無線通信中的射頻收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)/清華開發(fā)者書庫
定 價(jià)：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(shí)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(dòng)終端收發(fā)機(jī)的設(shè)計(jì)和分析，詳細(xì)給出了射頻接收機(jī)和發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)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(jī)及接收機(jī)的性能評(píng)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(dòng)增益控制、模/數(shù)轉(zhuǎn)換動(dòng)態(tài)范圍和電源管理的移動(dòng)系統(tǒng)中射頻專用集成電路設(shè)計(jì)方法；給出了接收機(jī)性能評(píng)估的MATLAB文件和發(fā)射機(jī)放大器非線性特性計(jì)算代碼；深度分析移動(dòng)終端射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)并給出了設(shè)計(jì)實(shí)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(jì)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(jì)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(jì)的方法，并給出了整套的設(shè)計(jì)公式。該書主要針對移動(dòng)終端發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，同時(shí)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(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的詳盡信息，指引了如何正確處理設(shè)計(jì)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(hào)和系統(tǒng)理論的基本知識(shí)；
（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(jī)及接收機(jī)的性能評(píng)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(dòng)增益控制、模/數(shù)轉(zhuǎn)換動(dòng)態(tài)范圍和電源管理的移動(dòng)系統(tǒng)中射頻專用集成電路設(shè)計(jì)方法；
（6）從理論上和實(shí)踐兩個(gè)方面深度分析移動(dòng)終端射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
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(dòng)系統(tǒng)。對于無線工程師，這將是一本很有價(jià)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(jì)。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(jì)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(jì)工程師在設(shè)計(jì)數(shù)字通信系統(tǒng)中的射頻電路而寫的。同時(shí)也適用于電子工程的四年級(jí)本科生以及研究生。
本書系統(tǒng)地介紹了射頻接收機(jī)和發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)方法，也相應(yīng)地給出了一套全面綜合的設(shè)計(jì)公式，同時(shí)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(dòng)通信系統(tǒng)，同時(shí)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(dòng)系統(tǒng)。閱讀本書的前提是讀者有著良好的射頻知識(shí)背景、信號(hào)通信系統(tǒng)的扎實(shí)基礎(chǔ)和模擬與混合信號(hào)電路的知識(shí)積累。
真誠地感謝那些鼓勵(lì)并幫助過我的人，正是這些人的幫助和鼓勵(lì)使得我能夠完成此書。衷心感謝BjornBjerede博士，感謝他在我著書時(shí)對我不斷地鼓勵(lì)及很多有價(jià)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(shí)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(shí)以及分析技巧都是我?guī)煆挠诼槭±砉W(xué)院電子研究實(shí)驗(yàn)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(gè)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(shí)際設(shè)計(jì)中積累了大量的無線通信系統(tǒng)和射頻接收機(jī)等方面的知識(shí)。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(shí)間與建議。同時(shí)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(jiān)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(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)工作，1998－2013年在美國 WiSpry公司擔(dān)任射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(xiàng)目包括：國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和青年科學(xué)基金項(xiàng)目各一項(xiàng)、上海市自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目一項(xiàng)、教育部博士點(diǎn)基金一項(xiàng)、上海市白玉蘭科技人才基金一項(xiàng)，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(huì)場主席等。曾獲獎(jiǎng)項(xiàng)包括：2012年復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長獎(jiǎng)、2012年入選復(fù)旦大學(xué)第二批“卓學(xué)計(jì)劃”、2013年獲上海市自然科學(xué)三等獎(jiǎng)、2014年獲日本大川情報(bào)通信基金研究助成獎(jiǎng)。
譯者序Ⅰ
前言Ⅲ
第1章簡介
1.1無線系統(tǒng)
1.1.1移動(dòng)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(jì)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(jì)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(jí)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(jī)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(jī)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(dòng)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(jī)
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(jì)
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(jī)的設(shè)計(jì)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(jī)設(shè)計(jì)
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(jì)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(jì)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(jì)
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(jī)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
4.1引言
4.2接收機(jī)靈敏度和噪聲系數(shù)
4.2.1靈敏度計(jì)算
4.2.2級(jí)聯(lián)噪聲系數(shù)
4.2.3因發(fā)射機(jī)噪聲在接收機(jī)頻帶散射的接收機(jī)鈍化估計(jì)
4.2.4天線駐波對于接收機(jī)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(diǎn)
4.3.2級(jí)聯(lián)輸入截點(diǎn)
4.3.3接收機(jī)互調(diào)特性的計(jì)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(hào)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(jì)算公式
4.5.3雙頻阻塞和AM抑制特性
4.6接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍和自動(dòng)增益控制
4.6.1接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍
4.6.2接收機(jī)自動(dòng)增益控制系統(tǒng)
4.6.3模數(shù)轉(zhuǎn)換器動(dòng)態(tài)范圍和其他特性
4.7系統(tǒng)設(shè)計(jì)和性能評(píng)估
4.7.1接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
4.7.2接收機(jī)系統(tǒng)中核心器件的基本要求
4.7.3接收機(jī)系統(tǒng)性能評(píng)估
附錄4A功率dBm和電場強(qiáng)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(dòng)最小性能要求比較
附錄4D使用MATLAB評(píng)估接收機(jī)性能
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第5章發(fā)射機(jī)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
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(hào)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(jī)鏈級(jí)聯(lián)狀態(tài)下的相鄰信道功率比
5.5噪聲散射的計(jì)算
5.5.1噪聲散射計(jì)算公式
5.5.2噪聲散射計(jì)算的一些重要注意事項(xiàng)
5.5.3電壓表示的噪聲
5.5.4噪聲散射計(jì)算的例子
5.6系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一些重要考慮事項(xiàng)
5.6.1架構(gòu)比較
5.6.2發(fā)射機(jī)鏈路增益分布和性能
5.6.3自動(dòng)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(hào)的鏡像抑制
附錄5C放大器非線性特性仿真： ACPR計(jì)算
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
第6章系統(tǒng)設(shè)計(jì)的應(yīng)用
6.1多模和多頻段超外差收發(fā)機(jī)
6.1.1頻率規(guī)劃的選擇
6.1.2接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.1.3發(fā)射機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.2直接變頻收發(fā)機(jī)
6.2.1接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.2.2發(fā)射機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
參考文獻(xiàn)
輔助參考文獻(xiàn)
術(shù)語表
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