無線通信中的射頻收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計/清華開發(fā)者書庫
定 價：59 元
叢書名：清華開發(fā)者書庫
- 作者：Qizheng Gu 著；楊國敏 譯
- 出版時間：2016/6/1
- ISBN：9787302430506
- 出 版 社：清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類：TN92
- 頁碼：328
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
本書主要介紹了無線移動終端收發(fā)機的設(shè)計和分析，詳細(xì)給出了射頻接收機和發(fā)射機設(shè)計方法。此外，本書還系統(tǒng)介紹了超外差、零中頻、低中頻和帶通采樣無線電架構(gòu)；詳盡給出了頻率規(guī)劃、系統(tǒng)鏈接規(guī)劃和發(fā)射機及接收機的性能評估；提出了包括互調(diào)、干擾屏蔽和頻譜再生及調(diào)制在內(nèi)的非線性分析；給出了基于自動增益控制、模/數(shù)轉(zhuǎn)換動態(tài)范圍和電源管理的移動系統(tǒng)中射頻專用集成電路設(shè)計方法；給出了接收機性能評估的MATLAB文件和發(fā)射機放大器非線性特性計算代碼；深度分析移動終端射頻系統(tǒng)設(shè)計并給出了設(shè)計實例。本書適合作為通信工程、電子信息工程和微電子等專業(yè)本科生及研究生的教材，也適合作為從事射頻系統(tǒng)、射頻集成電路和無線系統(tǒng)設(shè)計工程技術(shù)人員的參考用書。
本書可供通信工程相關(guān)專業(yè)師生及射頻系統(tǒng)設(shè)計工程師、射頻集成電路工程師和無線系統(tǒng)工程師參考閱讀。本書全面論述了射頻系統(tǒng)設(shè)計的方法，并給出了整套的設(shè)計公式。該書主要針對移動終端發(fā)射機和接收機的射頻系統(tǒng)設(shè)計，同時也適用于其他無線系統(tǒng)的應(yīng)用，如無線局域網(wǎng)。本書涵蓋了無線移動系統(tǒng)設(shè)計的詳盡信息，指引了如何正確處理設(shè)計過程中的具體指標(biāo)。此外，本書還涵蓋以下內(nèi)容：
（1）通信、信號和系統(tǒng)理論的基本知識；
（2）超外差、直接變頻、低中頻和帶通采樣四種無線電架構(gòu)；
（3）頻率規(guī)劃、系統(tǒng)鏈接規(guī)劃和發(fā)射機及接收機的性能評估；
（4）互調(diào)、干擾屏蔽和頻譜再生及調(diào)制在內(nèi)的非線性分析；
（5）基于自動增益控制、模/數(shù)轉(zhuǎn)換動態(tài)范圍和電源管理的移動系統(tǒng)中射頻專用集成電路設(shè)計方法；
（6）從理論上和實踐兩個方面深度分析移動終端射頻系統(tǒng)設(shè)計。
本書涉及了很寬泛的主題，涵蓋了從基本的通信原理到特殊的多模移動系統(tǒng)。對于無線工程師，這將是一本很有價值的參考書。
本書主要介紹了無線通信中的射頻（radio frequency，RF）收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計。目前大多數(shù)數(shù)字通信的教材主要集中在數(shù)字基帶系統(tǒng)的設(shè)計而非射頻電路部分。本書主要是為射頻系統(tǒng)工程師以及射頻集成電路設(shè)計工程師在設(shè)計數(shù)字通信系統(tǒng)中的射頻電路而寫的。同時也適用于電子工程的四年級本科生以及研究生。
本書系統(tǒng)地介紹了射頻接收機和發(fā)射機設(shè)計方法，也相應(yīng)地給出了一套全面綜合的設(shè)計公式，同時對射頻系統(tǒng)的分析也予以同等程度的關(guān)注。本書集中探討了采用專用集成電路（application specific integrated circuits，ASIC）的移動通信系統(tǒng)，同時也適用于其他領(lǐng)域的無線系統(tǒng)的應(yīng)用，諸如無線局域網(wǎng) (wireless local area network，WLAN)、藍(lán)牙和全球定位系統(tǒng)（global positioning system，GPS）。本書涉及很寬泛的主題，涵蓋了從基本的通信原理到特殊的多模移動系統(tǒng)。閱讀本書的前提是讀者有著良好的射頻知識背景、信號通信系統(tǒng)的扎實基礎(chǔ)和模擬與混合信號電路的知識積累。
真誠地感謝那些鼓勵并幫助過我的人，正是這些人的幫助和鼓勵使得我能夠完成此書。衷心感謝BjornBjerede博士，感謝他在我著書時對我不斷地鼓勵及很多有價值的建議和技術(shù)上的探討。此外，我也深深感謝任職于加州大學(xué)圣地亞哥分校的Peter Asbeck教授，感謝他抽出時間審視整篇手稿，并提出了寶貴的意見與建議。很多射頻領(lǐng)域的知識以及分析技巧都是我?guī)煆挠诼槭±砉W(xué)院電子研究實驗室電磁波理論與應(yīng)用中心的Kong教授期間學(xué)到的，感謝導(dǎo)師為我提供了一個學(xué)習(xí)、科研與交流的環(huán)境。在PCSI、Rockwell半導(dǎo)體系統(tǒng)和Torrey通信公司工作期間，我學(xué)習(xí)并在實際設(shè)計中積累了大量的無線通信系統(tǒng)和射頻接收機等方面的知識。我特別要感謝我的前同事Leon Lin博士傳授用于非線性系統(tǒng)仿真的一些MATLAB程序。
除此之外，我要對審稿人Sule Ozev博士、Osama Wadie Ata教授、Paul D.Ewing先生、Rolf Vogt博士和Jaber Khoja博士表示衷心感謝，感謝他們的寶貴時間與建議。同時也感謝Springer的工作人員，尤其是編輯主任Alex Greene先生以及他的助理Melissa Guasch女士的支持與建議。最后也是最重要的是感謝我的妻子與家人的理解、耐心以及堅定不移的支持。
Qizheng Gu
Qizheng Gu（作者） 顧其諍,男，曾獲復(fù)旦大學(xué)學(xué)士學(xué)位，后在日本獲博士學(xué)位。1983－1993年在美國麻省理工學(xué)院任研究科學(xué)家，1993－1998年在美國太平洋通信公司和美國羅克韋爾實驗室等機構(gòu)工作，1998－2013年在美國 WiSpry公司擔(dān)任射頻系統(tǒng)設(shè)計部主管。
楊國敏（譯者） 男，1979年5月出生于浙江余杭，2002年7月獲西安理工大學(xué)電子工程系學(xué)士學(xué)位，2006年3月獲上海交通大學(xué)電子工程系碩士學(xué)位，2010年5月獲美國東北大學(xué)電子工程系博士學(xué)位�，F(xiàn)為復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院副教授，主要從事電磁場與微波技術(shù)領(lǐng)域研究工作。目前，主持項目包括：國家自然科學(xué)基金面上項目和青年科學(xué)基金項目各一項、上海市自然科學(xué)基金面上項目一項、教育部博士點基金一項、上海市白玉蘭科技人才基金一項，等等。公開發(fā)表SCI論文33篇（其中第1作者IEEE Transactions 論文8篇），SCI檢索他引超200次。學(xué)術(shù)兼任IEEE T-MTT、IEEE TAP、IEEE MWCL、IEEE AWPL等期刊審稿人，IEEE APS 2013分會場主席等。曾獲獎項包括：2012年復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長獎、2012年入選復(fù)旦大學(xué)第二批“卓學(xué)計劃”、2013年獲上海市自然科學(xué)三等獎、2014年獲日本大川情報通信基金研究助成獎。
譯者序Ⅰ
前言Ⅲ
第1章簡介
1.1無線系統(tǒng)
1.1.1移動通信系統(tǒng)
1.1.2無線局域網(wǎng)
1.1.3藍(lán)牙技術(shù)
1.1.4全球定位系統(tǒng)
1.1.5超寬帶通信
1.2系統(tǒng)設(shè)計的融合
1.3本書結(jié)構(gòu)
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第2章系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)
2.1線性系統(tǒng)與變換
2.1.1線性系統(tǒng)
2.1.2傅里葉級數(shù)與變換
2.1.3LTI系統(tǒng)的頻率響應(yīng)
2.1.4帶通到低通的等效映射和希爾伯特變換
2.2非線性系統(tǒng)表征與分析方法
2.2.1無記憶非線性系統(tǒng)的表征
2.2.2多輸入對于非線性系統(tǒng)的影響
2.2.3無記憶帶通非線性系統(tǒng)與低通等效
2.3噪聲與隨機過程
2.3.1噪聲功率與譜表征
2.3.2通過線性系統(tǒng)的噪聲與隨機過程
2.3.3窄帶噪聲表征
2.3.4噪聲系數(shù)與噪聲溫度
2.4數(shù)字基帶系統(tǒng)單元
2.4.1采樣原理與采樣過程
2.4.2采樣抖動效應(yīng)與量化噪聲
2.4.3常用調(diào)制方法
2.4.4脈沖整形技術(shù)和碼間干擾
2.4.5誤碼概率檢測、信噪比與載噪比
2.4.6RAKE接收機
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第3章無線電架構(gòu)與設(shè)計
3.1超外差結(jié)構(gòu)
3.1.1超外差無線電結(jié)構(gòu)
3.1.2頻率規(guī)劃
3.1.3超外差收發(fā)機的設(shè)計考慮
3.2直接變頻結(jié)構(gòu)
3.2.1直接變頻無線電結(jié)構(gòu)
3.2.2技術(shù)挑戰(zhàn)
3.2.3直接變頻收發(fā)機設(shè)計
3.3低中頻結(jié)構(gòu)
3.3.1低中頻無線電結(jié)構(gòu)
3.3.2獲得高鏡頻抑制的方法
3.3.3一些設(shè)計考量
3.4帶通采樣無線電結(jié)構(gòu)
3.4.1帶通采樣基礎(chǔ)
3.4.2帶通采樣無線電結(jié)構(gòu)的配置
3.4.3設(shè)計考慮
附錄3A互調(diào)失真公式
附錄3B二階失真成分的有效干擾估計
附錄3CI/Q失衡和鏡頻抑制公式
附錄3D模數(shù)轉(zhuǎn)換器等效噪聲系數(shù)的估算
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第4章接收機系統(tǒng)分析與設(shè)計
4.1引言
4.2接收機靈敏度和噪聲系數(shù)
4.2.1靈敏度計算
4.2.2級聯(lián)噪聲系數(shù)
4.2.3因發(fā)射機噪聲在接收機頻帶散射的接收機鈍化估計
4.2.4天線駐波對于接收機噪聲系數(shù)的影響
4.3互調(diào)特性
4.3.1互調(diào)成分和截點
4.3.2級聯(lián)輸入截點
4.3.3接收機互調(diào)特性的計算
4.4單頻鈍化
4.4.1交叉調(diào)制成分
4.4.2允許的單頻干擾
4.5相鄰/相間信道選擇性和阻塞特性
4.5.1期望信號電平和允許降低
4.5.2相鄰/相間信道的選擇性和阻塞特性的計算公式
4.5.3雙頻阻塞和AM抑制特性
4.6接收機動態(tài)范圍和自動增益控制
4.6.1接收機的動態(tài)范圍
4.6.2接收機自動增益控制系統(tǒng)
4.6.3模數(shù)轉(zhuǎn)換器動態(tài)范圍和其他特性
4.7系統(tǒng)設(shè)計和性能評估
4.7.1接收機系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)
4.7.2接收機系統(tǒng)中核心器件的基本要求
4.7.3接收機系統(tǒng)性能評估
附錄4A功率dBm和電場強度dBμV/m之間的轉(zhuǎn)換
附錄4B關(guān)系式(4.4.6)的證明
附錄4C無線移動最小性能要求比較
附錄4D使用MATLAB評估接收機性能
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第5章發(fā)射機系統(tǒng)分析與設(shè)計
5.1引言
5.2發(fā)射功率和頻譜
5.3調(diào)制精度
5.3.1誤差矢量幅度和波形品質(zhì)因數(shù)
5.3.2符號間或碼片間干擾對誤差矢量幅度的影響
5.3.3合成本振的近載波相位噪聲對誤差矢量幅度的影響
5.3.4載波泄漏所導(dǎo)致調(diào)制精度的降低
5.3.5由其他因素導(dǎo)致調(diào)制精度的降低
5.4相鄰和相間信道功率
5.4.1低通等效模型的方法
5.4.2多頻技術(shù)
5.4.3發(fā)射機鏈級聯(lián)狀態(tài)下的相鄰信道功率比
5.5噪聲散射的計算
5.5.1噪聲散射計算公式
5.5.2噪聲散射計算的一些重要注意事項
5.5.3電壓表示的噪聲
5.5.4噪聲散射計算的例子
5.6系統(tǒng)設(shè)計中的一些重要考慮事項
5.6.1架構(gòu)比較
5.6.2發(fā)射機鏈路增益分布和性能
5.6.3自動增益控制和電源管理
附錄5Aρ和EVM間的近似關(guān)系
附錄5B發(fā)射信號的鏡像抑制
附錄5C放大器非線性特性仿真： ACPR計算
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第6章系統(tǒng)設(shè)計的應(yīng)用
6.1多模和多頻段超外差收發(fā)機
6.1.1頻率規(guī)劃的選擇
6.1.2接收機系統(tǒng)設(shè)計
6.1.3發(fā)射機系統(tǒng)設(shè)計
6.2直接變頻收發(fā)機
6.2.1接收機系統(tǒng)設(shè)計
6.2.2發(fā)射機系統(tǒng)設(shè)計
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
術(shù)語表
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