通信人家园

 找回暗码
 注册

只需一步,快速开端

搜刮
检查: 961836|答复: 194
打印

【原创连载】通信之美   [复制链接]

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
跳转到指定楼层
1# 大年夜
发表于 2016-10-16 16:22:45 |只看该作者 |倒序浏览
目次
(1)OFDM技巧若何抵抗多径式微(上) 就在本页
(6)线性时不变——通信体系的基石(三)
(7)线性时不变——通信体系的基石(四)
(8)线性时不变——通信体系的基石(五)
(9)八门五花的通信标准(一)
(10)八门五花的通信标准(二)
(11)八门五花的通信标准(三)
(12)八门五花的通信标准(四)
(13)八门五花的通信标准(五)
(14)八门五花的通信标准(六)
(15)为甚么通信标准中不采取单边带调制(一)
(16)为甚么通信标准中不采取单边带调制(二)
(17)为甚么通信标准中不采取单边带调制(三)
(18)为甚么通信标准中不采取单边带调制(四)
(19)为甚么通信标准中不采取单边带调制(五)
(20)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(一)
(21)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(二)
(22)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(三)
(23)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(四)
(24)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(五)
(25)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(六)
(26)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(七)
(27)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(八)
(28)被误会的最大年夜似然——算法与准绳的差别和接洽(九)
(29)定点仿真——定点筹划未必为真(一)
(30)定点仿真——定点筹划未必为真(二)
(31)定点仿真——定点筹划未必为真(三)
(32)定点仿真——定点筹划未必为真(四)
(33)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(一)
(34)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(二)
(35)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(三)
(36)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(四)
(37)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(五)
(38)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(六)
(39)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(七)
(40)信噪比中的玄机——Eb/N0、Es/N0和S/N三者的关系(八)
(41)当概率遇上双数时(一)
(42)当概率遇上双数时(二)
(43)当概率遇上双数时(三)
(44)当概率遇上双数时(四)
(45)深刻浅出线性分组码(一)
(46)深刻浅出线性分组码(二)




2017.3.1更新


《通信之美》刊误表.pdf (175.02 KB, 下载次数: 93)


从上大年夜学开端,我所学的专业就是通信工程。以后又经历了3年读研和3年任务,到明天正好10年。可以说,在这10年当中,我从未分开过通信范畴一天。由于通信技巧触及异常广泛和复杂的数学实际,所以在进修和任务的过程当中,我碰到了很多成绩,翻遍书本也找不到答案,没法之下只要钻牛角尖。还好,很多成绩的答案都经过过程本身的不懈尽力找到了。本书便记录了这些成绩及照应的思虑过程,欲望经过过程本书将这些分享给大年夜家。

这本书从构思到完成,用了前后2年时间。异常有幸取得《通信新读》作者陈小锋师长教员和ARM亚太大年夜学筹划经理、前MathWorks教导营业生长总监陈炜大年夜哥的的欣赏,两位大年夜牛都为本书写了推荐语

很多大年夜牛在出版前都在服装论坛t.vhao.net中停止了连载。但由于时间紧急,我并没有停止连载。如今,我就来补课,将书中的内容停止连载,异常欲望取得服装论坛t.vhao.net中高人的指导!万分感激!


明天先扼要说下今朝4G5G的关键技巧之一:第7 OFDM技巧若何抵抗多径式微。

关于OFDM符号前为甚么要加CP,很多书中都给出了解释,即为了对抗ISI,必须加保护间隔(GI),而假设GI是没有任何数据的0向量的话,会引入ICI,恰好CP既可以或许防止引入ISI,也能够或许防止引入ICI,从而可以取得我们异常熟悉的矩阵公式:Y=XH+N。然则,却没有详细的实际推导过程,唯一看到的是Goldsmith所著的Wireless Communications中,稍微详细一点,但也不完美。本书便从OFDM的发射端开端,一步一步推导,中心用到了大年夜量的旌旗灯号与体系的知识,最后取得Y=XH+N。读者只需懂得了这个过程,便可懂得,为甚么我们会说:加了CP的OFDM体系能将信道的线性卷积转换为轮回卷积,为甚么能把时域的卷性信道转换为频域的乘性信道。附上一些书中的公式






新浪博客:blog.sina.com.cn/larlyii
新浪微博:@张力_通信之美
京东售书链接:http://item.jd.com/12030416.html






已有 2 人评分经历 家园币 收起 来由
emerge2 + 1 赞一个!
家园副管06 + 50 + 50 感激分享!

总评分: 经历 + 50  家园币 + 51   检查全部评分

军衔等级:

  少将

注册时间:
2013-2-5
2# 大年夜
发表于 2016-10-16 20:04:59 |只看该作者
想到奈奎斯特定律

点评

基极电流  貌似这里没有提到对模仿旌旗灯号抽样。这里仿佛只叨叨了一些抗多径的器械。  概略 答复 发表于 2016-10-30 16:47

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
3# 大年夜
发表于 2016-10-18 19:46:53 来自手机 |只看该作者
wangweihit 发表于 2016-10-16 20:04:59 想到奈奎斯特定律

甚么处所让你想起了奈奎斯特呢?

军衔等级:

  上等兵

注册时间:
2016-7-6
4# 大年夜
发表于 2016-10-27 10:37:47 |只看该作者
终究找到了最周全、最数学化、最直不雅的解释感谢楼主

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
5# 大年夜
发表于 2016-10-27 20:22:00 |只看该作者
本帖最后由 张力_通信 于 2016-10-30 10:37 编辑

通信之美写后感(2):OFDM幻想信道估计
图1描述了在幻想准时同步及幻想信道估计情况下的一个简单的OFDM通信体系模型采取LTE20MHz带宽的形式,FFT点数为2048,数据子载波的个数为1200。个中图1是顶层框图,Transmitter为发射机,其外部构造如图2所示,图3是接收机的构造,图4是幻想信道估计的构造。从图3可以看到,接收真个均衡器确切只须要一个双数除法器就好了。该模型采取的信道模型为LTE EPA信道,多径延迟和每径的功率衰减可参考以下代码。运转完成后其BER为0.07905,比复基带旌旗灯号经过过程AWGN后的实际BER稍大年夜一点,主如果由于OFDM体系对频偏敏感,多普勒频移不只影响着信道的时间选择性式微,还会在接收机中引入信道间搅扰(Inter Channel Interfrence,ICI),招致误比特率降低。关于频偏对OFDM体系的影响,有兴趣的读者可以参考其他材料。
Simulink模型下载地址:http://pan.百度.com/s/1dFhxQWL

1.png
图1  一个简单的OFDM通信体系Simulink模块图
2.png
图2  OFDM通信体系的发射机Simulink模块图

3.png
3  OFDM通信体系的接收机Simulink模块图
4.png
4  OFDM通信体系的幻想信道估计Simulink模块图




已有 1 人评分经历 家园币 收起 来由
家园副管06 + 50 + 50 感激分享!

总评分: 经历 + 50  家园币 + 50   检查全部评分

军衔等级:

  新兵

注册时间:
2015-5-21
6# 大年夜
发表于 2016-10-30 16:47:34 |只看该作者
wangweihit 发表于 2016-10-16 20:04
想到奈奎斯特定律

貌似这里没有提到对模仿旌旗灯号抽样。这里仿佛只叨叨了一些抗多径的器械。

点评

张力_通信  本来这篇文章的主题就是抗多径的,干吗要说模仿旌旗灯号采样呢?你的意思是否是想要看到怎样由OFDM模仿调制推导到数字IFFT完成的过程的?  概略 答复 发表于 2016-10-31 19:22

军衔等级:

  上等兵

注册时间:
2016-7-6
7# 大年夜
发表于 2016-10-31 09:54:49 |只看该作者
对个中的submatrix能有详细的解释么

点评

张力_通信  由于20MHz带宽形式下,FFT点数是2048,子载波个数只要1200,所以要从2048中抽出1200个子载波,这就是submatrix的感化。 你可以下载那个simulink模型,翻开就明白了哈  概略 答复 发表于 2016-10-31 19:25

军衔等级:

  下士

注册时间:
2016-6-14
8# 大年夜
发表于 2016-10-31 16:23:03 |只看该作者

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
9# 大年夜
发表于 2016-10-31 19:22:31 |只看该作者
本帖最后由 张力_通信 于 2016-10-31 19:29 编辑
基极电流 发表于 2016-10-30 16:47
貌似这里没有提到对模仿旌旗灯号抽样。这里仿佛只叨叨了一些抗多径的器械。

本来这篇文章的主题就是抗多径的哈,仿佛和模仿旌旗灯号采样没甚么关系吧?你的意思是否是想要看到怎样由OFDM模仿调制推导到数字IFFT完成的过程的?

点评

基极电流  不过既然你提到怎样由OFDM模仿调制推导到数字IFFT完成的,这个应当是在BBU的DSP内完成的IFFT运算吧?运算的成果只须要做一个RRU内的DAC便可以经过过程天线发射了,对吧?所以,BBU与RRU之间的光纤连接,应当是“数字化的  概略 答复 发表于 2016-12-8 09:21
基极电流  不是,为是答复前面有人说想到了奈奎斯特定律才说的。  概略 答复 发表于 2016-12-8 09:14

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
10# 大年夜
发表于 2016-10-31 19:25:02 |只看该作者
小小苏要减肥 发表于 2016-10-31 09:54
对个中的submatrix能有详细的解释么

由于20MHz带宽形式下,FFT点数是2048,子载波个数只要1200,所以要从2048中抽出1200个子载波,这就是submatrix的感化。

你可以下载那个simulink模型,翻开就明白了哈

军衔等级:

  少将

注册时间:
2009-10-17

家园11年度出色网友 家园12年度出色网友

11# 大年夜
发表于 2016-10-31 21:31:12 |只看该作者
大年夜家多多支撑 张力的这本旧书,都是实打实的器械,就像我推荐的那样,特别有对应的Matlab仿真,很好。

点评

张力_通信  感谢陈大年夜哥的大力推荐!  概略 答复 发表于 2016-11-1 21:22

军衔等级:

  下士

注册时间:
2014-9-5
12# 大年夜
发表于 2016-11-1 09:23:57 |只看该作者
好书

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
13# 大年夜
发表于 2016-11-1 21:22:54 |只看该作者
Ricky_X_F 发表于 2016-10-31 21:31
大年夜家多多支撑 张力的这本旧书,都是实打实的器械,就像我推荐的那样,特别有对应的Matlab仿真,很好。

感谢陈大年夜哥的大力推荐!

军衔等级:

  新兵

注册时间:
2014-10-20
14# 大年夜
发表于 2016-11-9 19:13:16 |只看该作者
本帖最后由 xiaodu163 于 2016-11-9 19:13 编辑

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
15# 大年夜
发表于 2016-11-11 20:27:45 |只看该作者
本帖最后由 张力_通信 于 2016-11-20 09:04 编辑

通信之美写后感(03):OFDM准时同步不准形成的影响
3.1 向前误差1个采样点
假定准时同步算法同步取得的OFDM符号的肇端点为精确同步点(第P+1个点)的前1个点,则须要将图7-2中的H(暗影部分)上移一行,即相当于式(7-10)中的H轮回下移1行,等效于左乘一个轮回下移1行的初等矩阵E

1.jpg
个中
2.jpg
此时
3.jpg
个中E既可以看作N阶单位矩阵的轮回下移1行,也能够看作轮回左移1列,是以FE等效于将F轮回左移1列,即
4.jpg
该矩阵既可以看作F的轮回左移1位,也能够看作每行分别乘以 ,个中0 <= i <= N表示行号,所以可以构造对角矩阵
5.jpg
使DF = FE。此时
6.jpg
可以看到依然 6_1.jpg 依然为对角矩阵,只不过其对角元的值是信道向量 6_2.jpg 的DFT变换以后再乘以一个改变向量 6_3.jpg
3.2 向前误差n0个采样点
从图7-2中可以看出,n0的范围必须为
7.jpg
由于假设n0小于0,则会把零输入照应形成的搅扰引入体系;而假设n0大年夜于P-L-1,则会把零状况照应形成的搅扰引入体系。由上节的推导可知,假设向前误差n0个采样点,则D变成
8.jpg
而变成
9.jpg
可以看到 依然为对角矩阵,只不过对角元的值乘以的改变向质变成 9_1
同步不准形成的信道照应的相位改变也能够用DFT的时移性质来解释。假设

10.jpg

11.jpg











已有 1 人评分经历 家园币 收起 来由
家园副管06 + 50 + 50 感激分享!

总评分: 经历 + 50  家园币 + 50   检查全部评分

军衔等级:

  新兵

注册时间:
2014-11-19
16# 大年夜
发表于 2016-11-19 12:34:41 |只看该作者
顶一记力哥

军衔等级:

  下士

注册时间:
2015-10-23
17# 大年夜
发表于 2016-12-5 16:23:56 |只看该作者
你好,我看过你的书的目次,很多都是我很感兴趣的内容。很等待你在这里再放出一些新的内容来。趁便说下,书订价小贵啊,比很多很有名望的学者写的都贵了。

军衔等级:

  下士

注册时间:
2015-10-23
18# 大年夜
发表于 2016-12-5 16:29:01 |只看该作者
其其实c114连载是个很好的方法,就像之前陈爱军师长教员的《深刻浅出通信道理》,一向追着读完了,很多人都等待他出版。所以我认为你也能够定期更新下,让大年夜家看到你书中思维的闪光点,让大年夜家实在认为确切你提的这些成绩大年夜家都很难经过过程其他书本一次性处理,如许可以渐渐培养读者群,就像丁奇师长教员的《大年夜话无线通信》,杨学志师长教员《通信之道》一样(这两本书我都有纸质版),趁便在内容下打下告白,或许会有更多的人来购买和观赏你的大年夜作。

还有,你在铛铛刷书评刷的太明显啦,哈哈~~~

加油!祝你成功!

点评

张力_通信  感谢你的敦促,你不说的话我都没动力更新了 今晚就更新一末节 别的,铛铛上那个书评不是我刷的哈。我也不知道是谁,那个太明显了,一切的书评都在同一个时间。我真想刷的话不会这么SB地同一个时间去刷  概略 答复 发表于 2016-12-5 21:23

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
19# 大年夜
发表于 2016-12-5 21:19:48 |只看该作者
本帖最后由 张力_通信 于 2016-12-13 20:49 编辑

(4)线性时不变——通信体系的基石(一)
4_1.jpg


细心分析下面的对话,李雷的解释貌似很牵强,那么有没有更严谨的实际解释?答案其实很简单:只如果系数不变的滤波器,则其必定属于线性时不变(Linear Time Invariant,LTI)体系。而旌旗灯号与体系实际中有一个根本的定理:任何线性时不变体系都不会产生新的频率重量。且看下面的详细分析。
1.1 LTI体系
关于随便任性一个LTI体系,其输入y[n]可表示为输入x[n]和体系的冲激照应h[n]的卷积。

4_2.png
                                      (1-1)

可以看到,经过过程体系h[n] 后,输入旌旗灯号x[n] 的一切频率重量都有了一个增益,该增益是频率w的函数。明显,假设输入旌旗灯号x[n]的频谱X(ejw)没有某部分的频率重量,那么不论H(ejw)的值有多大年夜,也弗成能在输入旌旗灯号y[n]中包含该部分频率重量。该结论在频域更轻易证明,即大年夜家异常熟悉的 Y(ejω)= X(ejω)H(ejω),证明以下:

4_3.png

即只需输入旌旗灯号的频谱在某个频段内为0,那么不论体系的频率照应在这个频段内若何大年夜,输入旌旗灯号的频谱在这个频段内也必定为0。由于0乘以任何数都等于0,就这么简单!
接上去,再细心推敲这句话:任何线性时不变体系都弗成能产生新的频率重量。也就是说,不产生新的频率重量是有条件的:该体系必须是线性时不变的。那么,甚么叫线性时不变?
奥本海默所著的《旌旗灯号与体系(第2版)》用整整一章详细描述了LTI体系及基于LTI体系的卷积,关于一个体系能否是LTI体系,给出了照应的断定办法。
线性:假设某个输入是由几个旌旗灯号的加权和构成的,那么输入也是体系对这组旌旗灯号中每个重量的照应的加权和。即:假设x1(t)经过过程这个体系的输入是y1(t),x2(t)经过过程这个体系的输入是y2(t),那么a x1(t)+b x2(t)的输入是a y1(t)+b y2(t)。
时不变:假设体系的照应不随时间改变,那么该体系就是时不变的。更详细地说,就是假设在输入旌旗灯号上有一个时移,而输入旌旗灯号产生异样的时移,那么这个体系就是时不变的。即:假设x(t)经过过程这个体系的输入是y(t),那么x(t-t0)经过过程这个体系的输入是y(t-t0)。
以上两个命题是可逆的,是充分须要的关系。面对如此简洁清楚明了的描述,各位读者不认为很美么?
用更直白的话来讲,线性意味着任何一个体系,当把输入变成本来的n倍时,其输入也变成本来的n倍;当把输入叠加上另外一个旌旗灯号时,其输入也变成本来的输入加上叠加旌旗灯号伶仃输入时所对应的输入。时不变意味着假设在某个时辰给系同一个鼓励,那么在其他随便任性时辰给其雷同的鼓励,其输入依然不变。
在前面关于“任何线性时不变(LTI)体系都弗成能产生新的频率重量”的证明中,我们用到了卷积和傅里叶变换。那么甚么叫卷积?为甚么会有卷积这类类型的运算呢?
《旌旗灯号与体系(第2版)》中先是给出了普通团圆时间体系(Discrete-time System)的输入、输入关系:
4_4.png

个中hk[n]表示该线性体系对时移了k个时间点的冲激输入δ[n-k]的照应。留意到式(1-1)是基于线性体系的(能够是时变体系,也能够是时不变体系)。再将此式放在更加特别的时不变体系中,则
4_5.png
如许便可以取得我们最为熟悉的卷积公式:
4_6.png
直到这里,该书才定义y[n]为该LTI体系的卷积和(Convolution Sum)。
同理,关于持续时间体系(Continuous-time System),该书也仅仅针对LTI体系给出了卷积的定义,称其为卷积积分(Convolution Integral):
4_7.png
推敲式(1-5)和(1-6),假设该体系不是LTI体系,则我们不克不及称其为卷积。
在平常的进修中,我们一提到卷积,就会想到反转、平移、相乘、求和(关于持续时间体系是积分)。但为甚么这么想呢?照样由于该体系是线性时不变的!关于傅里叶变换,很多人会下认识地想到以下公式:
4_8.png

但这个公式存在的条件也是线性时不变,包含后续的各类傅里叶变换的性质,都是基于线性时不变的。比如式(1-2)对应的卷积性质(ConvolutionProperty)的推导过程,就用到了线性和时不变这两个条件早提。


4_9.png (3.02 KB, 下载次数: 0)

4_9.png

4_10.png (5.49 KB, 下载次数: 0)

4_10.png

点评

xlheng  异常好的材料  概略 答复 发表于 2018-2-13 01:51
已有 1 人评分经历 家园币 收起 来由
家园副管06 + 50 + 50 感激分享!

总评分: 经历 + 50  家园币 + 50   检查全部评分

军衔等级:

  上尉

注册时间:
2016-9-25
20# 大年夜
发表于 2016-12-5 21:23:19 |只看该作者
贾继鹏 发表于 2016-12-5 16:29
其其实c114连载是个很好的方法,就像之前陈爱军师长教员的《深刻浅出通信道理》,一向追着读完了,很多人都等待 ...

感谢你的敦促,你不说的话我都没动力更新了 今晚就更新一末节


别的,铛铛上那个书评不是我刷的哈。我也不知道是谁,那个太明显了,一切的书评都在同一个时间。我真想刷的话不会这么SB地同一个时间去刷

点评

贾继鹏  哈哈,本来如许,我也说这个有点太明显了。 我一向很猎奇你的书订价为甚么那么高啊?打折上去都要57多,明天特地去图书馆找了《通信新读》看了下,原价都只需49.8啊? 小我认为,这个价位想要有更多受众,生怕  概略 答复 发表于 2016-12-5 21:41

您须要登录后才可以回帖 登录 | 注册 |

Archiver|手机版|C114 ( 沪ICP备12002292号 )|接洽我们 |网站地图  

GMT+8, 2020-1-17 23:51 , Processed in 0.109375 second(s), 21 queries , Gzip On.

Copyright © 1999-2019 C114 All Rights Reserved

Discuz Licensed

回顶部