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第1章 移动通信技术的发展及5G标准 1

1.1移动通信的发展历史 1

1.1.1移动通信的发展 1

1.1.2第一代（1G）移动通信系统 1

1.1.3第二代（2G）移动通信系统 2

1.1.4第三代（3G）移动通信系统 4

1.1.5第四代LTE移动通信系统 5

1.2 4G面临的挑战 9

1.2.1运营商面临的挑战 9

1.2.2用户需求的挑战 9

1.2.3技术面临的挑战 10

1.3 5G移动通信研究与标准化 11

1.3.1国际标准化组织 11

1.3.2地区和国家组织 14

第2章 5G愿景与需求 18

2.1 5G需求 18

2.1.1 5G的驱动力 18

2.1.2运营需求 20

2.1.3业务需求 21

2.1.4用户需求 22

2.1.5网络需求 22

2.1.6效率需求 23

2.1.7终端需求 23

2.2 5G愿景 24

2.2.1 5G总体愿景 24

2.2.2 5G网络的特征 25

2.3 5G网络的性能 26

2.3.1 5G网络的性能指标 26

2.3.2 5G关键能力 29

2.3.3满足5G关键能力的途径 30

2.4 5G应用 33

2.4.1 5G应用趋势 33

2.4.2 5G应用场景 34

2.4.3 5G业务类型及特点 34

第3章 5G无线技术 40

3.1多址技术 40

3.1.1非正交多址技术的概念和优势 41

3.1.2非正交多址接入系统模型和理论极限 41

3.1.3串行干扰消除SIC技术 44

3.1.4功率域非正交多址接入 45

3.1.5码域非正交多址接入 47

3.1.6星座域非正交多址接入 51

3.1.7图样分割多址接入技术（PDMA） 51

3.1.8非正交多址接入技术比较 53

3.2双工技术 54

3.2.1灵活双工技术 54

3.2.2同频同时双工 59

3.3多载波技术 65

3.3.1OFDM改进 66

3.3.2超奈奎斯特技术（FTN） 70

3.4多天线技术 72

3.4.1多天线技术概述 72

3.4.2大规模MIMO简介 73

3.4.3Massive MIMO原理及关键技术 75

3.4.4Massive MIMO系统传输方案 78

3.4.5Massive MIMO性能及部署 79

3.5调制编码技术 84

3.5.1新型调制技术 84

3.5.2新型编码技术 84

3.5.3链路自适应 92

3.5.4调制编码与软件无线电 93

3.6毫米波通信 94

3.6.1毫米波通信技术简介 94

3.6.2面向5G的毫米波网络架构 95

3.6.3毫米波的传播 97

3.6.4面向5G的毫米波天线 98

第4章 5G网络技术 100

4.1 5G网络结构需求 100

4.1.1 5G网络的特性和愿景 100

4.1.2现有无线网络存在的问题 100

4.1.3 5G网络架构的标准化进展 101

4.1.4 5G蜂窝网络架构技术特征 102

4.2 5G网络架构设计总体要求 107

4.2.1 5G需求与网络功能映射 107

4.2.2网络逻辑功能框架 108

4.2.3基础设施平台 109

4.2.4网络架构技术方向 110

4.3G网络服务——端到端网络切片 111

4.4 5G网络架构的关键技术 112

4.4.1超密集网络 113

4.4.2网络虚拟化 113

4.4.3内容分发网络 118

4.4.4绿色通信 118

4.5 5G接入网网络架构 119

4.5.1 5G无线网架构设计挑战 119

4.5.2基于控制与承载分离的5G无线网架构 121

4.5.3基于NFV的5G无线网络架构 126

4.5.4基于SDN的5G无线网络架构 129

4.5.5基于SDN、NFV和云计算的5G无线网络架构 131

4.5.6一种基于软件定义的以用户为中心的无线网络架构 135

4.5.7基于C-RAN的5G无线网络架构 138

4.5.8基于H-CRAN的无线网络架构 143

4.5.9 5G无线接入网组网方案 147

4.6 5G核心网网络架构 150

4.6.1移动核心网网络架构现状及其发展趋势 150

4.6.2 5G核心网的标准化 151

4.6.3 5G应用场景和对网络的需求 151

4.6.4 5G核心网关键技术 152

4.7超密集组网（UDN） 155

4.7.1超密集组网的概念 155

4.7.2UDN应用场景 156

4.7.3 5G超密集组网网络架构 157

4.7.4UDN的关键技术 158

4.7.5 5G超密集组网具体部署场景 170

4.7.6UDN面临的挑战 174

第5章 5G的频谱 176

5.1无线频谱分配现状 176

5.1.1概述 176

5.1.2现有频谱分配 178

5.2 5G频谱 183

5.2.1 5G频谱需求 183

5.2.2 5G频谱框架 185

5.2.3 5G频谱核心工作内容 186

5.3中低频频谱 187

5.3.1授权频谱与非授权频谱 187

5.3.2授权辅助接入（LAA） 189

5.3.3授权共享接入（LSA） 196

5.4频谱共享 196

5.4.1频谱共享的内涵 197

5.4.2频谱共享的分类 199

5.4.3授权的频谱共享 201

5.4.4动态频谱共享技术 204

5.4.5国际频谱共享实施案例 206

5.4.6我国的频谱共享策略 209

5.5高频频谱 214

5.5.1高频段频谱现状 215

5.5.2超高频信号的传播 217

5.5.3高频信道建模、射频器件及射频指标 222

5.5.4高频频段的应用场景 226

5.6白频谱的利用 229

5.6.1白频谱的定义 229

5.6.2广电频谱 230

5.6.3雷达频谱 231

5.7全频谱接入 231

5.7.1全频谱接入的研究现状 231

5.7.2全频谱接入应用场景 232

5.7.3全频谱接入关键技术 232

5.8认知无线电 234

5.8.1认知无线电的概念 234

5.8.2认知无线网络的关键技术 235

5.8.3认知无线网络特点及应用 241

第6章 5G支撑技术 244

6.1移动云技术 244

6.1.1云计算的概念 244

6.1.2移动云的概念 246

6.1.3移动云的网络架构 247

6.1.4移动云的资源 248

6.1.5移动云使能技术 250

6.1.6移动云的关键技术 257

6.1.7移动云计算的安全 260

6.2双连接技术 261

6.2.1双连接技术简介 261

6.2.2LTE双连接架构 262

6.2.3双连接技术优势和面临的挑战 265

6.2.4 5G建设中的双连接 265

6.3SON技术 268

6.3.1自组织网络的发展与演进 268

6.3.2SON的基本功能 269

6.3.3LTE SON的管理系统架构 273

6.3.4 5G中的S0N 277

6.4M2M技术 282

6.4.1M2M/MTC标准概述 282

6.4.2关键技术 283

6.5D2D技术 284

6.5.1D2D技术概述 284

6.5.2D2D通信的原理及场景 285

6.5.3D2D的技术特点 289

6.5.4D2D的应用 290

6.5.5关键技术 292

6.6网络切片技术 293

6.6.1网络切片的概念及特征 293

6.6.2网络切片的总体架构 294

6.6.3网络切片的功能及分类 296

6.6.4基于虚拟化技术的5G网络切片实现方案1 298

6.6.5基于虚拟化技术的5G网络切片实现方案2 301

6.6.6虚拟化技术下的网络切片的资源管理 304

6.7边缘计算技术 305

6.7.1边缘计算技术概述 305

6.7.2移动边缘计算系统平台架构 306

6.7.3MEC的关键技术 311

6.7.4MEC典型应用场景 313

6.7.5MEC应用于本地分流 314

6.7.6MEC面临的问题与挑战 318

6.7.7MEC从4G到5G的平滑过渡部署建议 319

6.8CDN 321

6.8.1CDN概述 321

6.8.2CDN的网络架构 322

6.8.3CDN网络关键技术 324

6.8.4CDN在5G的应用 327

6.8.5虚拟CDN 329

第7章 5G网络的安全 334

7.1移动通信网络安全概述 334

7.2 5G网络安全的实现 334

7.2.1 5G网络安全面临的挑战 334

7.2.2 5G网络安全的目标 338

7.2.3 5G网络的安全架构 338

7.2.4 5G网络新的安全能力 341

7.2.5 5G网络安全的关键技术 346

第8章 5G网络规划部署初探 348

8.1 5G网络规划面临的挑战 348

8.1.1 5G应用场景 348

8.1.2 5G空中接口 350

8.1.3 5G网络规划面临的挑战 352

8.2网络规划设计的考虑 353

8.2.1无线网络规划的思考 353

8.2.2网络建设方式 353

8.3小基站设备的应用 356

8.3.1小基站的概念与优势 356

8.3.2小基站的分类 357

8.3.3小基站应用场景 360

8.3.4小基站解决的问题 360

8.3.5小基站设备的架构及特点 362

8.3.6小基站的部署 363

8.4 5G绿色超密集无线异构网络 369

8.4.1 5G时代能量损耗面临的挑战 369

8.4.2国内外绿色通信发展战略和理念 371

8.4.3 5G网络绿色通信的关键技术 372

8.5 5G室内覆盖 376

8.5.1 5G室内覆盖的特点及面临的挑战 376

8.5.2 5G室内密集立体覆盖的计算通信 377

8.6 5G传输网络 379

8.6.1运营商传输现状 379

8.6.2 5G时代传输网络建设的思考 381

参考文献 383