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智能天線:MATLAB 實(shí)踐版 版權(quán)信息
- ISBN：9787111632498
- 條形碼：9787111632498 ; 978-7-111-63249-8
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
智能天線:MATLAB 實(shí)踐版 本書特色
本書全新升級(jí)，是一本更完整、更新內(nèi)容的智能天線設(shè)計(jì)和性能實(shí)踐指南。
本書結(jié)合大量的MATLAB實(shí)踐案例，全面詳解了智能天線領(lǐng)域所包含的理論與技術(shù)，可以為讀者搭建全面的智能天線知識(shí)和理論基礎(chǔ)，幫助讀者深入理解智能天線的原理與實(shí)踐過程。
本書作為實(shí)踐指南可以為無線通信工程師學(xué)習(xí)智能天線提供重要指導(dǎo)與參考，也可作為通信、電子、計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)研究生或高年級(jí)本科生的學(xué)習(xí)教材。
智能天線:MATLAB 實(shí)踐版 內(nèi)容簡(jiǎn)介
編輯推薦
通信經(jīng)典著作全新升級(jí)版
智能天線理論、設(shè)計(jì)和實(shí)踐的**書
提供豐富MATLAB實(shí)踐代碼，學(xué)習(xí)重要指南
本書全新升級(jí)，是一本更完整、更新內(nèi)容的智能天線設(shè)計(jì)和性能實(shí)踐指南。
本書結(jié)合大量的MATLAB實(shí)踐案例，全面詳解了智能天線領(lǐng)域所包含的理論與技術(shù)，可以為讀者搭建全面的智能天線知識(shí)和理論基礎(chǔ)，幫助讀者深入理解智能天線的原理與實(shí)踐過程。
本書作為實(shí)踐指南可以為無線通信工程師學(xué)習(xí)智能天線提供重要指導(dǎo)與參考，也可作為通信、電子、計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)研究生或高年級(jí)本科生的學(xué)習(xí)教材。
智能天線:MATLAB 實(shí)踐版 目錄
原書前言
第1章 引言1
1.1 智能天線是什么 1
1.2 為什么會(huì)出現(xiàn)智能天線 2
1.3 智能天線帶來的好處是什么 2
1.4 智能天線原理 3
1.5 本書概覽 4
1.6 參考文獻(xiàn) 4
第2章 電磁場(chǎng)基礎(chǔ) 6
2.1 麥克斯韋方程 6
2.2 亥姆霍茲波方程 7
2.3 直角坐標(biāo)系中的傳播 8
2.4 球面坐標(biāo)系中的傳播 9
2.5 電場(chǎng)邊界條件 10
2.6 磁場(chǎng)邊界條件 12
2.7 平面波反射和透射系數(shù) 13
2.7.1 垂直入射 13
2.7.2 斜入射 16
2.8 平地上的傳播 18
2.9 刀口衍射 20
2.10 參考文獻(xiàn) 22
2.11 習(xí)題 22
第3章 天線基礎(chǔ) 25
3.1 天線場(chǎng)區(qū)域 25
3.2 功率密度 26
3.3 輻射強(qiáng)度 28
3.4 基本天線命名 29
3.4.1 天線方向圖 29
3.4.2 天線瞄準(zhǔn)線 31
3.4.3 主平面方向圖 31
3.4.4 波束寬度 31
3.4.5 方向性 31
3.4.6 波束立體角 32
3.4.7 增益 32
3.4.8 有效孔徑 33
3.5 Friis傳輸公式 33
3.6 磁矢勢(shì)和遠(yuǎn)場(chǎng) 34
3.7 線性天線 35
3.7.1 無窮小偶極子 35
3.7.2 有限長(zhǎng)偶極子 37
3.8 環(huán)形天線 39
3.8.1 恒定相量電流環(huán)路 39
3.9 參考文獻(xiàn) 41
3.10 習(xí)題 42
第4章 陣列基礎(chǔ) 44
4.1 線陣 44
4.1.1 二元陣列 44
4.1.2 均勻N元線陣 45
4.1.3 均勻N元線陣方向性 52
4.2 陣列加權(quán) 55
4.2.1 波束導(dǎo)向和加權(quán)陣列 62
4.3 環(huán)陣63
4.3.1 波束導(dǎo)向環(huán)陣 63
4.4 直角面陣 64
4.5 固定波束陣列 65
4.5.1 Butler矩陣 66
4.6 固定旁瓣消除 67
4.7 逆向陣列 69
4.7.1 無源逆向陣列 70
4.7.2 有源逆向陣列 70
4.8 參考文獻(xiàn) 71
4.9 習(xí)題 72
第5章 隨機(jī)變量和隨機(jī)過程原理 74
5.1 隨機(jī)變量的定義 74
5.2 概率密度函數(shù) 74
5.3 期望和階矩 76
5.4 常見的概率密度函數(shù) 77
5.4.1 高斯密度 77
5.4.2 瑞利密度 78
5.4.3 均勻密度 78
5.4.4 指數(shù)密度 79
5.4.5 萊斯密度 80
5.4.6 拉普拉斯密度 81
5.5 平穩(wěn)性和遍歷性 82
5.6 自相關(guān)和功率譜密度 83
5.7 協(xié)方差矩陣 84
5.8 參考文獻(xiàn) 85
5.9 習(xí)題 85
第6章 傳播信道特征 87
6.1 平地模型 87
6.2 多徑傳播機(jī)制 90
6.3 傳播信道基礎(chǔ) 91
6.3.1 衰落 91
6.3.2 快衰落建模 92
6.3.3 信道脈沖響應(yīng) 100
6.3.4 功率時(shí)延分布 101
6.3.5 功率時(shí)延分布的預(yù)測(cè) 103
6.3.6 功率角度分布 103
6.3.7 角度擴(kuò)展預(yù)測(cè) 105
6.3.8 功率時(shí)延－角度分布 108
6.3.9 信道色散 108
6.3.10 慢衰落模型 109
6.4 提高信號(hào)質(zhì)量 110
6.4.1 均衡 111
6.4.2 分集 112
6.4.3 信道編碼 114
6.4.4 MIMO 114
6.5 參考文獻(xiàn) 116
6.6 習(xí)題 118
第7章 到達(dá)角估計(jì) 121
7.1 矩陣代數(shù)基礎(chǔ) 121
7.1.1 向量基礎(chǔ) 121
7.1.2 矩陣基礎(chǔ) 122
7.2 陣列相關(guān)矩陣 125
7.3 AOA估計(jì)方法 127
7.3.1 Bartlett AOA估計(jì) 127
7.3.2 Capon AOA估計(jì) 128
7.3.3 線性預(yù)測(cè)AOA估計(jì) 129
7.3.4 *大熵AOA估計(jì) 131
7.3.5 PHD AOA估計(jì) 131
7.3.6 *小模AOA估計(jì) 132
7.3.7 MUSIC AOA估計(jì) 134
7.3.8 Root－MUSIC AOA估計(jì) 136
7.3.9 ESPRIT AOA估計(jì) 141
7.4 參考文獻(xiàn) 144
7.5 習(xí)題 145
第8章 智能天線 148
8.1 概述 148
8.2 智能天線的發(fā)展歷程 149
8.3 固定權(quán)重波束形成基礎(chǔ) 150
8.3.1 *大化信干比 150
8.3.2 *小方均誤差 155
8.3.3 *大似然 157
8.3.4 *小方差 159
8.4 自適應(yīng)波束形成 162
8.4.1 *小方均 162
8.4.2 采樣矩陣求逆 164
8.4.3 遞歸*小二乘法 167
8.4.4 恒模 170
8.4.5 *小二乘恒模 173
8.4.6 共軛梯度法 176
8.4.7 擴(kuò)展序列陣列權(quán)值 179
8.4.8 新SDMA接收機(jī)的描述 181
8.5 參考文獻(xiàn) 186
8.6 習(xí)題 189
第9章 測(cè)向 192
9.1 環(huán)形天線 192
9.1.1 早期使用環(huán)形天線測(cè)向 192
9.1.2 環(huán)形天線基本原理 192
9.1.3 垂直環(huán)天線 194
9.1.4 垂直環(huán)極化匹配 194
9.1.5 具有極化信號(hào)的垂直環(huán) 194
9.1.6 交叉環(huán)陣和Bellini－Tosi無線電測(cè)角儀 196
9.1.7 環(huán)陣校準(zhǔn) 199
9.2 Adcock偶極子天線陣列 200
9.2.1 Watson-Watt測(cè)向算法 201
9.3 應(yīng)用于Adock和交叉環(huán)陣的現(xiàn)代測(cè)向 202
9.4 定位 203
9.4.1 Stansfield算法 204
9.4.2 加權(quán)*小二次方解 206
9.4.3 置信誤差橢圓 206
9.4.4 馬氏統(tǒng)計(jì) 208
9.5 參考文獻(xiàn)/注釋 210
9.6 習(xí)題 211
第10章 矢量傳感器 213
10.1 簡(jiǎn)介 213
10.2 矢量傳感器天線陣列響應(yīng) 215
10.2.1 單矢量傳感器的導(dǎo)向矢量推導(dǎo) 215
10.2.2 矢量傳感器陣列信號(hào)模型和導(dǎo)向矢量 218
10.3 矢量傳感器測(cè)向 219
10.3.1 矢量積測(cè)向 219
10.3.2 超分辨率測(cè)向 221
10.4 矢量傳感器波束形成 223
10.5 矢量傳感器的Cramer-Rao低限 227
10.6 致謝 229
10.7 參考文獻(xiàn) 230
10.8 習(xí)題 231
第11章 智能天線設(shè)計(jì) 233
11.1 引言 233
11.2 全局優(yōu)化算法 234
11.2.1 算法說明 236
11.3 優(yōu)化智能天線陣 247
11.3.1 稀疏天線陣單元 247
11.3.2 優(yōu)化陣單元位置 249
11.4 自適應(yīng)零限 253
11.5 智能天線設(shè)計(jì)中的NEC 256
11.5.1 NEC2資源 256
11.5.2 設(shè)置NEC2仿真 257
11.5.3 將NEC2與MATLAB集成 260
11.5.4 示例：簡(jiǎn)單的半波偶極子天線261
11.5.5 單極陣示例 262
11.6 演化天線設(shè)計(jì) 264
11.7 當(dāng)前和未來趨勢(shì) 268
11.7.1 可重構(gòu)天線和陣列 268
11.7.2 開源計(jì)算電磁學(xué)軟件 268
11.8 參考文獻(xiàn) 268
11.9 習(xí)題 271
第1章 引言1
1.1 智能天線是什么 1
1.2 為什么會(huì)出現(xiàn)智能天線 2
1.3 智能天線帶來的好處是什么 2
1.4 智能天線原理 3
1.5 本書概覽 4
1.6 參考文獻(xiàn) 4
第2章 電磁場(chǎng)基礎(chǔ) 6
2.1 麥克斯韋方程 6
2.2 亥姆霍茲波方程 7
2.3 直角坐標(biāo)系中的傳播 8
2.4 球面坐標(biāo)系中的傳播 9
2.5 電場(chǎng)邊界條件 10
2.6 磁場(chǎng)邊界條件 12
2.7 平面波反射和透射系數(shù) 13
2.7.1 垂直入射 13
2.7.2 斜入射 16
2.8 平地上的傳播 18
2.9 刀口衍射 20
2.10 參考文獻(xiàn) 22
2.11 習(xí)題 22
第3章 天線基礎(chǔ) 25
3.1 天線場(chǎng)區(qū)域 25
3.2 功率密度 26
3.3 輻射強(qiáng)度 28
3.4 基本天線命名 29
3.4.1 天線方向圖 29
3.4.2 天線瞄準(zhǔn)線 31
3.4.3 主平面方向圖 31
3.4.4 波束寬度 31
3.4.5 方向性 31
3.4.6 波束立體角 32
3.4.7 增益 32
3.4.8 有效孔徑 33
3.5 Friis傳輸公式 33
3.6 磁矢勢(shì)和遠(yuǎn)場(chǎng) 34
3.7 線性天線 35
3.7.1 無窮小偶極子 35
3.7.2 有限長(zhǎng)偶極子 37
3.8 環(huán)形天線 39
3.8.1 恒定相量電流環(huán)路 39
3.9 參考文獻(xiàn) 41
3.10 習(xí)題 42
第4章 陣列基礎(chǔ) 44
4.1 線陣 44
4.1.1 二元陣列 44
4.1.2 均勻N元線陣 45
4.1.3 均勻N元線陣方向性 52
4.2 陣列加權(quán) 55
4.2.1 波束導(dǎo)向和加權(quán)陣列 62
4.3 環(huán)陣63
4.3.1 波束導(dǎo)向環(huán)陣 63
4.4 直角面陣 64
4.5 固定波束陣列 65
4.5.1 Butler矩陣 66
4.6 固定旁瓣消除 67
4.7 逆向陣列 69
4.7.1 無源逆向陣列 70
4.7.2 有源逆向陣列 70
4.8 參考文獻(xiàn) 71
4.9 習(xí)題 72
第5章 隨機(jī)變量和隨機(jī)過程原理 74
5.1 隨機(jī)變量的定義 74
5.2 概率密度函數(shù) 74
5.3 期望和階矩 76
5.4 常見的概率密度函數(shù) 77
5.4.1 高斯密度 77
5.4.2 瑞利密度 78
5.4.3 均勻密度 78
5.4.4 指數(shù)密度 79
5.4.5 萊斯密度 80
5.4.6 拉普拉斯密度 81
5.5 平穩(wěn)性和遍歷性 82
5.6 自相關(guān)和功率譜密度 83
5.7 協(xié)方差矩陣 84
5.8 參考文獻(xiàn) 85
5.9 習(xí)題 85
第6章 傳播信道特征 87
6.1 平地模型 87
6.2 多徑傳播機(jī)制 90
6.3 傳播信道基礎(chǔ) 91
6.3.1 衰落 91
6.3.2 快衰落建模 92
6.3.3 信道脈沖響應(yīng) 100
6.3.4 功率時(shí)延分布 101
6.3.5 功率時(shí)延分布的預(yù)測(cè) 103
6.3.6 功率角度分布 103
6.3.7 角度擴(kuò)展預(yù)測(cè) 105
6.3.8 功率時(shí)延－角度分布 108
6.3.9 信道色散 108
6.3.10 慢衰落模型 109
6.4 提高信號(hào)質(zhì)量 110
6.4.1 均衡 111
6.4.2 分集 112
6.4.3 信道編碼 114
6.4.4 MIMO 114
6.5 參考文獻(xiàn) 116
6.6 習(xí)題 118
第7章 到達(dá)角估計(jì) 121
7.1 矩陣代數(shù)基礎(chǔ) 121
7.1.1 向量基礎(chǔ) 121
7.1.2 矩陣基礎(chǔ) 122
7.2 陣列相關(guān)矩陣 125
7.3 AOA估計(jì)方法 127
7.3.1 Bartlett AOA估計(jì) 127
7.3.2 Capon AOA估計(jì) 128
7.3.3 線性預(yù)測(cè)AOA估計(jì) 129
7.3.4 *大熵AOA估計(jì) 131
7.3.5 PHD AOA估計(jì) 131
7.3.6 *小模AOA估計(jì) 132
7.3.7 MUSIC AOA估計(jì) 134
7.3.8 Root－MUSIC AOA估計(jì) 136
7.3.9 ESPRIT AOA估計(jì) 141
7.4 參考文獻(xiàn) 144
7.5 習(xí)題 145
第8章 智能天線 148
8.1 概述 148
8.2 智能天線的發(fā)展歷程 149
8.3 固定權(quán)重波束形成基礎(chǔ) 150
8.3.1 *大化信干比 150
8.3.2 *小方均誤差 155
8.3.3 *大似然 157
8.3.4 *小方差 159
8.4 自適應(yīng)波束形成 162
8.4.1 *小方均 162
8.4.2 采樣矩陣求逆 164
8.4.3 遞歸*小二乘法 167
8.4.4 恒模 170
8.4.5 *小二乘恒模 173
8.4.6 共軛梯度法 176
8.4.7 擴(kuò)展序列陣列權(quán)值 179
8.4.8 新SDMA接收機(jī)的描述 181
8.5 參考文獻(xiàn) 186
8.6 習(xí)題 189
第9章 測(cè)向 192
9.1 環(huán)形天線 192
9.1.1 早期使用環(huán)形天線測(cè)向 192
9.1.2 環(huán)形天線基本原理 192
9.1.3 垂直環(huán)天線 194
9.1.4 垂直環(huán)極化匹配 194
9.1.5 具有極化信號(hào)的垂直環(huán) 194
9.1.6 交叉環(huán)陣和Bellini－Tosi無線電測(cè)角儀 196
9.1.7 環(huán)陣校準(zhǔn) 199
9.2 Adcock偶極子天線陣列 200
9.2.1 Watson-Watt測(cè)向算法 201
9.3 應(yīng)用于Adock和交叉環(huán)陣的現(xiàn)代測(cè)向 202
9.4 定位 203
9.4.1 Stansfield算法 204
9.4.2 加權(quán)*小二次方解 206
9.4.3 置信誤差橢圓 206
9.4.4 馬氏統(tǒng)計(jì) 208
9.5 參考文獻(xiàn)/注釋 210
9.6 習(xí)題 211
第10章 矢量傳感器 213
10.1 簡(jiǎn)介 213
10.2 矢量傳感器天線陣列響應(yīng) 215
10.2.1 單矢量傳感器的導(dǎo)向矢量推導(dǎo) 215
10.2.2 矢量傳感器陣列信號(hào)模型和導(dǎo)向矢量 218
10.3 矢量傳感器測(cè)向 219
10.3.1 矢量積測(cè)向 219
10.3.2 超分辨率測(cè)向 221
10.4 矢量傳感器波束形成 223
10.5 矢量傳感器的Cramer-Rao低限 227
10.6 致謝 229
10.7 參考文獻(xiàn) 230
10.8 習(xí)題 231
第11章 智能天線設(shè)計(jì) 233
11.1 引言 233
11.2 全局優(yōu)化算法 234
11.2.1 算法說明 236
11.3 優(yōu)化智能天線陣 247
11.3.1 稀疏天線陣單元 247
11.3.2 優(yōu)化陣單元位置 249
11.4 自適應(yīng)零限 253
11.5 智能天線設(shè)計(jì)中的NEC 256
11.5.1 NEC2資源 256
11.5.2 設(shè)置NEC2仿真 257
11.5.3 將NEC2與MATLAB集成 260
11.5.4 示例：簡(jiǎn)單的半波偶極子天線261
11.5.5 單極陣示例 262
11.6 演化天線設(shè)計(jì) 264
11.7 當(dāng)前和未來趨勢(shì) 268
11.7.1 可重構(gòu)天線和陣列 268
11.7.2 開源計(jì)算電磁學(xué)軟件 268
11.8 參考文獻(xiàn) 268
11.9 習(xí)題 271
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智能天線:MATLAB 實(shí)踐版 作者簡(jiǎn)介
Frank B.Gross 佐治亞南方大學(xué)電氣工程系主任，教授，美國工程教育學(xué)會(huì)和IEEE天線與傳播學(xué)會(huì)的會(huì)員，佐治亞技術(shù)研究院（GTRI）高級(jí)研究工程師，研究領(lǐng)域包括智能天線、電磁學(xué)、雷達(dá)、定向天線設(shè)計(jì)、超材料以及天線陣列處理。
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