Introduction to Digital Communications

Dit boek biedt studenten, wetenschappers en ingenieurs een uitgebreide inleiding in de theoretische fundamenten van digitale communicatie, met een focus op single-input single-output (SISO), multiple-input multiple-output (MIMO) en tijd-variant systemen. De inhoud wordt verder aangevuld met een schat aan representatieve voorbeelden en computersimulaties, wat de lezer helpt om de complexe concepten beter te begrijpen.

Inhoudsopgave

Het boek is opgedeeld in drie delen.

Deel I: Digitale transmissie over SISO-links

In het eerste deel worden de principes van zowel draadgebonden als draadloze digitale transmissie over SISO-links behandeld. Diverse onderwerpen zoals digitale modulatie, intersymbol interferentie en verschillende detectiemethoden komen aan bod. Ook worden modellen voor realistische tijd-variant draadloze kanalen geïntroduceerd en wordt het equivalente tijd-variant basisbandsysteemmodel afgeleid. Dit deel brengt twee nieuwe onderwerpen in kaart: blockwise signaaloverdracht en multicarrier modulatie met orthogonale frequentiedivisie multiplexing (OFDM)-systemen, wat bijdraagt aan de hedendaagse kennis van digitale communicatie.

Deel II: Theorie van lineaire tijd-variant systemen

Om ervoor te zorgen dat alle lezers de basisprincipes begrijpen, is deel II gewijd aan de theorie van lineaire tijd-variant systemen. Hierin wordt de gegeneraliseerde convolutie afgeleid en worden concepten zoals impulsvorm, de vertraging verspreidingsfunctie en systeemfuncties in het frequentiedomein geïntroduceerd. Ook worden systemen die willekeurig veranderen besproken, met nieuwe voorbeelden en grafieken die de theorie verduidelijken.

Deel III: MIMO-systemen

Het derde deel behandelt MIMO-systemen en biedt diepgaande kennis over MIMO-kanaalmodellen met en zonder ruimtelijke correlatie, waaronder het Kronecker-model. Zowel lineaire als niet-lineaire MIMO-ontvangers worden onderzocht. Er wordt ingegaan op de vraag hoeveel bits per kanaalgebruik kunnen worden verzonden en hoe de kanaalcapaciteit geoptimaliseerd kan worden. Daarnaast worden de principes van ruimte-tijdcodering uiteengezet om de transmissiekwaliteit te verbeteren en de datarates te verhogen. Tot slot bespreekt het boek multi-user MIMO-schema’s die interferentie verminderen wanneer meerdere gebruikers in hetzelfde gebied hun signalen in dezelfde tijdsloten en frequentiebanden verzenden.

Met zijn uitgebreide dekking en vernieuwende thema's, is dit boek een essentiële bron voor iedereen die geïnteresseerd is in digitale communicatiesystemen.