فهرست مطالب

 فصل 1         مروری بر کانال‌های بیسیم و فیدینگ     1

1.1   مقدمه     2

1.2   خصوصيات انتشاري سيگنال و مدل فضاي آزاد     2

1.3   تقريب رديابی مسير در مدل انتشار     5

1.4   مدل انتشار دو مسيري (Two-Ray)    6

1.5   مدل سادهشده اُفت مسير     10

1.6   مدلهاي تجربي     12

1.7   اثرات سايه در افت     12

1.8   منطقه پوشش سلولي     16

1.9   پديده انتقال داپلر     17

1.10   مدل آماري كانال چندمسيري     18

1.11   مدل محوشدگی باند باريك     19

1.12   توزيعهاي توان و پوش     20

1.13   مدلهاي فيدينگ باند پهن     23

1.14   پهناي باند همدوسي     25

1.15   زمان همدوسي كانال و طيف توان داپلر     28

1.16   چندگانگی     29

1.17    مسائل     36

1.18    مراجع و منابع     38

 فصل 2         سیستم‌های چند-آنتنی و MIMO    41

2.1   مقدمه     42

2.2   سيستمهاي چندورودي- چندخروجي     43

2.3   ظرفيت كانال MIMO     48

2.4   بررسی MIMO هم بسته و محوشدگی رایلی     54

2.5   مدلسازی و دسته بندی کانال‌های MIMO     57

2.6    بهره چندگانگی MIMO     61

2.7   مصالحه میان چندگانگی و مالتی پلکسینگ درMIMO     63

2.8   آنتنهاي هوشمند     65

2.9   سیستم MIMO انبوه     68

2.10   آرایه آنتنی در سیستمMIMO انبوه     75

2.11    مسائل     76

2.12    مراجع و منابع     79

 فصل 3         کدهای فضا- زمان     81

3.1   مقدمه     82

3.2   کدهای فضا- زمان (STC)    82

3.3   کدهای فضا- زمان بلوکی (STBC)    85

3.4   کدهای فضا- زمان ترلیس (STTC)    100

3.5   عملکرد خطای کدهای فضا-زمان     107

3.6    مسائل     113

3.7    مراجع و منابع     117

 فصل 4         مدولاسيون چندحاملي     119

4.1   مقدمه     120

4.2   مدولاسیون چندحاملی پایه     121

4.3   کدگذاری برداری (VC)    125

4.4   مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد OFDM     130

4.5   دسترسی چندگانه OFDMA     144

4.6   اثر محوشدگی در مدولاسیون چندحاملی     148

4.7   دسترسی چندگانه فرکانسی نامتعامد، NOMA     151

4.8   MIMO-NOMA     160

4.9    مسائل     161

4.10    مراجع و منابع     163

 فصل 5         حل مسائل نمونه کتاب   165

5.1   مسائل فصل 1     166

5.2   مسائل فصل 2     169

5.3   مسائل فصل 3     171

5.4   مسائل فصل 4     173

5.5   مسائل نمونه امتحانی     175

اختصارات    179

واژه‌نامه‌ها     185

مراجع و منابع کتاب     195

پیشگفتار

به دنبال انتشار کتاب" اصول مخابرات بی‌سیم و سیار" برای دوره‌های تحصیلات تکمیلی و پس از سال‌ها ارائه درس"بیسیم پیشرفته باند پهن، ابتدا با عنوان مباحث ویژه"

MIMO-OFDM و کدهای فضا-زمان"، تصمیم بر این شد تا تجارب آموزشی در این زمینه، برای سهولت دسترسی دانشجویان و محققان، انتشار یابد. ناگفته نماند که هیچ کتاب فارسی تالیفی در این زمینه وجود ندارد.

با توجه به رشد سریع فناوری مخابرات باند پهن، لازم بود تا مبانی فناوری‌های بیسیم باند پهن (ثابت و سیار) که در نسل‌های 4 و 5 مورد نیاز است، به صورت مجموعه‌ای درسی ارائه شود.

با لحاظ نکات پیشگفته، در فصل اول مروری بر مخابرات بیسیم، کانال‌های فیدینگ و کانال بیسیم باندپهن ارائه گردیده است که مشروح مخابرات بیسیم و سیار را در کتابی به همین نام می‌توان دید.

از فصل دوم به بعد مبانی مخابرات باند پهن، مانند سیستم‌های چند آنتنی و MIMO، کدهای فضا- زمان، مدولاسیون‌های چندحاملیOFDMو سیستم‌های دسترسی متعامد OMA و غیرمتعامد NOMA مورد بحث قرار می‌گیرند.

حل مسائل نمونه فصل‌های کتاب و نیز مسائل نمونه امتحانی در فصل پایانی کتاب گردآوری شده اند که برای استفاده کنندگان کتاب می‌تواند مفید واقع شود.

یادآوری می‌شود که در انتهای هر فصل مراجع مرتبط با فصل، با عنوان منابع و مراجع فصل آورده شده است تا با مراجعه به آن‌ها، خوانندگان کتاب بتوانند مطالب را به صورت عمیق‌تر پیگیری نمایند. در انتهای کتاب نیز، کلیه مراجع مورد استفاده گردآوری شده‌اند.

لازم است از همه دست‌اندرکاران انتشارات دانش‌بنیاد و خصوصاً مدیر محترم و فرهیخته آن که در انتشار این کتاب همت نموده‌اند، تشکر نموده و توفیقات آنان را از خدای منان خواستارم.

در انتها، با سپاس به درگاه خداوند منان، و امید آن که کتاب بتواند مورد استفاده دانشجویان و دانش پژوهان قرار گیرد، از نظرات ارزشمند خوانندگان برای تکمیل مطالب در انتشار بعدی، پیشاپیش سپاسگزاری می‌نماید.

دکتر کمال محامدپور

استاد گروه مخابرات

دانشگاه صنعتی خواجه نصيرالدين طوسی

دی ماه 1402