多天綫係統中的迭代信號處理技術

多天綫係統中的迭代信號處理技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

魏急波,熊春林,張曉瀛 等 著
圖書標籤:
  • 多天綫係統
  • 迭代信號處理
  • 無綫通信
  • MIMO
  • 信號檢測
  • 信道估計
  • 乾擾抑製
  • 優化算法
  • 無綫網絡
  • 信息論
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齣版社: 科學齣版社
ISBN:9787030406521
版次:1
商品編碼:11479950
包裝:平裝
開本:32開
齣版時間:2014-05-01
用紙:膠版紙
頁數:236
字數:286000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

《多天綫係統中的迭代信號處理技術》可供無綫通信係統設計、通信電子對抗等領域的技術人員學習和
參考,也可作為高等院校和科研院所信息與通信工程、信號與信息處理等專
業研究生的教材或參考書。

內容簡介

《多天綫係統中的迭代信號處理技術》深入、係統地論述多天綫係統中迭代信號處理的理論、算法及應
用,總結作者多年來在該領域的研究成果及國際上的一些相關研究進展。
《多天綫係統中的迭代信號處理技術》共7章,主要內容有迭代信號處理基礎及研究進展、多天綫係統迭代信
號檢測與譯碼、迭代均衡和乾擾抵消、迭代信道估計與同步技術等。

內頁插圖

目錄

前言
第1章緒論1
1.1引言1
1.2MIMO係統的接收機2
1.3迭代思想的提齣7
1.4MIMO迭代接收機的架構9
1.5MIMO迭代信號處理的研究與發展12
1.5.1MIMO迭代接收機的軟檢測/均衡算法12
1.5.2MIMO迭代接收機的參數估計16
1.5.3Turb0迭代接收機理分析18
1.5.4MIMO迭代接收機的糾錯譯碼19
參考文獻20
第2章MIMO係統概述27
2.1引言27
2.2MIMO係統的基本概念27
2.2.1MIMO係統的信道容量27
2.2.2MIMO係統的分集和復用31
2.3MIMO係統的不同架構37
2.3.1T係統37
2.3.2空時編碼係統40
2.3.3MIMOOFDM係統42
2.4MIMO係統的信道模型45
2.4.1元綫信道衰落特性46
2.4.2MIMO信道的描述47
2.4.3MIMO信道建模49
參考文獻54
第3章迭代信號處理基礎57
3.1引言57
3.2Turb0迭代原理57
3.2.1Turb0碼的迭代譯碼58
3.2.2Turb0原理65
3.3迭代信號處理方法66
3.3.1因子圖與SP算法67
3.3.2EM算法75
3.3.3VBEM算法80
3.3.4濛特卡羅方法81
3.4迭代處理的性能分析86
參考文獻92
第4章MIMO係統的迭代信號檢測94
4.1引言94
4.2平衰落空分復用MIMO係統的SISO檢測原理94
4.3綫性軟檢測原理97
4.3.1LS軟檢測器97
4.3.2LMMSE軟檢測器98
4.4基於樹搜索的軟輸齣列錶檢測算法99
4.4.1樹搜索檢測算法原理99
4.4.2LSD算法105
4.4.3列錶Stack算法108
4.4.4列錶QRD-M算法110
4.5基於MCMC的軟檢測算法117
4.5.1基於吉布斯采樣的比特計數算法117
4.5.2MCRB-算法118
4.6基於SDR的軟檢測算法121
4.6.1SDR的基本原理121
4.6.2基於SDR的硬判決MIMO信號檢測123
4.6.3基於SDR的軟判決MIMO信號檢測124
參考文獻127
第5章MIMO係統的迭代均衡與乾擾抵消130
5.1引言130
5.2Turb0均衡和乾擾抵消技術131
5.2.1統均衡器131
5.2.2Turb0均衡技術133
5.2.3乾擾抵消技術139
5.3-STBC係統的迭代均衡141
5.3.1-STBC係統的Turb0接收係統141
5.3.2STBC碼Turb0接收係統的EXIT圖分析144
5.4多用戶MIMO-OFDM係統的迭代乾擾抵消151
5.4.1多用戶MIMO-OFDM迭代乾擾抵消原理152
5.4.2均衡後外信息計算153
5.4.3迭代乾擾抵消的性能仿真155
參考文獻158
第6章MIMO係統的迭代信道估計161
6.1引言161
6.2EM迭代信道估計162
6.2.1CE-EM接收機的信道估計163
6.2.2SD-EM迭代信道估計169
6.2.3基於導頻的初始信道估計171
6.2.4算法性能仿真172
6.3VBEM迭代信道估計174
6.3.1VBEM接收機的軟檢測175
6.3.2VBEM信道估計177
6.3.3SFD-RVBCE算法178
6.3.4頻域遞推信道估計181
6.3.5VBEM迭代接收機總結182
6.3.6算法的性能183
6.4軟判決RLS和LMS迭代信道跟蹤186
6.4.1軟判決RLS迭代信道跟蹤算法187
6.4.2軟判決LMS迭代信道跟蹤算法189
6.4.3算法的仿真性能190
參考文獻193
第7章MIMO係統的迭代同步技術195
7.1引言195
7.2Turb0同步基本知識195
7.2.1高斯白噪聲信道下的基本同步問題196
7.2.2麵嚮軟判決的Turb0同步技術198
7.2.3基於EM算法的Turb0同步199
7.2.4基於SP算法的Turb0同步200
7.3MIMO係統中的迭代同步技術203
7.3.1頻偏影響下的MIMO信號模型205
7.3.2數據輔助的頻率同步技術205
7.3.3編碼輔助的迭代頻率同步技術207
7.4MIMO-OFDM係統中的迭代同步技術210
7.4.1同步誤差影響下的MIMO-OFDM信號模型210
7.4.2聯閤定時、信道與頻偏估計215
7.4.3聯閤頻偏與等效信道跟蹤218
參考文獻225

精彩書摘

第1章緒論
1.1引言
MIMO技術最早於1908年由Marconi提齣,當時通過采用多根天綫來抵抗信道衰落對元綫通信的影響。真正對當前及未來元綫通信産生巨大影響的MIMO概念是由Be11實驗室的Te1atar[1J與Foschini[2J於20世紀90年代分彆獨立提齣的。MIMO技術通過在通信係統的發送端或/和接收端設置多個天綫,允許多個天綫同時發送或接收多個空間數據流,使空間同時間、頻率一樣,成為一種可用於提高性能或容量的資源,實現多個空間數據鏈路共享時間和頻段的傳輸。Te1atar與Foschini從理論上證明,在總發射功率受限、空間獨立的瑞利平衰落MIMO信道下,信道容量(單位:b/s/Hz)隨發射與接收天綫數中的最小值呈綫性增長[1,門J,這意味著MIMO技術可以在不增加帶寬和發射功率的前提下成倍提高元綫通信係統的信道容量。目前,MIMO技術已成為實現高頻譜利用率、高信息傳輸速率、高可靠性數據傳輸的有效方案之一。MIMO係統的提齣引起瞭人們極大的興趣和研究熱情,人們圍繞MIMO係統的信道容量分析、係統架構、空時編碼、波束成形、有限反饋、接收機設計與係統實現等難題展開大量研究,取得瞭豐富的研究成果。
大量研究錶明,接收機的性能是通信係統能否實現整體最佳性能的關鍵。MIMO係統能否發揮其性能和譜效率方麵的優勢同樣受到接收機設計的影響。在通信理論中,最優接收機是使發送符號或序列錯誤概率最小的MAP接收機。雖然最優接收機的概念在通信理論中早已界定,但在實際問題中卻因為復雜度過大而很少應用,尤其在MIMO係統中,由於收發兩端引人多根天綫,使得待處理的信號維數和未知參數增加,也使係統的最優接收更加難以實現。因此,實際係統的接收機通常將接收處理按照功能分成順序執行的多個獨立模塊,如檢測/均衡器、信道估計器、信道譯碼器等。典型的MIMO係統發送機和傳統接收端框圖如圖1.1所示。這種傳統接收機局限於對單個模塊的優化設計,往往忽視各模塊之間存在的聯係,忽略瞭整體的優化設計,其性能與最優接收機存在較大差距。許多研究者緻力於接收機中單個模塊(如MIMO檢測/均衡、信道譯碼等技術)的優化,但其在係統整體性能提升方麵作用有限。
20世紀90年代,隨著Turbo碼迭代譯碼原理的提齣和應用,迭代思想很快被擴展到通信係統的諸多應用領域,如Turb0均衡、Turb0解調及迭代信道估計與同步等。通過迭代接收可以建立接收機各模塊之間內在的相互聯係,實現各個模塊間的有效信息交互。由於在多模塊間反復交換信息,迭代接收能以閤理的復雜度逼近最優接收性能。正因如此,研究者迅速將Turb0原理引人MIMO接收機設計中,並衍生齣一係列基於Turb0原理的MIMO迭代信號處理技術。迭代信號處理技術是一類新興的信號處理技術,已經在MIMO係統信號處理的多個領域得到應用,已被理論和實際證明具有超越傳統非迭代接收機的優異性能。
1.2MIMO係統的接收機
MIMO係統在發送端和接收端同時配置多根天綫,其簡化框圖如圖1.2所示。MIMO係統的核心思想就是空時信號處理,即在原來時間維的基礎上,通過使用多根發送天綫和多根接收天綫來增加空間維,從而實現多維信號處理,獲得空間復用增益或空間分集增益。MIMO係統傳輸的數據經過的是矩陣信道而非矢量信道,這為改善係統性能或提高數據傳輸速率提供瞭更大的可能。實際上,MIMO係統可以將無綫信道與發送機、接收機視為一個整體進行優化,從而實現高的係統傳輸性能和頻譜利用率。MIMO係統理論上的性能提升和容量增益的獲得需要依靠閤理的接收機設計。舉例而言,通用的MIMO容量分析通常假設發射或接收端完全已知信道信息,然而,這種假設條件一般在實際中無法獲得,MIMO係統的信道容量會隨著接收機非理想信道估計誤差的增加而迅速降低。另外,從係統實現的角度來說,MIMO係統接收機需要在復雜度和性能上獲取摺中。因此,接收機設計是MIMO係統的關鍵問題,人們對此進行瞭廣泛研究,提齣瞭多種實現方案。下麵簡要介紹MIMO係統的接收機。
假設信道參數為H,發送信號(信道輸人)為X,接收端觀測信號(信道輸齣)為Y,則MIMO係統一般可以錶示為如下綫性模型:式中,Y為NRXl的觀測矢量;X為NTXl的發送信號矢量;H為NRXNT的信道矩陣;W為NRXl的接收端觀測噪聲。MIMQ係統傳統接收機設計的任務是:根據觀測信號Y盡可能準確地估計齣發送信息X,這就是信號處理中典型的信號估計問題。
假設待估計的參數為發送信號X,X的估計記做。→般的估計問題通常先設定某種關於X和X的代價函數c(X,X),然後通過最小化c(X,X)關於X和Y的聯閤概率分布P(X,Y)的期望E{c(X,)}進行求解,即
隻考慮c(X,X)積分項的代價函數,從而最小化式就等價於最小化如下所示的
此時,X的估計為
當X為連續隨機變量時,若取代價函數c(X,)為均方誤差MSE)函數,即
代入式(l.3),對求導並令導數等於零可得
顯然,X的最小均方誤差(mlnlmUmMSE,MMSE)估計就是X的後驗均值E(XIY)。若給定任意小的ò>O,並取如下代價函數:
類似地,可以推導齣X的估計為
此時,X的估計為估計。
若X為離散隨機變量,則式(1.3)可寫為
定義代價函數c(X,X)為
則式(1.9)簡化為1,其他
最小化C(XY)得到X的估計X為
這裏同樣得到X的MAP估計。在最小誤符號率準則下,MAP估計就是最優估計。
除瞭MAP估計以外,根據經典估計理論,還可以對X進行最小二乘(1eastsquares,LS)估計、加權最小二乘(weighted1eastsquares,WLS)估計和綫性最小均方誤差(linearminimummeansquareerr0r,LMMSE)估計。LS估計通過最小化代價函數推導:
若已知觀測噪聲W的協方差矩陣C0v(W)為Cw,WLS估計為
當觀測噪聲為高斯分布時,此模型下WLS估計等效為ML估計。對於連續信號,ML估計能達到經典估計理論中的Cramer-Ka0下界,是→種最小方差無偏(minimumvarianceunbiased,MVU)估計器。當待估計參數和觀測信號為聯閤高
斯分布時,MAP估計等效於MMSE估計,而MMSE估計與形式簡潔的LMMSE估計等效[4]。LMMSE估計的錶達式為
式中,乾0O(X,Y)錶示X和Y的互協方差矩陣。如果進一步假設~(X)=0,
LMMSE估計就演變成維納濾波的形式。
自MIMO係統提齣後,人們就對MIMO發送信號的LS和MMSE等簡單估計方法進行瞭深入研究。盡管上述估計方法為MIMO信號接收提供瞭多種解決途徑,但實際情況更加復雜,具體錶現在:①發送信號X通常為取自調製星座集的多維離散信號,那麼,連續信號域上的LS和MMSE等估計將不是發送信號的最優估計,事實上,它們與最優接收機的性能相差甚遠;②信道參數H通常是未知的,要估計信號X必須先獲取信道信息;③信號X的估計是符號級的,而最終需要恢復的是發送信息比特流。
從誤比特率(bit-err0r-rate,BER)最優的角度來看,假設發送信息比特流為,則MIMO係統的最優接收機是bj的MAP接收機,即
下麵分信道參數已知和未知兩種情況來討論MIMO係統的接收機:
(1)信道參數已知。假設信道參數H對接收端來說完全已知,依據貝葉斯原理[4],j的後驗概率可寫為
bj的後驗對數似然比為
式中,Pa(X)為信號X的先驗概率,其與信道編碼和發送信息比特分布有關。錶示與發送信號矢量X一一對應的比特矢量中bj=+1(或bj=-1)的所有調製信號組成的集閤。最優接收機按照式計算bj的後驗LLR為Lapp(bjIY)。Lapp(bjIY)是信號X和比特流{bj}的函數,可以寫成如下形式:
顯然,最優接收機需要進行信號X和發送比特流{bj}的聯閤最優化,其復雜度隨發送信號的維數和調製階數等成指數增長,在實際係統中難以實現。傳統MIMO接收機先根據檢測得到X的硬判決值或軟判決值,然後進行信道譯碼恢復齣發送比特流{bj},其性能與最優接收機相差較大。所幸的是,Turb0原理為實現具有閤理復雜度的MIMO近似最優接收機提供瞭切實可行的途徑。Turb0接收機進行聯閤信號檢測與信道譯碼,以迭代的方式逼近最優性能。第3章和第4章將詳細介紹信道參數已知時MIMO係統的迭代接收原理和相應的信號檢測譯碼算法。
(2)信道參數未知。信道參數未知時,受多種因素的影響,信道參數是未知的隨機變量,因此,用分布函數來描述信道參數更加閤理,此時,bj的後驗概率P(bjY)可寫為
其後驗LLR為
計算式(1.22)需要計算分布P(Y,HX),該分布是信道參數H和發送信號X的函數。傳統接收機將信道視為未知的確定量,通過信道估計獲得信道參數,此時,MIMO接收機的設計思路與信道參數已知時相同。然而,這種接收機考慮的是信道參數H和發送信號X的單獨優化,其性能有所損失。最優接收機考慮的是信道H、信號X和信息流{bj}的聯閤優化,這是一個多參數聯閤優化問題,該問題的求解非常睏難。研究者們提齣瞭多種迭代優化算法,典型的有M算法、M算法、和不(umpr0du,p)算法和濛特卡羅方法等。第u章以MIMO-OFDM係統為例,詳細介紹基於M和M的迭代接收原理和迭代參數估計算法。除瞭可以進行迭代信道參數估計外,還可以進行其他參數的迭代估計,第7章描述瞭迭代信道跟蹤和迭代同步算法。將參數估計嵌入Turb0迭代形成瞭一係列迭代信號處理算法,這些算法使得參數估計能從Turb0迭代中獲得增益,提高參數估計精度,而更精確的參數對發揮Turb0迭代的優勢更加有利。

前言/序言


智能傳感器網絡中的自適應學習與協同感知 內容簡介: 本書深入探討瞭在復雜多變的智能傳感器網絡(Intelligent Sensor Networks, ISN)環境中,如何構建高效、魯棒的自適應學習與協同感知機製。隨著物聯網(IoT)設備的爆炸式增長和應用場景的不斷拓展,傳感器節點數量龐大、分布廣泛,且麵臨著環境乾擾、節點故障、通信不穩定等多重挑戰。傳統的集中式或靜態處理方法已難以滿足實時性、精確性和低功耗的需求。因此,如何在分布式、動態的網絡架構下,賦予傳感器節點自主學習能力,並通過有效的協同機製來提升整體感知性能,成為當前研究的重點和難點。 本書首先從理論層麵梳理瞭智能傳感器網絡的基本構成、工作原理及其麵臨的關鍵技術挑戰。我們將傳感器網絡視為一個動態的、大規模的分布式係統,強調其感知、計算和通信能力的融閤。在此基礎上,本書係統性地介紹瞭當前主流的自適應學習技術在傳感器網絡中的應用。這包括但不限於: 在綫學習與增量學習(Online Learning and Incremental Learning): 針對傳感器網絡數據流的連續性和非平穩性,我們重點分析瞭如何利用在綫學習算法,使傳感器節點能夠實時更新其模型,適應不斷變化的環境特徵。討論瞭包括順序最小二乘法(Sequential Least Squares)、在綫支持嚮量機(Online Support Vector Machines)、以及各種在綫聚類和分類算法的原理及在傳感器數據分析中的應用。這些算法能夠在不存儲全部曆史數據的情況下,有效地捕捉數據中的新模式和趨勢。 強化學習(Reinforcement Learning, RL): 強化學習因其“試錯”學習的特點,非常適閤於需要與環境交互並做齣最優決策的傳感器應用。本書詳細闡述瞭Q-learning、SARSA、以及深度強化學習(Deep Reinforcement Learning, DRL)等核心算法,並分析瞭其在智能傳感器網絡中的典型應用場景,例如:動態路由選擇、資源分配優化、以及麵嚮能耗約束下的最優數據采集策略。我們將探討如何設計閤適的奬勵函數和狀態空間,以驅動傳感器節點做齣符閤整體網絡目標的決策。 聯邦學習(Federated Learning, FL): 聯邦學習作為一種新興的分布式機器學習範式,為解決傳感器網絡中的數據隱私和通信效率問題提供瞭新思路。本書將深入剖析聯邦學習的基本框架,包括客戶端的本地訓練和服務器的全局模型聚閤。我們將重點研究適用於傳感器網絡特性的聯邦學習算法變種,例如:聯邦平均算法(Federated Averaging, FedAvg)、聯邦隨機梯度下降(Federated Stochastic Gradient Descent, FedSGD)等,並討論其在數據異構性、通信帶寬限製、以及隱私保護等方麵的挑戰和應對策略。 在自適應學習的基礎上,本書著重闡述瞭協同感知(Cooperative Sensing)的關鍵技術。協同感知旨在通過信息共享和融閤,剋服單個傳感器節點的局限性,實現比單一節點更全麵、更準確的環境感知。本書從多個維度探討瞭協同感知的實現方式: 數據融閤技術(Data Fusion Techniques): 介紹瞭不同層次的數據融閤方法,包括: 低層融閤(Low-level Fusion): 也稱為數據級融閤,直接融閤來自不同傳感器節點的原始測量數據,例如通過加權平均、投票等方式。 特徵級融閤(Feature-level Fusion): 先從各傳感器數據中提取有意義的特徵,再對這些特徵進行融閤。 決策級融閤(Decision-level Fusion): 各傳感器節點獨立進行初步決策,然後將這些決策進行匯總和融閤,以得齣最終的全局決策。 我們將分析各種融閤技術在處理傳感器測量誤差、噪聲、以及時間同步性問題時的優缺點。 分布式目標跟蹤與狀態估計(Distributed Target Tracking and State Estimation): 針對傳感器網絡中對移動目標進行聯閤跟蹤的需求,本書介紹瞭粒子濾波(Particle Filter)、卡爾曼濾波(Kalman Filter)及其擴展形式(Extended Kalman Filter, EKF;Unscented Kalman Filter, UKF)在分布式環境下的應用。特彆地,我們將深入探討基於共識(Consensus-based)或基於消息傳遞(Message-passing-based)的分布式狀態估計算法,使節點能夠僅通過局部通信實現對全局狀態的有效估計。 分布式檢測與識彆(Distributed Detection and Recognition): 在分布式檢測場景下,如在特定區域內檢測是否存在某種事件或識彆特定對象,本書將介紹如何利用協同決策機製。這包括基於概率的協同檢測方法,如貝葉斯推斷、以及基於機器學習的協同分類器設計。我們將討論如何處理傳感器節點之間檢測概率的依賴性,以及如何優化協同策略以最大化檢測性能並最小化誤報率。 網絡拓撲與通信模型(Network Topology and Communication Models): 傳感器網絡的拓撲結構對協同感知效率有著直接影響。本書將分析不同網絡拓撲(如星型、網狀、簇型)的特點,以及它們如何影響信息傳播和協同的效率。同時,將探討在不同通信模型下(如廣播、點對點、多播)實現協同感知的方法,並考慮通信延遲、帶寬限製和節點能量消耗等實際約束。 魯棒性與容錯機製(Robustness and Fault Tolerance Mechanisms): 智能傳感器網絡需要具備在節點故障、通信中斷等非理想條件下保持正常工作的能力。本書將探討如何通過冗餘設計、基於學習的故障檢測與診斷、以及自適應的協同策略調整來提高網絡的魯棒性。我們將研究如何利用鄰居節點的信息來彌補失效節點的缺失,以及如何動態重構網絡以繞過故障節點。 本書的特色在於,它不僅僅羅列瞭各種技術,更注重於將這些技術在智能傳感器網絡的實際應用場景中進行有機結閤與深入分析。例如,我們將探討如何利用聯邦學習來訓練一個魯棒的分布式目標檢測模型,該模型能夠隨著新的傳感器節點的加入而不斷優化,同時又能保護每個節點所采集數據的隱私。又如,在智能交通係統中,如何利用強化學習讓車載傳感器節點自主學習最優的通信策略,與其他車輛及路邊單元進行協同感知,從而實現更安全、更高效的交通流管理。 本書的目標讀者包括但不限於:對智能傳感器網絡、物聯網、分布式係統、機器學習、信號處理以及模式識彆等領域有興趣的研究人員、工程師、以及相關專業的學生。本書力求在理論嚴謹性和實踐應用性之間取得平衡,通過豐富的實例和深入的剖析,為讀者提供一個全麵而深入的視角,以理解和設計下一代智能傳感器網絡係統。通過掌握書中介紹的自適應學習與協同感知技術,讀者將能夠應對日益復雜的感知任務,構建更加智能、高效、可靠的傳感智能係統。 總而言之,本書旨在為構建具備自主學習能力和高度協同性的智能傳感器網絡提供一套係統的理論框架和技術指南。它將引導讀者深入理解如何在動態、分布式環境中,通過先進的學習與融閤技術,實現對復雜環境的精準、魯棒、實時的感知,從而推動智能傳感器網絡在智慧城市、工業自動化、環境監測、醫療健康等眾多領域的廣泛應用。

用戶評價

評分

讀完《多天綫係統中的迭代信號處理技術》這本書,我最大的感受是,它在理論的深度和廣度上都有著相當不錯的錶現。我尤其欣賞書中對多天綫係統中信號處理基礎概念的梳理,從信道模型到信道容量,再到各種維度(空間、時間、頻率)的復用技術,都講解得條理清晰。然後,它非常巧妙地將這些基礎概念與迭代信號處理技術相結閤。我特彆喜歡書中關於聯閤迭代(Joint Iterative)和交替迭代(Alternating Iterative)方法的討論,對於理解不同迭代策略的優勢和劣勢非常有幫助。書中還對一些常見的迭代算法,如期望最大化(EM)算法、梯度下降法等,在多天綫場景下的具體應用進行瞭詳細推導和分析,這對於理解算法的原理和設計至關重要。此外,本書在闡述算法時,並沒有迴避數學上的復雜性,而是通過細緻的推導過程,引導讀者逐步理解。我個人覺得,如果能再增加一些關於硬件實現的考量,或者討論在實際通信係統中,這些迭代算法會麵臨哪些實際的挑戰,那就更加完美瞭。但總體來說,這本書提供瞭一個非常紮實的理論基礎,對於想深入研究多天綫係統和信號處理的同行來說,是一本值得認真研讀的參考文獻。

評分

說實話,《多天綫係統中的迭代信號處理技術》這本書,我一開始是抱著一種探索的心態去翻閱的,因為“迭代”這個詞在信號處理領域的應用實在太廣泛瞭,從簡單的濾波到復雜的優化問題,似乎都能看到它的身影。而“多天綫係統”又是當前通信技術的核心之一,我一直想找到一本能將這兩者有機結閤起來的優秀讀物。這本書確實在某些方麵滿足瞭我的期待,例如它對一些經典迭代優化算法在多天綫接收機設計中的應用進行瞭詳細闡述,包括但不限於最大似然(ML)檢測、最小均方誤差(MMSE)準則下的估計等。這些內容的講解,對於理解如何通過迭代逼近最優解,尤其是在非凸優化問題上,提供瞭非常有價值的視角。不過,我感覺書中在處理一些更前沿的迭代方法,比如與機器學習、深度學習結閤的迭代信號處理技術方麵,內容稍顯不足。我期待能看到更多關於如何利用深度學習的思想來設計和優化迭代算法,或者將傳統迭代算法與深度神經網絡相結閤,以實現更高效、更魯棒的信號處理。畢竟,現在的通信係統越來越復雜,對算法的要求也越來越高,單純的傳統迭代方法可能難以應對所有挑戰。

評分

翻開《多天綫係統中的迭代信號處理技術》,我首先是被其嚴謹的數學推導所吸引。作者在書中係統地介紹瞭多種迭代信號處理技術在多天綫係統中的應用,包括信道估計、均衡、檢測等關鍵環節。我尤其對書中關於變分推斷(Variational Inference)在迭代信號處理中的應用感到好奇,這種方法在處理高維、復雜的概率模型時具有獨特的優勢,將其引入多天綫係統,有望解決一些傳統方法難以處理的難題。書中的一些案例分析,比如針對特定多天綫架構(如大規模MIMO)的迭代優化算法的設計,讓我對實際工程應用有瞭更直觀的認識。不過,作為一個理論研究者,我還是希望書中能在算法的理論分析方麵做得更深入一些,例如對不同迭代算法的收斂性、誤差界限等進行更詳盡的證明和討論。同時,如果在書中能夠就不同迭代算法在功耗、延遲、計算復雜度等方麵的權衡進行更細緻的比較分析,並給齣一些設計指導原則,那就更好瞭。這本書為我打開瞭一個新的研究方嚮,也激發瞭我對這一領域更深入的探索欲望。

評分

《多天綫係統中的迭代信號處理技術》這本書,我嘗試從一個應用工程師的角度去審視。我關注的是如何將書中的理論轉化為實際可用的解決方案。書中對一些基本的迭代算法,如坐落更新(Successive Refinement)和近似消息傳遞(Approximate Message Passing, AMP)等在多天綫係統中的應用進行瞭介紹,這對於理解如何處理大規模MIMO係統的檢測問題很有啓發。我比較看重書中對於算法在不同信道模型和信噪比條件下的性能錶現的仿真分析,這能幫助我選擇最適閤我應用場景的算法。然而,我感覺書中在處理非理想信道條件,比如快衰落、頻率選擇性衰落,以及天綫間乾擾等復雜場景下,迭代算法的設計和優化方麵,還可以有更深入的探討。比如,如何設計能夠快速適應時變信道的迭代算法,或者如何設計能夠有效抑製乾擾的迭代算法。另外,對於軟件定義無綫電(SDR)平颱上的算法實現,這本書的指導性稍顯不足。如果能增加一些關於算法在SDR平颱上的實現細節和優化策略,以及相關的性能測試和評估方法,那將極大地提升這本書的實用價值,讓它更貼近工程實際需求。

評分

這本書的標題倒是挺吸引人的——“多天綫係統中的迭代信號處理技術”。我一開始以為會深入講解各種復雜的迭代算法在MIMO係統中的具體實現和性能分析,比如RLS、LMS的變種,還有一些基於優化的迭代方法。我特彆期待能看到一些關於信道估計、波束形成、乾擾抑製等關鍵技術,是如何通過迭代的方式來逼近最優解的,以及這些迭代算法在實際應用中的收斂速度、計算復雜度、魯棒性等方麵的權衡。我還希望書中能提供一些代碼示例,最好是MATLAB或者Python,這樣我就可以跟著學,自己動手去驗證和擴展書中的內容。我之前看的一些相關書籍,雖然理論講得很透徹,但總是覺得缺乏實操性,希望這本能在這方麵有所突破。如果書中能探討一下在資源受限的場景下,如何設計高效的迭代算法,比如在功耗和計算能力有限的終端設備上,那將是錦上添花。另外,對於大規模MIMO係統,迭代算法的設計和優化也是一個熱點,不知道這本書有沒有涉及這方麵的最新進展。總而言之,我期望這本書能在我理解多天綫係統和信號處理技術之間架起一座堅實的橋梁,讓我能夠更深入地掌握其中的精髓,並能將所學知識應用到我的研究或工程實踐中。

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