大规模MIMO无线通信(精)/5G关键技术与应用丛书 高西奇等 著 在线下载 pdf mobi 2025 epub 电子版

大规模多输入多输出（multiple-inputmultiple-output，MIMO）无线通信能够显著地提升系统频谱和功率效率，是近年来无线移动通信领域最为活跃的研究方向。本书系统讨论大规模MIMO无线通信理论与技术，主要包括大规模MIMO信道模型、大规模MIMO信道状态信息获取、大规模MIMO上下行数据传输、大规模MIMO全向预编码传输以及波束域大规模MIMO光无线通信等内容。

目录

序

前言

符号说明

第1章 绪论 1

1.1 大规模MIMO信道模型与信道信息获取 1

1.2 大规模MIMO上下行数据传输 3

1.3 大规模MIMO同步与控制信息传输 7

1.4 后续各章 内容提要 9

第2章 大规模MIMO信道模型 13

2.1 大规模MIMO窄带信道模型 13

2.2 大规模MIMO-OFDM信道模型 16

2.3 毫米波/太赫兹大规模MIMO波束域信道模型 20

2.3.1 下行波束域信道模型 20

2.3.2 下行波束域信道渐近特征 21

2.3.3 下行波束域信道近似 23

2.3.4 上行波束域信道模型 24

2.4 附录 26

2.4.1 引理2.1的证明 26

2.4.2 式（2.16）的推导 27

2.4.3 命题2.1的证明 28

2.4.4 命题2.2的证明 30

2.4.5 命题2.3的证明 31

第3章 大规模MIMO信道状态信息获取 33

3.1 角度域导频复用信道状态信息获取 33

3.1.1 导频复用机理 33

3.1.2 导频复用情况下的多用户传输 36

3.1.3 导频资源调度设计 39

3.1.4 数值仿真 43

3.1.5 小结 46

3.2 角度时延域导频复用信道状态信息获取 49

3.2.1 基于相移可调导频的信道获取：单符号情形 49

3.2.2 基于相移可调导频的信道获取：多符号情形 57

3.2.3 数值仿真 60

3.2.4 小结 64

3.3 附录 65

3.3.1 定理3.1的证明 65

3.3.2 定理3.2的证明 66

3.3.3 定理3.3的证明 66

3.3.4 引理3.1的证明 69

3.3.5 定理3.4的证明 69

3.3.6 命题3.1的证明 70

第4章 大规模MIMO上行传输 72

4.1 自由概率 72

4.1.1 概述 72

4.1.2 自由概率与算子值自由概率 73

4.1.3 随机矩阵多项式的自由确定性等同 77

4.1.4 基于自由确定性等同的容量分析 80

4.2 大规模MIMO上行信道容量分析 84

4.2.1 概述 84

4.2.2 问题陈述 85

4.2.3 基于自由确定性等同的容量分析 88

4.2.4 和速率容量可达的很优发送协方差矩阵 93

4.2.5 数值仿真 95

4.2.6 小结 98

4.3 大规模MIMO上行低复杂度多项式展开信号检测 99

4.3.1 概述 99

4.3.2 系统模型和问题陈述 100

4.3.3 基于经验矩确定性等同的低复杂度PE检测器 103

4.3.4 低复杂度PE检测器算法 108

4.3.5 数值仿真 109

4.3.6 小结 113

4.4 附录 113

4.4.1 定理4.1的证明 113

4.4.2 定理4.2的证明 118

4.4.3 引理4.1的证明 123

4.4.4 定理4.4的证明 124

4.4.5 引理4.2的证明 127

4.4.6 引理4.3的证明 127

4.4.7 定理4.5的证明 128

4.4.8 定理4.6的证明 130

4.4.9 定理4.7的证明 132

4.4.10 引理4.4的证明 135

4.4.11 定理4.8的证明 136

4.4.12 定理4.9的证明 138

第5章 大规模MIMO下行传输 139

5.1 大规模MIMO波束分多址传输 139

5.1.1 概述 139

5.1.2 信道模型及其空间特性 139

5.1.3 基于和速率上界的下行很优传输 142

5.1.4 波束分多址传输 147

5.1.5 数值仿真 153

5.1.6 小结 156

5.2 多小区大规模MIMOBDMA传输功率分配 156

5.2.1 概述 156

5.2.2 系统模型 157

5.2.3 优选化和速率的功率分配设计 159

5.2.4 功率分配算法 162

5.2.5 数值仿真 167

5.2.6 小结 172

5.3 逐波束同步毫米波/太赫兹大规模MIMO传输 172

5.3.1 逐波束时频同步 172

5.3.2 逐波束同步的波束分多址传输 179

5.3.3 数值仿真 184

5.3.4 小结 189

5.4 大规模MIMO下行鲁棒预编码传输方法 189

5.4.1 概述 189

5.4.2 系统模型和问题陈述 190

5.4.3 基于确定性等同的鲁棒线性预编码设计 194

5.4.4 低复杂度鲁棒线性预编码设计 201

5.4.5 数值仿真 206

5.4.6 小结 210

5.5 附录 210

5.5.1 引理5.1的证明 210

5.5.2 引理5.2的证明 210

5.5.3 引理5.3的证明 212

5.5.4 引理5.4的证明 214

5.5.5 定理5.4的证明 215

5.5.6 定理5.5的证明 218

5.5.7 定理5.6的证明 219

5.5.8 定理5.7的证明 220

5.5.9 定理5.8的证明 222

5.5.10 定理5.9的证明 223

5.5.11 定理5.10的证明 227

5.5.12 定理5.11的证明 229

5.5.13 定理5.12的证明 230

第6章 大规模MIMO全向预编码传输 233

6.1 大规模MIMO系统中基于全向预编码的传输方法 233

6.1.1 概述 233

6.1.2 系统模型 234

6.1.3 全向预编码矩阵需要满足的条件 238

6.1.4 全向预编码矩阵设计与性能分析 240

6.1.5 数值仿真 246

6.1.6 小结 250

6.2 大规模MIMO系统中的全向空时编码方法 250

6.2.1 概述 250

6.2.2 系统模型 251

6.2.3 STBC应满足的基本条件 253

6.2.4 STBC的设计方法与分集性能分析 255

6.2.5 STBC设计实例 258

6.2.6 数值仿真 263

6.2.7 小结 265

6.3 毫米波大规模MIMO系统中基于全向预编码与全向合并的同步方法 266

6.3.1 概述 266

6.3.2 系统模型 267

6.3.3 预编码矩阵与合并矩阵应满足的基本条件 269

6.3.4 预编码矩阵与合并矩阵对同步性能的影响 271

6.3.5 预编码矩阵与合并矩阵的设计 278

6.3.6 数值仿真 282

6.3.7 小结 285

6.4 附录 285

6.4.1 引理6.1的证明 285

6.4.2 定理6.1的证明 288

6.4.3 定理6.3的证明 288

6.4.4 引理6.3的证明 289

6.4.5 GLRT检测器的推导 291

6.4.6 MD概率与FA概率的推导 293

6.4.7 引理6.5的证明 295

6.4.8 引理6.6的证明 298

6.4.9 引理6.7的证明 299

第7章 波束域大规模MIMO光无线通信 300

7.1 利用发送透镜的波束域大规模MIMO光无线通信 300

7.1.1 概述 300

7.1.2 基于发送透镜的光通信系统与信道建模 301

7.1.3 基于线性预编码的传输方法 309

7.1.4 总功率约束条件下波束分多址传输 313

7.1.5 单个LED功率约束条件下波束分多址传输 317

7.1.6 数值仿真 319

7.1.7 小结 324

7.2 利用收发透镜的网络大规模MIMO光无线通信 324

7.2.1 概述 324

7.2.2 网络MIMO光传输信道模型 325

7.2.3 总功率约束下网络BDMA传输 332

7.2.4 单个LED功率约束下网络BDMA传输 338

7.2.5 数值仿真 340

7.2.6 小结 344

7.3 附录 344

7.3.1 定理7.1的证明 344

7.3.2 定理7.3的证明 345

7.3.3 定理7.4的证明 347

7.3.4 定理7.5的证明 348

7.3.5 定理7.9的证明 350

7.3.6 定理7.10的证明 351

7.3.7 定理7.13的证明 352

参考文献 353

索引 373

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书籍介绍

大规模多输入多输出（multiple-input multiple-output，MIMO）无线通信能够显著地提升系统频谱和功率效率，是近年来无线移动通信领域最为活跃的研究方向。本书系统讨论大规模MIMO无线通信理论与技术，主要包括大规模MIMO信道模型、大规模MIMO信道状态信息获取、大规模MIMO上下行数据传输、大规模MIMO全向预编码传输以及波束域大规模MIMO光无线通信等内容。

• 作者：Fade 发布时间：2017-04-14 18:04:26

  误打误撞买错的一本书，没想到给我带来的影响是这样的大，我要买亚龙所有的书！喜欢这个谦虚可爱的老头子！

• 作者：解意 发布时间：2017-02-09 12:16:43

  这种因数学结缘一起解题的青春小说真的好清纯好不做作，跟外面那些一言不合就撕逼出国流产的妖艳贱货好不一样。作者很用心啊，从数列到微积分，印刷指明用的都是欧拉字体，还挺浪漫的。PS, 但是依然一直在关心感情线，男主到底会选择上进可爱学妹还是天才傲娇少女，好难抉择啊！

• 作者：lyunx 发布时间：2016-02-27 01:09:17

  前两本还有些亲情友情，这本就剩爱情了，果然双鱼的世界只有爱情吗？

• 作者：流云 发布时间：2018-08-09 21:53:13

  一口气看完。通俗易懂的艺术性传记而不是纪实性的，译文并不算优美。对于重要作品创作过程描述较详。到后面写成功有些模式化了。三星半吧。

• 作者：淡淡淡如 发布时间：2011-10-23 12:52:12

  真他娘的贵

• 作者：明月隐山 发布时间：2011-09-16 04:28:03

  强力推荐 将国学儒释道融入投资金融之中 确实是大道 确实道不远人

• 暴风雨摧毁了她的一切，而她把风暴关进了本子里 | 新书试读

  作者：KEY-可以文化 发布时间：2022-05-30 17:51:13

  非洲文学、女性写作、改编自于现实事件、打破生死界限的魔幻奇旅，叠加了这些鲜明要素的《桑戈马尔守夜者》，仅仅是精美的封面就已经吸引了不少读者。

  

  这本由新锐非洲裔法语作家——法图·迪奥梅写作的小说，以真实事件2002年“乔拉号”沉船事故为背景，为我们展示了一位遭遇丧夫之痛，深受传统束缚的女性，是如何通过写作重建自己的生活的。

  主人公库姆巴是一位生活在塞内加尔尼奥焦尔岛的年轻女人，她深爱的丈夫布巴，以及他们的好朋友都在这场船难中丧生。沉浸在悲痛中的库姆巴，意外地发现自己可以通过写作召唤逝者。于是每到夜晚降临，她就用书写的方式抵抗遗忘和悲恸，思考自己与非洲的未来……

  第三章（节选）

  深思熟虑之后，她决定不再把自己夜里听到的声音告诉别人，也不再浪费时间去说服瓦西亚姆或是其他任何人。被那些聋子猜测自己是否耳鸣可不是一件让人高兴的事！不，在剩下的三个月零十天的服丧期里，库姆巴不会再把自己夜里听到的内容对外说出一个字。

  她想，无论怎样，总有比别人的耳朵更好的同伴：一个记事本！因此，当睡意引她来到黑暗的剧场时，她便在防风灯殷切地注视下开始写作。

  “再没有比自己的心灵更宁静，更无忧无虑的隐居处了……所以要常常给自己这样一个隐蔽的巢穴，让自己重获新生。”

  库姆巴也许并不知道这条来自马可·奥勒留（罗马帝国五贤帝时代最后一位皇帝，斯多葛派著名哲学家，著有《沉思录》）的忠告，尽管如此，她的直觉引领她走向了智者们所说的心灵庇护所。一旦下定决心，库姆巴便觉得她成为了自己这艘船的船长。

  

  Les Veilleurs de Sangomar

  目前无人评价

  Fatou Diome / 2019

  从达喀尔回来之后，她第一次亲手掌握自己的命运，选择自己想要的方式去度过这些意外，而不是仅仅去承受。

  纵使船舶多么颠簸摇晃，只要舵盘掌握在自己手中，一切便没那么可怕了。库姆巴独自一人迎击黑夜，在夜里书写着。

  她独自一人乘着晚风，在夜里划船。连她的妈妈都不相信自己说的话，她又还有什么选择？至少，一个记事本不会怀疑她在夜里的那些秘密。库姆巴生活在岛上，她知道晕船的痛苦只能独自承受；她也发现守丧之苦同样无人分担。

  死亡不仅让逝者远离我们，也同样让那些我们曾以为亲近的人渐行渐远。苦难不仅让脸颊日益凹陷，也让身边人变得越来越少。库姆巴把这些也写在了本子上。

  她把她的记事本看作是海滩上的贝壳——她像个孩子一样，把自己的不幸都说给它听，想要摆脱这些苦难——暴风雨摧毁了她的一切，而她把风暴关进了本子里。

  

  她把那拼命想要抑制住的呐喊都发泄在纸上，这样才不会吓到在她身侧熟睡的小法迪吉娜。库姆巴吞下了多少分贝才能把这隐忍的呐喊转化为无声的叹息？从此以后，她把这些呐喊变为旋律写在纸上，这也让她的胃能够腾出些地方用来吃饭。

  从此以后，当夜晚带来危险时，库姆巴便用笔将黑夜攫取，再把它粘在地毯上，直到清晨来临。就像布须曼人（又称“桑人”，是生活于南非、博茨瓦纳、纳米比亚与安哥拉的一个原住民族）装备着长矛与水壶勇闯卡拉哈里沙漠（属非洲南部内陆干燥区，处于卡拉哈里盆地中央）那样，库姆巴也用本子和笔来面对她的服丧期。她希望能像这样在人生的起起伏伏中稳住阵脚。

  另外，她笔下还有宁静的河湾能让海上遇难者在鹈鹕的注视下停靠岸边、找回呼吸，鹈鹕教会他们如何保护好自己的羽毛，哪怕是在暴风雨中。库姆巴有充分的理由用自己的方法获得安慰。

  

  法图·迪奥梅

  她充满斗志，悄悄确定了航向。库姆巴沉浸在自己的思绪中，划动船桨，也许她是在逆流而上，不过这不再会打扰别人的睡眠。诚然，她想，人们害怕孤独，所以认为群居生活大有裨益，然而，当有些事情触及到了灵魂，那第三方的意见往往不会带来多大帮助；本以为别人的意见会缓解自己忍受的折磨，却往往带来更令人难以忍受的痛苦。

  就算在极少数情况下语言能带来安慰，但笨拙的话语却常常只会给人迎头痛击。因此，真正的勇气在于保持沉默。

  为了能够表达自己不再打扰别人，也不再让自己感到内疚，库姆巴只好待在密闭的房间里，求助于手中的笔。

  在她的思绪里，写作给她陪伴，给她方向，同时也让她能够免于婆婆的喋喋不休。一个本子，一支笔，若是有人能拥有这样的乐器并在心中引起共鸣，那他的朋友一定不会少！库姆巴这样鼓舞着自己。

  无论是佛利亚舞曲还是萨拉班德舞，她的笔尖随着各种各样的音乐节奏翩翩起舞，连那些烦心事也跳起了华尔兹，并且作为一个称职的舞伴，无论探戈舞曲多长，它都不会不小心踩在你的脚上。

  

  至于那些纸页，它们总是始终如一又如此开放，它们永远不会抛弃你，不会对任何谈论感到厌倦，不会因为你的颤音去评判你，不会将你丢弃到溪谷深处，不会颐指气使地强加给你任何真理，而是会将你的感冒治愈，却不会猜测你的精神状况，让你感到被冒犯。

  写作，库姆巴小声说，这是在把上帝对你做的事展示给他看，让他为自己创造出的可怜生物负责。永恒的沉思以及每日因良心审判而做出的忏悔，这一切已经让作家足够虔诚，若是艺术施加的苦行仍无法将他带往天堂，那便再也没有人能够抵达那里了。

  库姆巴会继续写作，这将是她去往布巴所在王国的方式。流言蜚语说她发了疯，她却毫不在乎。闪电常常被人咒骂，但它让爱说闲话的人忙于各自的事情，库姆巴也是如此。她的闪电便是写作，让她远离那些窃窃私语，那些认为她偏离了航向的船只残骸。这些陷入淤泥的残骸固执地坚守着自己的想法，它们永远不会想到也不能轻易地握住一支笔杆。

  

  让他们说去吧，我只管继续写下去！她这么鼓励着自己。最后，她不再渴望被理解，而是把精力全部投入到自己的追求之中。服丧期间，库姆巴的记事本就是她的倾听者，是她的救生筏。

  不过没有了布巴，她还剩下什么珍贵的东西值得挽留？也许，可以给她的女儿留下一些回忆。法迪吉娜肯定有一天会问她：“妈妈，我爸爸是个什么样的人啊？他以前很帅啊，爸爸照这张照片的时候多大呀？妈妈，爸爸是做什么的？我的爸爸他是哪种人啊？告诉我吧，妈妈……”

  为了以后能够应对女儿提出的这些问题，库姆巴想要把一切都记录下来，把关于她与布巴之间的一切都写下来：在那些满怀希望的季节，无数小细节让每天的日子有了幸福的味道，尤其是，她爱人脸上绽放出的笑容。

  

  老照片上，布巴迷人的微笑渐渐泛黄，却永远不会消失，因为是他们的爱情在微笑，永生永世无法磨灭。丘比特永生不死，普赛克（希腊神话中的人物，是人类灵魂的化身。普赛克原本是人间公主，美貌非凡， 后爱上丘比特。历经磨难后，他们的爱感动宙斯，后者赐其永生，与丘比特过上幸福的生活）哪怕再悲伤也不会死去，库姆巴亦是如此。

  在萨卢姆，尽管哈马丹风（也称“魔风”，源于撒哈拉沙漠中心，每年冬季几内亚湾沿岸都会遭遇哈马丹的侵蚀，它会携带撒哈拉沙漠的红色细沙，导致能见度降低，引发干旱）趁机大作，肆意的野火与悄悄溜入沙丘脚下的盐粒同狂风合谋，但生命总是会像猴面包树一样春风吹又生。若是有人对此抱有怀疑，那他只需去问一问尼奥焦尔岛上的红树林，尽管在每次收获牡蛎时，红树都会被截断根部，但是它却把苦涩的汁液排出，然后在交错的海湾之中耐心地等待重生。

  人类也是如此，尼奥敏卡人身为贵族后代，从不会屈膝下跪，也不懂得什么是放弃。几百年来，大西洋咆哮着、翻滚着、侵袭着，但姆贝冈·恩杜尔

  （萨卢姆王国第一任国王，萨卢姆王国也是因他而得名）

  统治下的萨卢姆王国总是越发繁荣，萌发新机。

  

• 那些渐行渐远的大先生们

  作者：张剑 发布时间：2013-05-27 15:07:18

          熟悉中国近代史的或许都知道，民国只在中华大地上存活了短暂的38年。然而，这短暂的岁月，却是中国学术品格形成、大学精神得以铸造的黄金时期。不管是学成归来、一身豪气的毛头小伙胡适，还是心地单纯、言谈幽默的林语堂，从他们的人生故事里，或许我们都能体会到一股强大的学人精神在滋长。

  　　

  　　较之于层出不穷却又乏善可陈的民国读本，潘剑冰的新著《民国课堂：大先生也挺逗》，其最大特色在于摆脱了具有传统说教意味的宏大叙事。它通过一个个生动而又具体的微小细节，在“以小见大”中将民国学人的风貌有血有肉地呈现了出来。

  　　

  　　正如作者在序言中提及的那样，写作此书的目的，乃是要追寻“先生”二字的意义，并以此为样本，反思当下的学术生态及治学精神。然而，在此书中，作者却并没有刻意地去追求“民国课堂”对当下的借鉴意义，而是通过一系列的细节填充，将思考的维度交给了本书的读者。

  　　

  　　在第一卷中，作者介绍了大先生们的另一面。如风流成性、坚持留长辫而又有着自己生存方式的辜鸿铭，帮学生作弊、千古多情却又有着独立人格的吴宓，是逻辑学大师、却又干着不符逻辑之事的金岳霖。这些饱满的人物叙事，在描述大先生们的同时，也给我们提供了另外的思维视角：原来学者的生活也可以这样。的确，较之于刻板、严肃的“学究”范儿，先生们的这些日常举动，可能会超出我们的预料。但是，生活本就由真实的细节构成，这些在生活中颇具顽童性格的先生们，却以学术上的颇高造诣丰富了他们的人物速写。

  　　

  　　在接下来的章节中，作者分别对章太炎、刘文典、陈寅恪、梁漱溟、王国维、胡适等十二位先生们进行了深度刻画。这些感人至深的细节描绘，读起来仿佛让人有一种置身民国课堂的幻觉。只是今天，我们再也难听到刘文典“大学不是衙门”这样振聋发聩的呼喊，再也见不到陈寅恪正气凌然、目光如炬的眼神，也再难身临其境地感受胡适崇尚思想与言论自由的学者风度了。我们能做的，或许只有在这薄薄的书本里，循着作者的笔迹，用心去聆听这些大先生们的心灵独白。

  　　

  　　当阅读至本书的最后一页，笔者不由沉思：这本书所遴选的代表人物或许不能代表民国学人精神的全部，但是，以管窥豹，我们大致可以推测出在那个大师云集的年代，这些“或心地单纯、天真烂漫，或勇猛精进、悲歌慷慨，或坚韧弘毅、敢于担当，或狂放疯癫、风流尽性”的大先生们，是以怎样的实际行动去诠释“先生”二字的含义。

  　　

  　　而反观当下，许多老师往往在物质利益的诱惑下，完全失去了学术上的坚守。个性稀缺、因循守旧、浮躁功利成了当下学术最为鲜明的“标签”。如何从民国课堂中获得反思的力量，又如何从这些民国学人的品格中来改善当下的学术生态，这或许才是这本书的真正价值所在。

  刊于《京郊日报》、《绍兴晚报》等