下一代无线系统与网络PDF电子书下载

第1章　概述 1

1.1 第一部分：背景知识 3

1.2　第二部分：3G移动蜂窝标准 5

1.3　第三部分：无线网络 10

1.4　第四部分：B3G和新兴的无线技术 11

1.5　使用本书的建议 17

第2章　无线通信基本原理 19

2.1 无线通信信道理论 19

2.1.1　无线信号传播 20

2.1.2　衰落信道模型 22

2.1.3　窄带和频域特征 26

2.1.4　宽带和时域特征 29

2.2　扩频技术 36

2.2.1　直接序列扩频技术 41

2.2.2　跳频扩频技术 55

2.2.3　跳时扩频和超宽带技术 60

2.3　多址接入技术 62

2.3.1　FDMA 63

2.3.2　TDMA 64

2.3.3　CDMA 67

2.3.4　随机多址接入技术 82

2.4 多用户信号处理 93

2.4.1　抑制MAI的多用户联合检测 93

2.4.2　导频辅助CDMA信号检测 99

2.4.3　抑制共信道干扰的波束成型 104

2.5　OSI参考模型 106

2.6　交换技术 109

2.6.1　电路交换网络 110

2.6.2　分组交换网络 111

2.7　基于IP的网络 113

第3章　3G移动蜂窝技术 116

3.1　CDMA2000 121

3.1.1　CDMA2000的优势 123

3.1.2　总体构架 129

3.1.3　无线链路设计 131

3.1.4　数据吞吐量 132

3.1.5　Turbo编码 134

3.1.6　前向链路 135

3.1.7　调度 141

3.1.8　反向链路 142

3.1.9　CDMA2000 1xEV的信令 145

3.1.10　切换 149

3.1.11　CDMA2000 1xEv的小结 150

3.1.12　CDMA2000 1xEV-DO 151

3.1.13　CDMA2000 1xEV-DV 152

3.2　WCDMA 155

3.2.1　UMTS WCDMA的历史 162

3.2.2　ETSI UMTS标准与ARIB WCDMA标准 166

3.2.3　UMTS小区和网络结构 168

3.2.4　UMTS无线接口 170

3.2.5　UMTS协议栈 173

3.2.6　UTRA信道 175

3.2.7　UTRA复用和帧结构 180

3.2.8　扩频和调制 181

3.2.9　分组数据 186

3.2.10　功率控制 187

3.2.11　切换 189

3.3 TD-SCDMA 191

3.3.1　TD-SCDMA概述 191

3.3.2　帧结构 193

3.3.3　智能天线 194

3.3.4　自适应波束图 195

3.3.5　上行链路同步控制 196

3.3.6　小区间同步 198

3.3.7　接力切换 200

3.3.8　小区间的动态信道分配 200

3.3.9　网络部署的灵活性 201

3.3.10　TD-SCDMA的技术局限 201

第4章　无线数据网络 203

4.1 IEEE 802.11无线网络标准 203

4.1.1　IEEE 802.11标准的基本原理 206

4.1.2　MAC子层的结构和功能 214

4.1.3　IEEE 802.11跳频扩频 217

4.1.4　IEEE 802.11直接序列扩频 218

4.1.5　采用DSSS的原因 218

4.1.6　IEEE 802.11红外规范 219

4.1.7　IEEE 802.11b标准 219

4.1.8　IEEE 802.11g标准 220

4.2 IEEE 802.11a标准 221

4.3　IEEE 802.11的安全性 222

4.3.1　鉴权 223

4.3.2　WEP 224

4.4 IEEE 802.15 WPAN标准 231

4.4.1　IEEE 802.15.3a标准 232

4.4.2　IEEE 802.15.4标准 232

4.5 IEEE 802.16 WMAN标准 232

4.6 ETSI HIPERLAN和ETSI HIPERLAN/2标准 232

4.7 日本的MMAC 233

4.8　蓝牙技术 234

4.8.1　蓝牙协议栈 235

4.8.2　蓝牙安全性 235

第5章　全IP无线网络 237

5.1 对1G/2G/3G/4G术语的说明 237

5.2　移动IP 239

5.3　IPv6与IPv4 241

5.4　移动IPv6 242

5.5　无线应用协议 243

5.6 移动Ad hoc网络的IP 245

5.7　全IP路由协议 246

第6章　B3G无线系统的体系结构 250

6.1 频谱分配和无线传输策略 251

6.1.1　调制接入技术：OFDM及其延伸 252

6.1.2　非常规接入结构 252

6.1.3　多天线技术 253

6.1.4　自适应调制编码 254

6.1.5　软件无线电 254

6.2　WMAN/WLAN/WPAN和移动蜂窝系统的融合 255

6.3　高速数据 256

6.4　多模和重构平台 258

6.5　Ad hoc移动网络 259

6.6 网络规划 263

6.7 B3G无线系统中的卫星系统 265

6.8　其他方面的挑战 266

第7章　B3G无线系统的多址接入技术 268

7.1 B3G无线系统的需求 269

7.2　B3G无线系统专刊 270

7.3 下一代CDMA技术 272

7.3.1　使用良好CDMA码字的重要性 272

7.3.2　系统模型和假设 273

7.3.3　扩频和载波调制 273

7.3.4　REAL方法 275

7.3.5　DS-CDMA系统的REAL方法 277

7.3.6　OS-CDMA系统的REAL方法 280

7.3.7　实现与性能 281

7.4 多载波CDMA技术 285

7.4.1　时间复制的扩频MC-CDMA 286

7.4.2　频率复制的扩频MC-CDMA 287

7.4.3　复用时间扩频MC-CDMA 288

7.4.4　复用频率扩频MC-CDMA 289

7.5 OFDM技术 290

7.5.1　从多载波系统到OFDM 291

7.5.2　循环前缀 293

7.5.3　PAPR问题 295

7.5.4　OFDMA技术 296

7.6　超宽带技术 297

7.6.1　主要的UWB技术 300

7.6.2　DS-CDMA UWB系统模型 304

7.6.3　平坦衰落信道 307

7.6.4　频率选择性衰落信道 313

7.6.5　DS-CDMA UWB系统性能 324

第8章　MIMO系统 331

8.1 SIMO、MISO和MIMO系统 331

8.2 MIMO系统的空间分集 333

8.2.1　分集合并方式 334

8.2.2　接收分集 334

8.2.3　发送分集 336

8.3 MIMO系统的空间复用 339

8.4　STBC-CDMA系统 341

8.5 通用STBC-CDMA系统模型 343

8.6 基于酉码的STBC-CDMA系统 346

8.7 基于补码的STBC-CDMA系统 349

8.7.1　双发送天线 349

8.7.2　发送天线数目任意 352

8.8　讨论和总结 354

第9章　认知无线电技术 360

9.1 认知无线电的必要性 360

9.2　认知无线电的历史 363

9.3　认知无线电 366

9.3.1　认知无线电的定义 366

9.3.2　基本的认知算法 367

9.3.3　认知无线电概念上的分类 369

9.4　从软件无线电到认知无线电 370

9.4.1　SDR的工作原理 370

9.4.2　数字下行转换器 372

9.4.3　模数转换器 373

9.4.4　一种通常的SDR 374

9.4.5　三种SDR方案 377

9.4.6　基于SDR的认知无线电的实现 378

9.5 WPAN的认知无线电 381

9.6　WLAN的认知无线电 383

9.7　WMAN的认知无线电 387

9.8　WWAN的认知无线电 389

9.9　WRAN的认知无线电：IEEE 802.22 390

9.10　实现认知无线电的挑战 392

9.11 认知无线电产品和应用 393

第10章 E-UTRAN:3GPP向4G的演进路线 396

10.1 E-UTRAN的3GPP TSG 397

10.2 E-UTRAN的起源 398

10.3 E-UTRAN的特色 399

10.4 E-UTRAN的研究项目 405

10.5 E-UTRAN TSG工作计划 408

10.6 E-UTRAN无线接口协议 411

10.6.1　E-UTRAN的协议架构 412

10.6.2　E-UTRAN层1 412

10.6.3　E-UTRAN层2 413

10.7　E-UTRAN物理层 415

10.7.1 FDD OFDMA DL 416

10.7.2 FDD OFDMA UL 420

10.8 总结 423

附录 424

附录A 正交补码（PG=8～512） 424

附录B 异步平坦衰落UWB信道的MAI 432

附录C 异步修正S-V UWB信道MI 437

附录D 式（8-44）的证明 440

附录E　正交补码特性 441

附录F　式（8-66）的证明 443

参考文献 445