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短波数字通信研究与实践
	定价	88.00
	出版社	科学出版社
	版次	1
	出版时间	2014年03月
	开本	16
	作者	王金龙
	装帧	平装
	页数	340
	字数	422
	ISBN编码	9787030371652

内容介绍
本书内容包括信道模型构、移频键控调制、多载波并行调制、单载波串行调制、正交扩频、宽带高速数据传输、纠错编码、自动链路建立、综合组网、综合抗干扰等短波数字通信系统中的关键技术，详细分析了其基本原理、工程实践及发展趋势，并给出了基于软件无线电的短波数字化信道机的设计方法。本书面向短波数字通信zui新技术进展，力求在理论与实践之间搭建桥梁，为该领域前沿技术研究和系统工程实现的研究人员、工程技术人员提供指导。

作者介绍
王金龙，解放军理工大学教授、博士生导师，中国通信学会国防通信技术委员会副主任委员，解放军总装备部科学技术委员会兼职委员。主要从事无线通信、通信信号处理、认知无线网络等领域的教学科研工作，主持和参与国家*重大科研项目十余项，获国家科学技术进步二等奖2项、省部级科技进步一等奖4项。先后被评为国家有突出贡献的中青年专家、全国优秀科技工作者、全国优秀教师，获求是杰出青年实用工程奖，享受政府特殊津贴，入选国家“百千万人才工程”第*层次培养对象和全军“科技领军人才”培养对象。

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《短波数字通信研究与实践》理论联系实际，内容丰富，层次清晰，可读性强，既可以作为各高等院校通信专业、电子工程专业本科生、研究生的教材，也可以作为从事相关领域研究的科研人员和工程技术人员的参考用书，特别对无线通信工程技术人员如何从理论走向工程实践具有指导作用。
目录
序
前言
第1章短波通信概述
1.1短波通信发展历程
1.2短波通信特点
1.2.1短波通信的优势
1.2.2短波通信的不利因素
1.3短波通信现状及发展
1.3.1高性能数据传输
1.3.2自动链路建立
1.3.3有效的组网方式
1.3.4智能化业务管理
1.3.5综合抗干扰处理
1.4小结
第2章短波信道建模与仿真
2.1引言
2.2短波信道特性
2.2.1电离层特性
2.2.2可用频率窗口与zui佳工作频率
2.2.3短波传播特性
2.3短波信道模型
2.3.1短波信道数学表述
2.3.2 Watterson模型
2.3.3 ITS宽带短波信道模型
2.4短波信道模拟器的设计与实现
2.4.1一种低复杂度的宽带短波信道模拟器结构
2.4.2基于归一化参数的时延功率剖面实现
2.4.3低存储量的随机调制函数实现
2.4.4高斯白噪声的实现
2.4.5宽带短波信道模拟器有效性分析
2.5短波通信链路设计
2.5.1链路损耗计算
2.5.2超远距离通信天线方向修正
2.6小结
第3章频移键控数据传输
3.1 引言
3.2频移键控数据传输波形设计
3.2.1采样速率和码元符号速率选择
3.2.2频移间隔选择
3.2.3 FSK性能分析
3.3 FSK时域滤波解调
3.3.1 FIR结构带通滤波
3.3.2 IIR结构带通滤波
3.4 FSK频域解调
3.4.1 DFT谱分析
3.4.2 FFr谱分析
3.5 2G—ALE中的8FSK数据传输
3.5.1 8FSK波形
3.5.2基于前后窗的位同步方法
3.5.3基于合法字符集的字同步与解调
3.6时频调制
3.6.1时频调制的基本原理
3.6.2时频调制的设计原则
3.6.3时隙同步建立和调整
3.6.4多符号联合解调
3.7小结
第4章多载波并行数据传输
4.1引言
4.2多载波并行数据传输波形
4.2.1码元宽度和子载波调制方式选择
4.2.2子载波数和时域多径保护间隔
4.2.3数据传输波形
4.2.4 39音并行调制解调器主要技术参数
4.3并行调制解调的IFFT／FFT实现
4.3.1多载波并行数据传输结构
4.3.2偶对称拓展WET调制
4.3.3基于希尔伯特变换的FFT解调算法
4.4信号检测与同步技术
4.4.1基于谱线位置及能量的信号检测
4.4.2系统频偏的zui大似然估计
4.4.3双DFT变换内积帧同步建立
4.5定时与频偏跟踪技术
4.5.1基于zui小频谱泄漏的同步跟踪
4.5.2信号迟入同步
4.5.3基于谱线能量和数据辅助的多普勒频移跟踪
4.6分组纠错编码技术
4.6.1 RS编码的基本原理
4.6.2 RS编码原理和实现
4.6.3 RS译码原理和实现
4.6.4截短RS码的改进译码算法
4.7小结
第5章单载波串行数据传输
5.1引言
5.2单载波串行数据传输波形设计
5.2.1调制方式和成形滤波
5.2.2数据帧设计
5.2.3单载波串行数据传输系统结构
5.2.4数据传输格式
5.2.5单载波串行调制解调器主要技术参数
5.3同步捕获与跟踪技术
5.3.1载波位同步联合信号检测
5.3.2基于序列频偏估计的频偏跟踪
5.3.3迟入同步技术
5.4时域均衡逐符号数据解调
5.4.1基于卡尔曼算法的时域均衡基本原理
5.4.2主径位置对线性均衡器的影响
5.4.3深度衰落信道下的均衡方法
5.5基于数据块的迭代解调
5.5.1基于数据块的解调原理
5.5.2基于信号重构的信道估计
5.5.3信道估计与数据均衡联合迭代
5.6卷积码编译码技术
5.6.1卷积码的编码
5.6.2译码软值获取算法
5.6.3卷积码的维特比译码
5.7小结
第6章正交扩频数据传输
6.1引言
6.2正交扩频
6.2.1正交扩频调制
6.2.2zui大后验概率软值解调
6.2.3波形设计与性能评估
6.3双正交扩频
6.3.1双正交扩频调制
6.3.2zui大后验概率软值解调
6.3.3波形设计与性能评估
6.4多码正交扩频
6.4.1多码正交扩频调制
6.4.2zui大似然多码检测
6.4.3波形设计与性能评估
6.5波形分集接收
6.5.1RAKE分集合并
6.5.2性能仿真评估
6.6小结
6.7附录
第7章单载波频域均衡宽带高速数据传输
7.1引言
7.2单载波频域均衡波形
……
第8章自动链路建立
第9章综合组网技术
第10章短波信道机数字化技术
参考文献

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随着短波业务量的增大，高速可靠的数据传输成为技术发展的方向。要提高数据传输速率，扩展带宽是zui直接有效的方法；同时，在传输速率不变的情况下，扩展带宽也可以降低对信噪比的要求。
理论上，通信系统的带宽越宽，其信道容量越大。但短波通信实际可用频率窗口较窄，且信道拥挤，干扰十分严重。如果带宽过宽，在实际通信中，寻找好的宽带信道就会比较困难，因此，选择合适的带宽是短波高速数据传输首先必须考虑的问题。因此，在短波宽带高速数据传输中，信道带宽不大于25kHz是一个合理的选择。
随着带宽的扩展，短波数据传输将遭受到更加严重的频率选择性衰落，存在更严重的多径干扰。以单载波串行传输为例，当符号速率为19.2千波特时，5ms的多径时延引起的码间串扰将持续96个数据符号，此时接收端若采用时域均衡技术进行多径抵消，会导致抽头系数过多，实现复杂度过高的问题，因此单载波频域均衡（SC—FDE）技术是一个好的解决方案。
1.3.2自动链路建立
由于短波信道具有明显的窗口效应，并且频率窗口随时问变化，使得频率选择对于短波通信非常重要。长久以来通信双方的操作人员只能通过繁琐的手动操作（选频、呼叫、切换信道等）来克服其影响，不仅时效性低，且操作准确性难以保证。为使短波通信过程变得更加可靠和便于操作，出现了自动链路建立（Automatic Link Establishment，ALE）的概念。
ALE分为三个部分，包括信道评估、链路建立和链路维持。信道评估通过主动探测、被动探测和本地噪声估计完成链路质量分析。依据链路质量分析的结果，链路建立自动为点对点的单呼和点对多点的网呼选取zui优信道，通过双向握手协议建立链路。由于短波信道的时变性，在通信过程中，依靠链路维持不断监测短波信道质量的变化，采用信道切换、频率捷变等方式，保证持续可靠的通信。
链路建立技术可分为三代，其中第*代是独立于短波通信系统之外的实时探测系统，采用电离层探测的方法来为通信系统选择zui优频率。第二代在设定的频率集中，通过FSK波形探测信道，实现自动链路建立。第三代在第二代基础上，采用PSK波形探测信道，实现自动业务管理和综合组网，进一步提高短波通信系统的通信质量。
基于频谱感知的自动链路建立是下一代ALE的发展方向，以动态频率获取、宽带快速信号侦听和时分／码分相结合的信道接人机制为技术特点，全面提升短波通信系统的业务保障能力。
1.3.3有效的组网方式
短波信道的不稳定性、窄带性、开放性和信号传播的广域性使短波通信网络具有拓扑结构动态变化、可用带宽有限和网内干扰严重等特点。常见的网络拓扑结构主要有星型、自组织、分层自组织等形式，其通信方式一般为点对点和点对多点。在点对点组网时，重点研究信道链路质量和通信双方冲突等问题；而在点对多点组网时，重点研究如何选择对多个用户都合适的频率，以及多用户在同一信道上传输时的冲突避免等问题。

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