OFDM-Based Broadband Wireless Networks: Design and Optimization
暫譯: 基於OFDM的寬頻無線網路：設計與優化

Hui Liu, Guoqing Li

OFDM-Based Broadband Wireless Networks: Design and Optimization
  • 出版商: Wiley
  • 出版日期: 2005-11-01
  • 售價: $4,670
  • 貴賓價: 9.5 折 $4,437
  • 語言: 英文
  • 頁數: 264
  • 裝訂: Hardcover
  • ISBN: 0471723460
  • ISBN-13: 9780471723462
  • 相關分類: Wireless-networks

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商品描述

Description:

OFDM-based Broadband Wireless Networks covers the latest technological advances in digital broadcasting, wireless LAN, and mobile networks to achieve high spectral efficiency, and to meet peak requirements for multimedia traffic. The book emphasizes the OFDM modem, air-interface, medium access-control (MAC), radio link protocols, and radio network planning.

 

Table of Contents:

1. Introduction.

1.1 OFDM-based wireless network overview.

1.1.1 Digital broadcasting and DVB-T.

1.1.2 Wireless LAN and IEEE 802.11.

1.1.3 WiMAX and IEEE 802.16.

1.2 The need for "cross-layer" design.

1.3 Organization of this text.

2. OFDM Fundamentals.

2.1 Broadband radio channel characteristics.

2.1.1 Envelope fading.

2.1.2 Time dispersive channel.

2.1.3 Frequency dispersive channel.

2.1.4 Statistical characteristics of broadband channels.

2.2 Canonical form of broadband transmission.

2.3 OFDM realization.

2.4 Summary.

3. PHY Layer Issues - System Imperfections.

3.1 Frequency synchronization.

3.1.1 OFDM carrier offset data mode.

3.1.2 Pilot-based estimation.

3.1.3 Non-pilot based estimation..

3.2 Channel estimation.

3.2.1 Pilots for 2D OFDM channel estimation .

3.2.2 2DMMSE channel estimation.

3.2.3 Reduced complexity channel estimation.

3.3 I/Q imbalance compensation.

3.3.1 I/Q Imbalance Model.

3.3.2 Digital compensation receiver.

3.3.3 Frequency offset estimation with I/Q imbalance.

3.4 Phase noise compensation.

3.4.1 Mathematical models for phase noise.

3.4.2 CPE estimation with channel state information.

3.4.3 Time domain channel estimation in the presence of CPE.

3.4.4 CPE estimation without explicit CSI.

3.5 Summary.

4. PHY Layer Issues - Spatial Processing.

4.1 Antenna array fundamentals.

4.2 Beam forming.

4.2.1 Coherent combining.

4.2.2 Zero-forcing.

4.2.3 MMSE reception (optimum linear receiver).

4.2.4 SDMA.

4.2.5 Broadband beam forming.

4.3 MIMO channels and capacity.

4.4 Space-time coding.

4.4.1 Spatial multiplexing.

4.4.2 Orthogonal space-time block coding.

4.4.3 Concatenated ST transmitter.

4.4.4 Beam forming with ST coding.

4.4.5 ST beam forming in OFDM.

4.5 Wide-area MIMO beam forming.

4.5.1 Data model.

4.5.2 Uncoded OFDM design criterion.

4.5.3 Coded OFDM design criterion.

4.6 Summary.

4.7 Appendix I: Derivation of Pe.

4.8 Appendix II: Proof of Proposition 5.

4.9 Appendix III: Proof of Proposition 6.

5. Multiple Access Control Protocols.

5.1 Introduction.

5.2 Basic MAC protocols.

5.2.1 Contention based protocols.

5.2.2 Non-contention based MAC protocols.

5.3 OFDMA advantages.

5.4 Multiuser diversity.

5.5 OFDMA optimality.

5.5.1 Multiuser multicarrier SISO systems.

5.5.2 Multiuser multicarrierMIMO systems.

5.6 Summary.

5.7 Appendix I: Cn(p) is a convex function in OFDMA/SISO case.

5.8 Appendix II: C(p) is a convex function in OFDMA/MIMO case.

6. OFDMA Design Considerations.

6.1 Cross layer design introduction.

6.2 Mobility-dependent OFDMA traffic channels.

6.2.1 OFDMA traffic channel.

6.2.2 System model.

6.2.3 Channel configuration for fixed/portable applications.

6.2.4 Channel configuration for mobile application.

6.3 IEEE 802.16e traffic channels.

6.4 Summary.

7. Frequency Planning in Multi-cell Networks.

7.1 Introduction.

7.1.1 Fixed channel allocation.

7.1.2 Dynamic channel allocation.

7.2 OFDMA DCA.

7.2.1 Protocol design.

7.2.2 Problem formulation for the RNC.

7.2.3 Problem formulation for BSs.

7.2.4 Fast algorithm for the RNC.

7.2.5 Fast algorithm for BSs.

7.3 Spectrum efficiency under different cell/sector configurations.

7.3.1 System configuration and signaling overhead.

7.3.2 Channel loading gains.

7.4 Summary.

8. Appendix..

8.1 IEEE 802.11 and WiFi.

8.1.1 802.11 overview.

8.1.2 802.11 network architecture.

8.1.3 The MAC layer technologies.

8.1.4 The physical layer technologies.

8.2 IEEE 802.16e and Mobile WiMAX.

8.2.1 Overview.

8.2.2 The physical layer technologies.

8.2.3 The MAC layer technologies.

8.3 Performance analysis of WiMAX systems.

8.3.1 WiMAX OFDMA-TDD.

8.3.2 Comparison Method.

Notations and Acronym.

About the Authors.

Index.

商品描述(中文翻譯)

描述：
《基於OFDM的寬頻無線網路》涵蓋了數位廣播、無線局域網和行動網路的最新技術進展，以實現高頻譜效率，並滿足多媒體流量的峰值需求。本書強調了OFDM調變解調器、空中介面、中介存取控制（MAC）、無線鏈路協議和無線網路規劃。

目錄：
1. 介紹。
1.1 基於OFDM的無線網路概述。
1.1.1 數位廣播與DVB-T。
1.1.2 無線局域網與IEEE 802.11。
1.1.3 WiMAX與IEEE 802.16。
1.2 需要「跨層」設計。
1.3 本文的組織結構。
2. OFDM基礎。
2.1 寬頻無線通道特性。
2.1.1 包絡衰落。
2.1.2 時間色散通道。
2.1.3 頻率色散通道。
2.1.4 寬頻通道的統計特性。
2.2 寬頻傳輸的典範形式。
2.3 OFDM實現。
2.4 總結。
3. 物理層問題 - 系統不完善。
3.1 頻率同步。
3.1.1 OFDM載波偏移數據模式。
3.1.2 基於導頻的估計。
3.1.3 非導頻基礎的估計。
3.2 通道估計。
3.2.1 用於2D OFDM通道估計的導頻。
3.2.2 2D MMSE通道估計。
3.2.3 降低複雜度的通道估計。
3.3 I/Q不平衡補償。
3.3.1 I/Q不平衡模型。
3.3.2 數位補償接收器。
3.3.3 考慮I/Q不平衡的頻率偏移估計。
3.4 相位噪聲補償。
3.4.1 相位噪聲的數學模型。
3.4.2 使用通道狀態信息的CPE估計。
3.4.3 在CPE存在下的時域通道估計。
3.4.4 無明確CSI的CPE估計。
3.5 總結。
4. 物理層問題 - 空間處理。
4.1 天線陣列基礎。
4.2 波束形成。
4.2.1 相干合併。
4.2.2 零強迫。
4.2.3 MMSE接收（最佳線性接收器）。
4.2.4 SDMA。
4.2.5 寬頻波束形成。
4.3 MIMO通道與容量。
4.4 空間-時間編碼。
4.4.1 空間多工。
4.4.2 正交空間-時間區塊編碼。
4.4.3 串接ST發射器。
4.4.4 具有ST編碼的波束形成。
4.4.5 在OFDM中的ST波束形成。
4.5 廣域MIMO波束形成。
4.5.1 數據模型。
4.5.2 無編碼OFDM設計標準。
4.5.3 有編碼OFDM設計標準。
4.6 總結。
4.7 附錄I：Pe的推導。
4.8 附錄II：命題5的證明。
4.9 附錄III：命題6的證明。
5. 多重存取控制協議。
5.1 介紹。
5.2 基本MAC協議。
5.2.1 基於競爭的協議。
5.2.2 非競爭基礎的MAC協議。
5.3 OFDMA的優勢。
5.4 多用戶多樣性。
5.5 OFDMA的最優性。
5.5.1 多用戶多載波SISO系統。
5.5.2 多用戶多載波MIMO系統。
5.6 總結。
5.7 附錄I：C_n(p)在OFDMA/SISO情況下是凸函數。
5.8 附錄II：C(p)在OFDMA/MIMO情況下是凸函數。
6. OFDMA設計考量。
6.1 跨層設計介紹。
6.2 依賴於移動性的OFDMA流量通道。
6.2.1 OFDMA流量通道。
6.2.2 系統模型。
6.2.3 固定/可攜應用的通道配置。
6.2.4 行動應用的通道配置。
6.3 IEEE 802.16e流量通道。
6.4 總結。
7. 多小區網路中的頻率規劃。
7.1 介紹。
7.1.1 固定通道分配。
7.1.2 動態通道分配。
7.2 OFDMA DCA。
7.2.1 協議設計。
7.2.2 RNC的問題表述。
7.2.3 BS的問題表述。
7.2.4 RNC的快速演算法。
7.2.5 BS的快速演算法。
7.3 在不同小區/扇區配置下的頻譜效率。
7.3.1 系統配置與信號開銷。
7.3.2 通道負載增益。
7.4 總結。
8. 附錄。
8.1 IEEE 802.11與WiFi。
8.1.1 802.11概述。
8.1.2 802.11網路架構。
8.1.3 MAC層技術。
8.1.4 物理層技術。
8.2 IEEE 802.16e與行動WiMAX。
8.2.1 概述。
8.2.2 物理層技術。
8.2.3 MAC層技術。
8.3 WiMAX系統的性能分析。
8.3.1 WiMAX OFDMA-TDD。
8.3.2 比較方法。
符號與縮寫。
關於作者。
索引。

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