刘国瑞（K. J. Ray Liu），马里兰大学帕克分校电气与计算机工程系教授，信息技术领域的Christine Kim杰出教授，IEEE和AAAS的会士，曾担任IEEE技术活动的副主席，也是IEEE信号处理学会的前主席。他是2016年IEEE Leon K. Kirchmayer奖、IEEE信号处理学会2014年社会奖和IEEE信号处理学会2009年技术成就奖的获得者，曾与他人合著了多部书籍，其中包括Cooperative Communications and Networking（剑桥大学出版社，2008年）。
王贝贝（Beibei Wang），Origin Wireless公司无线技术方向的首席科学家，同时还受聘于马里兰大学。她曾获马里兰大学杰出研究生奖学金、未来教师奖学金和院长博士研究奖，并于2015年获得IEEE信号处理学会的概述论文奖。她与刘国瑞（K. J. Ray Liu）合著了Cognitive Radio Networking and Security: A Game-Theoretic View（剑桥大学出版社，2010年）。

本书通过高度创新的方法——利用现有无线设备和信号处理技术将多径视为虚拟天线，并结合时间反演原理和机器学习相关知识构建了无线AI的统一框架，涵盖了基础的理论、丰富的实验结果，以及针对产品和应用开发的真实案例。涉及的主题包括室内定位与追踪、无线感知与分析、无线功率传输与能源效率、5G和下一代通信系统，以及大量带宽不同、功能各异的异构物联网设备的连接。本书可供无线感知、定位、物联网、机器学习、信号处理和无线通信等领域的毕业生、研究者和专业人员参考阅读。

译者序
前言
第 1 章 时间反演原理和有效带宽··· 1
1.1 引言 1
1.2 多径视为虚拟天线 2
1.3 时间反演原理 3
1.4 有效带宽原理 6
参考文献 9
第一部分 室内定位与追踪
第 2 章 厘米精度的室内定位 14
2.1 引言 14
2.2 时间反演室内定位系统 16
2.3 实验 18
2.4 小结 23
参考文献 24
第 3 章 多天线方法 27
3.1 引言 27
3.2 相关工作 28
3.3 准备工作 30
3.4 算法设计 32
3.5 实验 36
3.6 小结 48
参考文献 48
第 4 章 跳频方法 51
4.1 引言 51
4.2 准备工作 53
4.3 算法设计 54
4.4 跳频机制 59
4.5 实验 61
4.6 讨论 66
4.7 小结 67
参考文献 67
第 5 章 分米级精度室内追踪 70
5.1 引言 70
5.2 相关工作 71
5.3 TR 聚焦球法估算距离 72
5.4 移动方向估计和误差校正 77
5.5 性能评估 78
5.6 小结 83
参考文献 84
第二部分 无线感知与分析
第 6 章 无线事件检测 88
6.1 引言 88
6.2 TRIEDS 概述 90
6.3 系统模型 91
6.4 实验 93
6.5 讨论 101
6.6 小结 102
参考文献 102
第 7 章 室内监控的统计学习 105
7.1 引言 105
7.2 准备工作 106
7.3 TRIMS 的设计 111
7.4 实验 115
7.5 讨论 121
7.6 小结 122
参考文献 123
第 8 章 用于人体识别的无线生物特征 126
8.1 引言 126
8.2 TR 人体识别 128
8.3 系统模型 130
8.4 无线生物特征净化算法 132
8.5 实验 134
8.6 讨论 141
8.7 小结 145
参考文献 145
第 9 章 生命体征的估计与检测 148
9.1 引言 148
9.2 理论基础 149
9.3 算法设计 154
9.4 实验 159
9.5 各种因素的影响 165
9.6 小结 168
参考文献 168
第 10 章 无线移动检测 170
10.1 引言 170
10.2 CSI 测量的统计建模 171
10.3 WiDetect 设计 173
10.4 实验 174
10.5 小结 176
参考文献 176
第 11 章 无设备速度估计 178
11.1 引言 178
11.2 相关工作 179
11.3 用于无线移动感应的 EM 波统计理论 180
11.4 WiSpeed 的理论基础 183
11.5 WiSpeed 的关键组成 188
11.6 实验 191
11.7 讨论 195
11.8 小结 196
参考文献 196
第三部分 无线功率传输和能源效率
第 12 章 能源效率的时间反演 200
12.1 引言 200
12.2 系统模型 201
12.3 性能分析 203
12.4 仿真结果 209
12.5 实验 211
12.6 基于时间反演的多路复用和安全性 215
12.7 小结 216
参考文献 216
第 13 章 功率波成形 218
13.1 引言 218
13.2 系统模型 221
13.3 功率传输波设计 222
13.4 性能分析 225
13.5 PW 系统与 MIMO 系统的比较 228
13.6 仿真结果及讨论 229
13.7 实验结果及讨论 232
13.8 小结 235
参考文献 236
第 14 章 联合功率波成形与波束赋形 239
14.1 引言 239
14.2 系统模型 241
14.3 功率传输波和参考信号设计 243
14.4 多天线 PW 系统的性能分析 251
14.5 仿真结果及讨论 255
14.6 小结 259
参考文献 259
第四部分 5G 和下一代通信系统
第 15 章 时间反演多址 264
15.1 引言 264
15.2 系统模型 266
15.3 有效 SINR 270
15.4 可达速率 274
15.5 信道相关效应 279
15.6 小结 281
参考文献 281
第 16 章 应对 TRDMA 中的强 - 弱共振 284
16.1 引言 284
16.2 系统模型 286
16.3 总功率约束的迭代算法 288
16.4 具有单个功率约束的两阶段自适应算法 291
16.5 仿真结果 294
16.6 小结 298
参考文献 298
第 17 章 时间反演大规模多径效应 301
17.1 引言 301
17.2 相关工作 303
17.3 系统模型 303
17.4 时间反演大规模多径效应的推导 306
17.5 不同波的期望可达速率 307
17.6 仿真和实验 309
17.7 小结 313
参考文献 313
第 18 章 波成形技术 316
18.1 引言 316
18.2 系统模型 317
18.3 时间反演信号传输 322
18.4 最佳资源分配 327
18.5 无线功率通信 333
18.6 安全通信 336
18.7 小结 337
参考文献 337
第 19 章 网络的空间聚焦效应 343
19.1 引言 343
19.2 相关工作 344
19.3 系统模型 345
19.4 空间聚焦效应 348
19.5 空间频谱共享性能 351
19.6 通用网络关联协议设计 357
19.7 仿真结果 360
19.8 小结 363
参考文献 364
第 20 章 云无线接入网的隧道效应 367
20.1 引言 367
20.2 系统模型 368
20.3 下行链路性能分析 373