了得網工業技術_ROF光載無線通信：從理論到前沿

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本書是目前4G移動通信實施方向上的圖書，光載無線通信是目前主流廠商都在采用或即將采用的架構方案。本書結合光通信的高帶寬與無線網絡的靈活性和移動性，全面解讀了“光纖到無線”的移動網絡通信繫統。

內容簡介

本書對光載無線通信繫統進行了詳細的研究，在光學和無線通信領域間架設了一座橋梁。主要內容包件的基本特性、功率分配基本計算、ROF鏈路的噪聲情況分析、多載波ROF繫統分析和Fi-Wi信道的數字信號處理技術等，並對無線通信的歷史和未來繫統的發展方向做了回顧和展望。本書適合通信專業的研究生、現場工程師以及無線繫統設計師、學生和研究者閱讀。

作者簡介

Xavier Fernando，加拿大瑞爾森大學教授、瑞爾森通信實驗室主任，曾就讀於卡裡加裡大學的非盈利性通信研究機構TRLabs，並於2001年獲得博士學位，作為光載無線通信繫統相關研究的先驅，在就讀博士期間，率先從事了適應性數字信號處理技術在光纖-無線（Fi-Wi）繫統的應用方面的研究，並因此獲得了加拿大*論文獎和美國專利。

Xavier Fernando在ROF非線性信號處理、微波光子學濾波器設計等Fi-Wi繫統研究領域前沿發表過多篇文獻，在該領域的研究獲得了多個重要基金支持，作為著者和參著者發表100餘篇文獻，並擁有兩個專利。他也是《WEBOK（無線工程知識體繫指南）》的參著者。

Xavier Fernando曾是IEEE COMSOC教育委員會工作小組無線通信領域的組員，曾榮獲多項殊榮，包括2010年度IEEE微波理論和技術協會獎、2009年度Sarnoff研討會獎、2003年度加拿大光電*海報獎和2001年度CCECE*論文獎。他受邀在世界上進行過多場演講和講座，也是ABET認證的評估員和IEEE加拿大電子和計算機工程學會（CCSCE2014）的主席，並曾在2010～2011年度擔任瑞爾森委員會成員以及2012～2013年度的IEEE多倫多分會主席職務。

作者簡介
原書序
原書前言
原書致謝
1引言
1.1背景介紹
1.1.1ROF繫統
1.1.2毫米波段ROF
1.1.3配置於特殊區域
1.1.4對現有光纖的增值利用
1.1.5微波光子學的進步
1.1.6動態繫統升級
1.2基本Fi-Wi繫統架構
1.2.1兩種調制類型

作者簡介

原書序

原書前言

原書致謝

1引言

1.1背景介紹

1.1.1ROF繫統

1.1.2毫米波段ROF

1.1.3配置於特殊區域

1.1.4對現有光纖的增值利用

1.1.5微波光子學的進步

1.1.6動態繫統升級

1.2基本Fi-Wi繫統架構

1.2.1兩種調制類型

1.3主要課題

1.4其他光纖到饋方案

1.4.1數字化ROF

1.4.2光纖中頻通信

1.5本書結構

2Fi-Wi核件

2.1RF—光調制

2.1.1直接強度調制和激光器二極管

2.1.2外強度調制

2.2光纖信道

2.2.1衰減

2.2.2多模光纖ROF

2.2.3單模光纖ROF

2.2.4干涉噪聲

2.3光接收器

2.3.1光探測器

2.3.2量子效率與帶寬

2.4基帶—RF調制技術簡述

2.4.1相移鍵控

2.4.2幅移鍵控

2.4.3正交幅度調制

2.5無線信道

2.5.1室內傳播

2.5.2室外傳播

2.5.3路徑損耗模型

2.5.4多徑傳播和衰落

3功率鏈路分配與累積性SNR

3.1引言

3.2繫統描述

3.3光學SNR

3.3.1各種噪聲對OSNR的影響

3.4累積性SNR

3.4.1無線和光鏈路噪聲功率相近

3.5RAP設計思想

3.5.1光接收器放大增益

3.5.2小區覆蓋面積

3.6總結

4對相關性強度噪聲表達式的改進

4.1基礎

4.2ROF鏈路中的基本噪聲處理

4.2.1散粒噪聲

4.2.2相關性強度噪聲

4.3信噪比

4.4數值評估和討論

4.4.1SCM ROF繫統的噪聲等級增加

4.5總結

5子載波復用ROF下行鏈路

5.1引言

5.1.1背景介紹

5.2ROF下行鏈路信道

5.2.1高階項

5.3無線下行鏈路信道

5.4定量評估與討論

6子載波復用ROF上行鏈路

6.1無線上行鏈路信道

6.2ROF上行鏈路信道

6.2.1非線性失真

6.2.2高階項

6.3信號失真、串擾和噪聲比

6.4定量評估和討論

6.5總結

7外調制ROF鏈路

7.1Mach-Zehnder調制器

7.1.1MZI原理

7.2電吸收調制

7.3反射型半導體光放大器

7.4MZI偏置電壓的優化

7.4.1RF增益化

7.4.2噪聲因數小化

7.4.3無雜散動態範圍化

7.4.4合並品質因數

7.5MZI子載波復用

8ROF鏈路非線性的DSP建模

8.1引論

8.1.1線性動態範圍的要求

8.1.2相位非線性

8.2減小NLD的若干種嘗試

8.2.1動態增益控制器和衰減器

8.2.2靜態的光—電方案

8.2.3一些技術

8.3DSP方法

8.3.1對光波段失真的基帶補償

8.4非線性繫統的DSP基礎

8.4.1Volterra級數模型

8.4.2離散時域問題

8.5通頻帶復非線性繫統的基帶表示

8.6Fi-Wi鏈路的非線性建模

9ROF鏈路非線性的自適應補償

9.1ROF鏈路的自適應模型

9.1.1Volterra核優化

9.1.2濾波器階數和記憶

9.1.3實例研究

9.2非對稱補償

9.2.1預補償與後驗補償

9.2.2非對稱補償的共性

9.2.3自適應DSP補償的實例研究

9.2.4查詢表與自適應濾波補償

9.3總結

10Fi-Wi信道的聯合估計

10.1Fi-Wi鏈路的Wiener和Hammerstein繫統模型

10.2Fi-Wi信道估計

10.2.1輸入/輸出相關法

10.2.2線性部分估計

10.2.3非線性部分估計

10.3實例研究

10.3.1線性繫統識別

10.3.2非線性繫統識別

10.4總結

11Fi-Wi信道的聯合均衡

11.1無線信道的均衡

11.1.1非線性增強型判決反饋均衡器

11.1.2Hammerstein型DFE

11.1.3振幅和時域處理

11.2多項式濾波器參數優化

11.2.1直接生成逆多項式

11.3線性濾波器參數優化

11.3.1模型描述

11.3.2參數優化

11.4總結

12Hammerstein型DFE的性能評估

12.1多項式濾波器評估

12.1.1時間色散的非線性變換

12.1.2逆多項式變換

12.1.3多項式濾波器誤差的期望

12.2線性濾波器評估

12.2.1無限長結果

12.2.2有限長結果

12.3實例研究

12.3.1多項式濾波器的方均誤差

12.3.2線性濾波器的方均誤差

12.3.3HDFE的BER性能

12.4總結

13多用戶CDMA Fi-Wi繫統

13.1多用戶Fi-Wi上行鏈路模型

13.2相關性關繫

13.2.1廣義輸入-輸出相關性

13.2.2多用戶下的輸入-核相關性

13.3ROF信道估計

13.4實例研究

13.4.1仿真參數

13.4.2無線信道識別

13.4.3光纖鏈路識別

13.5Fi-Wi上行鏈路均衡

13.5.1無線信道均衡

13.5.2序列回歸線性化

13.6均衡：仿真結果和討論

13.7總結

144G、5G以及無線OFDM網絡的Fi-Wi

14.1蜂窩通信繫統簡史

14.1.1全球範圍互通性微波接入

14.1.2長期演進

14.2無線接入方案

14.2.1正交頻分復用接入

14.3減小峰值-平均功率比的技術

14.4OFDM ROF繫統進化

14.4.1自適應調制技術

14.4.2實例研究

14.5OFDMA和CDMA的融合

14.6總結

參考文獻

附錄：縮略語表

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