的飞速发展，如OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）等先进技术，如何在这些复杂系统中实现高效的抗干扰设计，也将是本书探讨的内容。例如，OFDM技术如何通过将高速数据流分割成多个低速数据流，并在多个正交子载波上传输，从而有效抵抗频率选择性衰落和脉冲噪声。MIMO系统如何利用多天线协同工作，在空间维度上实现分集和复用，进一步提升抗干扰和数据传输性能。 总结 《杂乱之海中的有序之光：通信信号的韧性奥秘》是一部旨在提升读者对通信信号抗干扰能力理解的深度力作。它从基础的信号与噪声理论出发，循序渐进地介绍了信息编码、调制解调等核心抗干扰原理，并最终将理论应用于工程实践，探讨了分集技术、信号检测等关键的系统设计策略。本书适合通信工程、电子信息工程、计算机科学等相关专业的学生、研究人员以及对信息传输技术有浓厚兴趣的读者。通过阅读本书，您将能够更深刻地理解，在瞬息万变的电磁环境中，通信信号是如何被赋予“坚韧”的生命力，并最终将清晰、有序的信息，准确无误地传递到您所期望的目的地。它不仅是理论的探索，更是对现代社会赖以运转的信息生命线的一份深度解析。