通信信号处理

在《通信信号处理》这本书中，张贤达详细介绍了现代数字通信系统接收端的处理过程，其中包含了智能天线、多用户检测以及空时信号处理等先进技术和知识。这本书为我们提供了一个关于无线通信技术原理和应用的广泛概览，其中尤其关注了信号在无线信道中的传输特性以及如何应对多径效应等问题。 书中首先提出了通信信号处理的主要研究领域，然后对本书的结构和内容做了安排。作者还给出了对读者使用本书的几点建议，以便更好地理解和掌握通信信号处理的核心内容。 在通信信号的表示及特征方面，书中介绍了平稳过程与循环平稳过程，强调了平稳过程的重要性及其数学模型。复信号的概念被用来表示通信信号，包括基带信号和窄带信号的复基带表示。复信号可以更直观地描述信号的相位和频率特性，这对于信号分析尤为重要。 无线通信技术是现代通信领域中的一个重要分支。书中对无线信道传播模型进行了分析，讲解了无线电波在自由空间、以及遇到建筑物、地形等障碍物时产生的反射、绕射和散射现象。这些现象对信号的传输有着直接的影响，尤其是在复杂的城市环境中。 多径传输信道的冲激响应模型是理解信号在多径环境下传输的一个关键概念，书中详细讨论了多径效应引起的衰落问题，包括慢衰落和快衰落。此外，信道的动态特性，如信道的特征参数和衰落特性，都是通信系统设计中必须考虑的因素。 通信信号在传输过程中会遇到各种干扰，例如邻信道干扰、码间干扰等。对于这些问题，书中介绍了信号模型，以及时变信道的计算机仿真方法，这对于设计更为可靠的通信系统具有指导意义。 移动通信的调制技术是无线通信中的关键技术。书中对调幅、调频与调相等传统调制技术进行了阐述，并讲解了脉冲成形技术与二进制数字调制的不同形式。各种数字调制技术的功率谱、信号表达形式及频谱特性被详细分析，以确保在传输中获得最佳的通信质量。 分集接收与最佳接收机是克服信号衰落、提高通信可靠性的重要技术。书中对几种基本的空间分集技术以及相关接收机的工作原理进行了详细介绍。匹配滤波接收机和RAKE接收机是处理多径效应和衰落问题的有效手段，书中对这些接收机的工作原理和实现方法进行了深入探讨。 扩频信号技术能够有效对抗干扰和衰落，从而在复杂的无线环境中保证通信质量。书中对扩频原理、扩频信号的特点以及如何进行相关接收和解扩进行了讲解。扩频信号包括伪随机噪声序列、直接序列扩频和跳频扩频等技术。此外，还探讨了扩频序列的选择和扩频信号的互相关特性。 《通信信号处理》这本书涉及了通信信号处理的众多方面，从信号的表示和特性，到无线信道的传播特性，再到数字调制技术和分集接收技术，以及扩频信号技术，每一点都透露出现代通信技术的发展方向。书中不仅提供了基础理论知识，还包含了许多实用的技术细节和工程实践指导，对通信工程师和研究人员来说是一份宝贵的资料。