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第一部分 GSM与GPRS 3

第1章 GSM网络 3

1.1 移动通信基础 3

1.1.1 GSM发展简史 3

1.1.2 数字移动通信技术 4

1.1.3 GSM系统结构 7

1.1.4 接口和协议 13

1.2 移动区域定义与识别号 19

1.2.1 区域定义 19

1.2.2 移动识别号 20

1.3 GSM系统的无线接口与系统消息 24

1.3.1 无线接口 24

1.3.2 跳频 27

1.3.3 时序调整 28

1.3.4 帧和信道 28

1.3.5 Um接口语音处理 33

1.3.6 Um接口控制技术 36

1.3.7 系统消息 37

1.4 系统管理功能介绍 39

1.4.1 GSM系统的安全性管理 39

1.4.2 GSM系统的移动性管理 40

1.4.3 GSM移动通信网 43

1.5 GSM通信流程简介 48

1.5.1 呼叫信令分析 48

1.5.2 呼叫流程举例分析 49

1.5.3 鉴权 51

1.5.4 切换 52

1.5.5 位置更新 54

思考与练习题 56

第2章 GPRS 57

2.1 GPRS概述 57

2.1.1 GPRS的产生 57

2.1.2 GPRS的发展 58

2.2 CSD与GPRS的比较 58

2.2.1 电路交换的通信方式 58

2.2.2 分组交换的通信方式 58

2.3 GPRS的基本功能和业务 59

2.4 GPRS的基本体系结构和传输机制 60

2.4.1 GPRS接入接口和参考点 60

2.4.2 网络互通 60

2.4.3 逻辑体系结构 61

2.4.4 主要网络实体 62

2.4.5 主要网络接口 64

2.5 功能分配 65

2.6 GPRS数据传输平面 67

2.7 GPRS信令平面 68

2.8 移动性管理 71

2.8.1 MM状态 71

2.8.2 MM状态功能 72

2.8.3 SGSN与MSC/VLR的交互 73

2.8.4 MM规程 75

2.8.5 安全性功能 79

2.8.6 位置管理功能 81

2.8.7 用户数据管理功能 85

2.8.8 MS类别标志处理功能 85

2.9 无线资源管理功能 85

2.10 分组路由与传输功能 86

2.10.1 PDP状态和状态转换 86

2.10.2 会话管理规程 87

2.10.3 静态地址与动态地址 87

2.10.4 PDP上下文的激活规程 88

2.10.5 PDP上下文的修改规程 89

2.10.6 PDP上下文的去激活规程 90

2.11 业务流程举例 91

2.11.1 MS发起的分组数据业务流程 91

2.11.2 网络发起的分组数据业务流程 91

2.12 用户数据传输 93

2.12.1 传输模式 93

2.12.2 LLC的功能 93

2.12.3 SNDCP的功能 94

2.12.4 PPP的功能 94

2.12.5 Gb接口 95

2.12.6 Abis接口 96

2.13 信息存储 98

2.13.1 HLR 98

2.13.2 SGSN 100

2.13.3 GGSN 102

2.14 MS 102

2.15 MSC/VLR 104

2.16 编号 104

2.16.1 IMSI 105

2.16.2 P-TMSI 105

2.16.3 NSAPI/TLLI 105

2.16.4 PDP地址和类型 106

2.16.5 TID 106

2.16.6 路由区识别 106

2.16.7 小区标识 106

2.16.8 GSN地址 106

2.16.9 接入点名字 106

2.17 IP相关的基础知识 107

2.17.1 NAT 107

2.17.2 FIREW ALL（防火墙） 107

2.17.3 GRE 107

2.17.4 DNS 108

2.17.5 RADIUS 108

第二部分 CDMA原理 111

第3章 CDMA概述及原理 111

3.1 移动通信发展史及CDMA标准 111

3.2 CDMA的基本原理 115

3.2.1 扩频通信技术 115

3.2.2 多址技术 117

3.2.3 CDMA系统的实现 118

3.2.4 语音编码技术 122

3.2.5 信道编码技术 122

思考与练习题 127

第4章 IS-95 CDMA到CDMA2000的发展及应用 128

4.1 IS-95 CDMA 128

4.1.1 IS-95系统概述 128

4.1.2 IS-95系统空中接口参数 128

4.1.3 IS-95系统信道 129

4.1.4 业务流程 136

4.2 CDMA2000 1x系统原理 139

4.2.1 系统概述 139

4.2.2 空中接口参数 140

4.2.3 信道功能及分类 140

4.2.4 技术特点 150

4.2.5 业务流程 151

思考与练习题 159

第5章 CDMA关键技术及优点 160

5.1 关键技术 160

5.1.1 功率控制 160

5.1.2 分集接收 164

5.1.3 RAKE接收机 165

5.1.4 软切换 166

5.2 CDMA系统的优点 170

思考与练习题 173

第三部分 WCDMA核心网原理及关键技术 177

第6章 WCDMA网络结构 177

6.1 WCDMA网络的演进 177

6.1.1 UMTS系统网络结构 177

6.1.2 UMTS R99网络基本构成 178

6.1.3 基于R4的UMTS网络 184

6.1.4 基于R5的UMTS网络 187

6.2 WCDMA核心网的演进 190

6.2.1 UMTS R99向全IP的演进 190

6.2.2 各版本分析 191

6.3 WCDMA与GSM/GPRS的比较 192

6.3.1 无线接入网和核心网之间的接口比较 192

6.3.2 WCDMA与GSM的安全性比较 197

6.4 WCDMA核心网的关键技术 199

6.4.1 R4核心网组网 199

6.4.2 TrFO技术 200

思考与练习题 202

第四部分 TD-SCDMA原理与技术 205

第7章 TD-SCDMA概述 205

7.1 TD-SCDMA概述 205

7.2 网络结构和接口 206

7.2.1 UTRAN网络结构 206

7.2.2 UTRAN通用协议模型 207

7.2.3 空中接口Uu 207

7.3 物理层结构和信道映射 210

7.3.1 物理信道帧结构 210

7.3.2 常规时隙 210

7.3.3 下行导频时隙 212

7.3.4 上行导频时隙 212

7.3.5 三种信道模式 212

7.3.6 物理信道及其分类 212

7.3.7 传输信道及其分类 213

7.3.8 传输信道到物理信道的映射 214

7.4 信道编码与复用 215

7.5 扩频与调制 218

7.5.1 扩频与调制过程 218

7.5.2 数据调制 219

7.5.3 扩频调制 220

7.6 物理层过程 222

7.7 TD-SCDMA的相关技术 225

7.7.1 TDD技术 225

7.7.2 智能天线技术 226

7.7.3 联合检测技术 230

7.7.4 动态信道分配技术 231

7.7.5 接力切换技术 233

思考与练习题 237

第五部分 LTE原理与技术 241

第8章 LTE概述 241

8.1 LTE概述 241

8.2 LTE系统 242

8.2.1 LTE网络架构 242

8.2.2 控制平面协议结构 244

8.2.3 用户平面协议结构 244

8.2.4 S1和X2接口 246

8.3 LTE的主要指标和需求 248

8.3.1 峰值数据速率 248

8.3.2 控制面传输延迟时间 248

8.3.3 用户面延迟时间及用户面流量 248

8.3.4 频谱效率 249

8.3.5 移动性 249

8.3.6 覆盖 249

8.3.7 与已有3GPP无线接入技术的共存和交互 249

8.4 LTE关键技术 249

8.4.1 OFDM技术 249

8.4.2 多输入多输出（MIMO）技术 250

8.4.3 智能天线 250

8.4.4 软件无线电 251

8.4.5 基于IP的核心网 251

思考与练习题 251

参考文献 252