通信工程新技术实用手册 移动通信技术分册 上PDF电子书下载

第一章 移动通信技术概论 1

第一节 移动通信发展简史 1

第二节 移动通信的特点 3

第三节 移动通信系统组成 4

第四节 移动通信工作频段 6

第五节 无线电路工作方式 8

第六节 移动通信网性能指标 9

第七节 几种典型的蜂窝移动通信系统 11

第八节 从模拟网到数字网 15

第九节 移动通信发展趋势--个人通信 17

第二章 移动信道 19

第一节 概述 19

一、概述 19

二、陆地移动无线电波传播 21

三、地形环境分类 22

第二节 电波在自由空间的传播 24

第三节 多径传播的基本特性 25

一、概述 25

二、反射与多径信号 27

三、多普勒频移 29

四、多径接收信号的统计特征 30

五、衰落率 34

六、电平通过率 35

七、平均衰落持续时间 36

第四节 多径传播对数字传输的影响 37

一、时延扩展 37

二、相关带宽 39

三、随机调频 41

四、衰落信道的类型 43

第五节 阴影效应 44

第六节 电波传播的路径损耗预测 46

第七节 多径传播的仿真与模型 49

一、多径传播仿真 49

二、CSM05.05建议的传播模型 50

第三章 噪声与干扰 53

第一节 噪声 53

一、噪声的分类与特性 53

二、人为噪声 54

三、环境噪声和多径传播对话音质量的综合影响 55

四、发射机产生的噪声及寄生辐射 57

第二节 临道干扰 58

一、发信边带扩展 58

三、发信机的杂散辐射 59

四、来自蜂窝网的邻近频道干扰 59

二、发信机边带噪声 59

五、载波邻道干扰比的计算 60

六、接收机邻道选择性的计算 60

七、接收机滤波器阻带衰减的计算 61

第三节 近端对远端比干扰 62

第四节 同频干扰 64

第五节 互掉干扰 67

一、最小频道数的无互调信道组 69

二、发射机互调 70

三、接收机互调 74

第六节 移动台发射机的自动功率控制(APC) 76

一、阶梯幅度的确定 77

二、APC系统控制范围和阶梯数的计算 78

第七节 码间干扰 80

第八节 干扰限制环境 81

一、分集技术的基本概念 83

第一节 分集技术的基本原理 83

第四章 抗衰落技术 83

二、分集信号的合并技术 85

第二节 分集系统的性能 88

一、选择性宏分集系统的性能 88

二、单接收机选择性微分集系统的性能 91

三、频率分集系统的性能 94

四、时间分集系统的性能 96

第三节 隐分集系统及其性能 99

一、编码、交织及跳频相结合的抗衰落性能 99

二、GSM的交织编码及跳频的方案 103

三、时频调制加频 104

第四节 自适应均衡技术 106

一、概述 106

二、自适应均衡原理 109

三、自适应均衡在数字移动通信中的应用 112

四、分集与自适应均衡的组合 115

第五节 多径信号的分离与合并 116

一、多径信号分离与合并的概念 116

二、瑞克(RAKE)接收机 116

第五章 语音编码技术 125

第一节 概述 125

第二节 语音波形编码 126

一、时间量化和抽样定理 126

二、幅度量化 127

三、脉冲编码调制(PCM) 131

四、增量调制(△M) 133

第三节 参量编码 135

一、参量编码的基本原理 135

二、线性预测编码(LPC) 138

一、激励源与混合编码 141

第四节 数字移动通信中实用语音编码技术 141

二、规则脉冲激励长期预测编码(RPE-LTP) 142

三、矢量和激励线性预测编码(VSELP) 151

第六章 调制解调技术 155

第一节 概述 155

第二节 数字频率调制 158

一、移频键控调制(FSK) 158

二、最小移频键控(MSK) 160

三、高斯滤波的最小移频键控(GMSK) 164

四、高斯滤波的移频键控(GFSK) 170

第三节 数字相位调制 171

一、移相键控调制(PSK) 171

二、四相相移键控调制(QPSK)和交错四相相移键控调制(OQPSK) 172

第四节 π/4相移差分四相相移键控(π/4 DQPSK)调制 173

一、π/4 QPSK调制原理 173

二、π/4相移QPSK调制解调器 174

第七章 通讯组网技术 177

第一节 概述 177

第二节 多址技术 178

一、频分多址(FDMA) 178

二、时分多址(TDMA) 184

三、码分多址(CDMA)方式 187

四、FDMA、TDMA与CDMA系统容量比较 191

第三节 区域覆盖与频率分配 194

一、大区制移动通信网 194

二、小区制移动通信网构成方式 195

三、频率分配 204

第四节 网络结构 207

一、基本网络结构 207

二、数字蜂窝移动通信网的网络结构 209

一、接入信令(移动台至基站之间的信令) 212

第五节 信令 212

二、信令传输协议 215

三、信令应用 227

第六节 越区切换和位置管理 228

一、越区切换 228

二、位置管理 231

第八章 无线寻呼系统 234

第一节 无线寻呼系统的组成与特点 234

一、无线寻呼系统的组成 234

二、无线寻呼系统的分类 238

三、无线寻呼系统的特点 240

四、无线寻呼的普通业务和特种服务 240

第二节 无线寻呼系统的信令信号、频率配置和系统容量 241

一、无线寻呼系统使用的数字信令 241

二、无线寻呼系统的频率配置 245

三、无线寻呼系统的系统容量 247

第三节 无线寻呼机的基本组成 248

第四节 无线寻呼系统的应用和工程组网 248

一、无线寻呼的发展和趋势 248

二、无线寻呼系统的工程组网 249

三、无线寻呼系统的工程组网实例 249

第九章 集群及充中心移动通信系统 257

第一节 集群移动通信系统 257

一、概述 257

二、集群移动通信系统的分类 257

三、集群移动通信系统的组成 259

四、集群移动通信系统的功能 260

五、集群移动通信系统与蜂窝移动通信系统的比较 262

六、集群移动通信系统组网设计 262

七、国外集群通信系统介绍 265

一、系统性能及工作原理 271

第二节 无中心移动通信系统 271

二、数字信令 279

三、多信道共用 280

第十章 数字无绳电话 284

第一节 概述 284

第二节 第二代无绳电话(CT2) 284

一、系统结构 284

二、CT2的空中接口技术特性 285

三、CT2帧结构与信道结构 286

四、CT2网络操作 287

第三节 欧洲数字无绳电话 288

一、系统结构 288

二、DECT的应用及业务范围 289

三、DECT的技术特性 289

四、DECT标准的分层结构 291

五、DECT无线用户交换系统 295

六、DECT基站与手机 296

第十一章 GSM数字通信系统与GPRS 297

第一节 概述 297

一、历史回顾 297

二、GSM蜂窝小区系统 302

三、GSM的功能 307

第二节 体系结构和业务功能 313

一、概述 313

二、接口和协议 313

三、子系统 315

四、功能平台 324

第三节 传输技术 329

一、模型原理 330

二、无线传输 333

一、无线接口模式 335

第四节 无线接口与信道编码 335

二、无线信道编码 337

第五节 信令协议 356

一、概述 356

二、信令链路连接 358

三、网络信令连接 362

第六节 无线资源管理 366

一、概述 366

二、无线资源管理功能 367

三、无线资源管理的控制结构和协议 382

第七节 移动性和安全性管理 391

一、移动性管理(MM)功能 391

二、安全性管理 394

三、结构和协议 395

四、信令机构 395

一、概述 400

第八节 通信管理与业务管理 400

二、呼叫控制 403

三、附加业务管理 425

四、短消息业务 427

第九节 网络管理 431

一、用户管理 431

二、维护 435

三、移动台管理 438

四、系统工程与网络运行 441

第十节 网管结构与协议 462

一、管理网络的体系结构 462

二、运行与维护业务处理协议 464

三、BTS管理协议 464

GSM Q3协议 465

第十一节 SIM卡 468

一、一般性能 469

二、卡的寿命周期 469

三、内部结构 470

四、界面 472

五、预激活的SIM卡 475

第十二节 GSM网络的扩容 478

一、基本容量的增长 478

二、蜂窝小区的密度 480

三、多频段网络 481

四、自适应天线 482

第十三节 数字蜂窝系统规划与工程实施 483

一、蜂窝网络规划要素 483

二、业务量估计基础 485

三、蜂窝网络的规划阶段 494

四、系统调试 506

五、小结 507

附录11A 通信质量 509

附录11B 爱尔兰公式 510

附录11C 爱尔兰表举例 512

第十四节 GPRS 514

一、概述 514

二、主要服务 522

三、GPRS的结构 523

四、传输平台和信令平台 531

五、GPRS系统功能 534

六、GPRS的移动性管理 538

七、会话管理 562

八、用户数据的交换 566

九、传输形式 571

十、RCL和MAC层 574

十一、GPRS的发展趋势 587

第十二章 第三代移动通信的发展及主要的无线技术 596

第一节 第三代移动通信系统的发展 596

一、第三代蜂窝移动通信系统的标准化工作 596

二、第三代移动通信系统RTT评估方法 598

三、第三代移动通信系统的基本特征 600

四、第三代移动通信系统的网络演进 606

五、实现第三代移动通信系统的关键技术 608

六、未来移动通信业务 610

第二节 CDMA的基本原理及主要的无线技术 611

一、CDMA定义 611

二、WCDMA技术概览 619

三、TD-SCDMA技术 621

四、cdma2000技术 632

第一节 UMTS无线接入网系统 636

第十三章 第三代移动通信系统的网络结构 636

第二节 Iu接口 639

一、概述 639

二、使用传输网络用户平面作为信令承载--SCCP的使用 640

三、Iu层1 643

四、Iu接口的信令传输(RANAP信令承载) 643

五、Iu接口数据传输 645

六、RANAP信令 645

七、用户平面(UP)协议 646

第三节 Iur接口无线网络层协议 648

一、RNSAP 648

二、专用资源管理模块 651

三、Iur FP 664

第四节 Iub接口 672

一、概述 672

二、Iub接口协议的功能 673

三、Iub上的节点B逻辑模型 675

四、Iub接口信令传输--NBAP信令承载 679

五、NBAP功能 680

六、Iub数据传输 680

第五节 UTRAN中的同步问题 681

一、同步计数器和参数 681

二、节点同步 684

三、传输信道同步 686

四、无线接口同步 687

五、支持传输信道和无线接口同步的计数器和参数的用法 691

六、定时调整 695

第十四章 UTRA FDD(WCDMA)无线接口技术 697

第一节 概述 697

一、协议结构 697

二、Uu接口各层的主要功能 698

三、Uu接口的基本参数 700

第二节 信道结构 701

一、传输信道 701

二、物理信道 702

三、传输信道到物理信道的映射 714

第三节 业务复接与信道编码 715

一、物理层数据传输格式和配置 715

二、信道编码与复用 718

第四节 WCDMA系统的扩频与扰码 731

一、扩频码与扰码的数学性质 731

二、WCDMA系统的扰码的实现方法 734

三、物理信道的扩频与加扰过程 739

第五节 物理层过程 747

一、同步过程 747

二、功率控制 749

三、许可与负荷控制 751

四、物理随机接入过程 752

第六节 数据链路层 753

一、媒体接入控制(MAC)协议 753

二、无线链路控制(RLC)协议 757

三、分组数据会聚协议 763

四、广播/多播控制协议 765

五、数据链路层中的数据流 766

第七节 无线资源控制(RRC)协议 768

一、RRC层结构 769

二、RRC业务和功能 769

三、RRC协议状态 773

四、RRC过程 775

一、TR-45/TR-46(参考模型) 798

第一节 IS-95系统结构 798

第十五章 从IS-95系统到cdma2000系统 798

二、基于参考模型的功能模型 800

三、无线智能网 801

四、小结 805

第二节 IS-95标准概述 806

一、概述 806

二、频率与时间的协同 806

三、前向链路操作 810

四、反向链路操作 820

五、IS-95系统的特性 827

第三节 Cdma2000系统 847

一、概述 847

二、cdma2000分层结构 850

三、cdma2000信道 854

四、PLICF使用的逻辑信道 855

五、物理层 856

六、前向链路物理信道 856

七、前向共用控制信道(F-CCCH) 858

八、前向链路特性 861

九、反向物理信道 868

十、cdma2000中的数据业务 874

十一、逻辑信道到物理信道的映射 874

十二、cdma One(IS-95)到cdma2000的演进 878

十三、cdma2000和W-CDMA的主要技术差异 881

第十六章 分集技术和瑞克处理技术 882

第一节 概述 882

第二节 分集技术 882

第三节 分集选择与合并技术 883

一、选择性分集 883

二、等增益分集合并 889

三、最大比合并分集接收 899

第四节 瑞克接收机概念 908

一、瑞克接收机设计基础 909

二、Price和Green的瑞克概念本质 910

三、用于IS-95的瑞克概念 913

第十七章 CDMA蜂窝系统设计与厄兰容量 915

第一节 CDMA小区 915

一、前向链路同信道干扰 915

二、反向链路的同信道干扰 921

三、小区尺寸 927

第二节 CDMA链路可靠性和厄兰容量 942

一、链路可靠性与链路容限 942

二、厄兰容量 948

三、CDMA区域覆盖分析 962

第二节 分集 974

一、多径分集增益 974

第十八章 宽带CDMA性能分析 974

第一节 概述 974

二、不同无线环境中的多径分集 975

三、天线分集 976

四、极化分集 976

五、宏分集 977

六、时间分集 977

第三节 WCDMA仿真器 978

一、链路级仿真 979

二、系统级仿真 979

三、仿真参数 983

一、快速功率控制对E0/N0的影响 984

二、采用了上行链路快速功率控制时的小区间干扰 984

第四节 快速功率控制 984

三、非理想的功率控制导致容量下降 989

第五节 频谱效率 990

一、W-CDMA上行链路的链路级性能 990

二、W-CDMA上行链路的频谱效率 992

三、W-CDMA下行链路的链路级性能 995

四、W-CDMA下行链路的频谱效率 998

五、上行链路和下行链路频谱效率的比较 999

第六节 覆盖 1000

一、范围计算 1000

二、无负荷和有负荷网络的范围 1003

三、在有负荷网络中采用基站MUD时的范围扩展 1005

四、利用基站MUD节约移动台发射功率 1006

五、用户比特率对范围的影响 1008

第二节 无线网络规划 1009

第三节 无线链路设计 1009

第一节 蜂窝/PCS网络的无线设计 1009

第十九章 RF工程技术和网络规划 1009

第四节 小区数目的测算 1010

第五节 无线覆盖规划 1011

第六节 传播模型 1011

一、外部环境模型 1012

二、室内环境模型 1015

三、IMT-2000模型 1018

第七节 延迟扩展 1019

一、相干带宽 1021

第八节 多普勒扩展 1022

第九节 符号间干扰 1023

第十节 链路预算和小区覆盖 1024

第十一节 双模CDMA移动台 1027

第十二节 从模拟系统到数字系统的过渡 1028

一、叠加设计 1028

二、综合的设计 1029

三、部分CDMA覆盖，综合的系统 1030

第十三节 设备工程 1039

第十四节 在CDMA系统边界的设计考虑 1049

第十五节 不同频率间的切换 1049

第十六节 小结 1050

第二十章 UTRA TDD模式 1051

第一节 概述 1051

一、时分双工(TDD) 1051

第二节 UTRA TDD物理层 1052

一、传输和物理信道 1053

二、调制和扩频 1053

三、物理信道结构，时隙和帧格式 1054

四、UTRA TDD物理层 1058

第三节 TDD CDMA系统的干扰分析 1061

一、TDD中的干扰 1061

三、蜂窝内的干扰 1062

二、来自功率脉动的干扰？ 1062

四、蜂窝间的干扰 1063

五、不同运营商间的干扰 1065

六、TDD/FDD间的干扰 1065

七、结论 1067

第四节 TDD CDMA系统仿真 1067

一、一般仿真方法 1067

二、其他专用的仿真方法 1072

三、仿真平台的描述 1074

四、仿真流程 1085

第五节 系统性能分析 1088

一、掉线的分布 1088

二、切换方法比较 1089

四、容量与ACIR的关系(OffSet=1.0) 1090

五、容量和帧偏移 1090

三、容量与ACIR的关系(OffSet=0.0) 1090

六、容量和距离 1091

七、TDD的容量以及TDD与FDD的容量比较 1092

第二十一章 多用户检测与阵列天线的应用 1093

第一节 概述 1093

第二节 多用户检测技术 1094

一、多用户检测技术的发展 1094

二、多用户检测技术的用途 1094

三、多用户检测技术的分类和性能指标 1095

四、多用户检测技术的研究基础 1096

五、线性多用户检测器 1100

六、非线性多用户检测器 1104

七、多径衰落信道下的多用户检测器 1107

第三节 阵列天线的应用 1108

一、天线阵模型 1109

二、阵列的几何排列和阵元间隔 1110

三、波束形成 1111

四、自适应阵列算法的分类 1120

五、DOA估计方法 1127

第二十二章 与3G演进相关的其它技术 1130

第一节 WAP技术 1130

一、WAP的三种主要应用 1130

二、无线应用协议体系结构规范 1148

三、无线应用环境WAE 1158

四、无线会话层协议 1164

五、无线数据报协议WDP与WAP承载技术 1195

六、无线电话应用接口规范 1219

七、无线电话应用接口规范关于IS-136的附加说明 1234

八、无线电话应用接口规范关于GSM的附加说明 1236

九、基于GSM无结构化补充业务数据的WAP规范 1239

十、WAP系统开发 1263

一、蓝牙概述 1289

第二节 蓝牙技术 1289

二、蓝牙技术分析 1290

三、蓝牙协议体系结构 1294

四、蓝牙应用模型及协议栈 1297

五、与红外(IR)通信的比较 1298

六、蓝牙规范综述 1302

七、蓝牙产品介绍 1304

第三节 软件无线电技术 1351

一、软件无线电的概念 1351

二、软件无线电的关键技术 1352

三、典型的软件无线电体系结构 1353

四、资源需求的估计 1356

五、软件无线电的硬件实现 1357

六、GSM基站的软件实现 1368

七、软件无线电在军事通信中的应用 1377