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第1章移动通信概述 1

目 录 1

1-1 移动通信技术的回顾 3

1-1-1 第一代蜂窝移动通信系统 4

1-1-2第二代蜂窝移动通信系统技术 6

1-1-3第三代移动通信系统 8

6-5-3上行扩频和调制 3 10

1-1-4后三代移动通信系统概述 17

6-6用户数据传送 3 19

1-2 3G系统的演进 19

1-2-1 第三代移动通信的系统组成及演进策略 20

1-2-2核心网从第二代向第三代过渡之路 24

1-2-3 GSM蜂窝通信系统的演化 26

1-2-4 IS-95标准及其演化 32

1-2-5 TD-SCDMA是由第二代向第三代演进的首选技术 35

1-3第三代移动通信技术规范 36

1-3-1 IMT-2000特征 37

1-3-2 IMT-2000业务特征 38

1-3-3 IMT-2000技术要求 39

1-3-4 IMT-2000频谱规划 40

1-4 3G标准化和WCDMA技术 44

1-4-1 WCDMA标准开发 45

1-4-2 3G在各国的发展 48

1-4-3 3GPP和3GPP2论坛 50

1-5未来移动通信技术发展 54

1-5-1 QoS要求 55

1-5-2全球漫游问题 56

1-5-3无缝网络 57

1-5-4 Ad hoc网络 58

1-5-5软件无线电 60

1-5-6 OFDM技术 61

1-5-7超宽带技术 62

小结 64

第2章移动通信天线技术 65

2-1天线基本特性 66

2-1-1天线技术概述 66

2-1-2天线技术特性 68

2-1-3基站天线类型 77

2-1-4天线分集技术 78

2-1-5天线下倾技术 84

2-1-6天线调整在移动通信系统中的应用 88

2-2智能天线技术 91

2-2-1 智能天线研究内容及其现状 92

2-2-2智能天线在移动通信中的应用 96

2-2-3智能天线的分类 97

2-2-4天线阵列 101

2-2-5智能天线算法 104

2-2-6智能天线在3G系统基站中的应用 108

2-3-1 MIMO简介 111

2-3 MIMO技术 111

2-3-2 MIMO建模 113

2-3-3 MIMO未来研究 113

小结 114

第3章移动无线传播 115

3-1 移动通信信号的传播环境 116

3-1-1 自由空间传播损耗 116

3-1-2功率（链路）预算 117

3-1-3平坦地面上的电波传播特性 118

3-1-4几何绕射理论和UTD法 119

3-1-5陆地移动通信中的三种传播机制 122

3-2移动通信路径损耗传播模型 128

3-2-1 小尺度衰落模型 129

3-2-3 Rayleigh信道的基本机制 130

3-2-2多谱勒频移 130

3-2-4 Jakes模型 135

3-2-5 Clarke模型 138

3-2-6 SUZUKI模型 141

3-2-7小尺度衰落的类型 142

3-3 大尺度路径损耗传播模型 146

3-3-1 Okumura-Hata模式 146

3-3-2 COST231-Hata模式 148

3-3-3 COST23 1-Walfisch-Ikegami模式 148

3-3-4微小区传播模式 152

3-3-5室内传播模式 153

3-3-6 建筑物内、靠近建筑物和进入建筑物的传播 155

小结 157

第4章 GSM系统和GPRS技术 159

4-1 GSM数字移动通信系统组成原理 160

4-1-1移动台 162

4-1-2基站子系统（BSS） 163

4-1-3网络交换子系统（NSS） 165

4-1-4操作子系统（OSS） 168

4-2-1 GSM接口 168

4-2 GSM接口与协议 168

4-2-2 GSM接口协议 171

4-3 GSM无线接口技术 175

4-3-1频率配置 175

4-3-2无线接口信道定义 176

4-3-3 帖结构 178

4-3-4信道配置结构 179

4-3-5无线接口技术 181

4-4 GSM系统管理 190

4-4-1 安全管理 191

4-4-2位置管理 195

4-4-3切换管理 196

4-5 GPRS技术 198

4-5-1 GPRS的一般功能和特点 199

4-5-2 GPRS网络结构 200

4-5-3 GPRS协议栈 201

4-5-4数据包结构 203

4-5-5逻辑信道 204

4-5-6分组传输协议 205

4-5-7 GPRS技术应用 206

小结 208

第5章CDMA基本技术原理 209

5-1 多址方案 210

5-1-1 FDMA 211

5-1-2 TDMA 213

5-1-3扩频多址 216

5-2 CDMA技术容量分析 217

5-2-1直扩CDMA原理 218

5-2-2 FDMA和TDMA蜂窝系统的容量 220

5-2-3 CDMA系统的容量 221

5-3 3G无线发射机功能 223

5-3-1语音编码 224

5-3-2信道编码 227

5-3-3交织器 239

5-3-4调制 240

5-3-5扩频 245

5-4 3G无线接收技术 253

5-4-1接收机结构 254

5-4-2硬和软判决 254

5-5 CDMA多径分集技术 256

5-5-1 Rake接收机概述 257

5-5-2 Rake接收机原理 259

5-5-3双天线分集接收Rake接收机 263

5-5-4多用户检测技术概述 264

5-5-5多用户检测技术分类 268

小结 275

第6章WCDMA物理层关键技术 277

6-1 WCDMA无线网络结构 279

6-1-1 无线接口协议栈概述 281

6-1-2 WCDMA资源管理结构 283

6-1-3 WCDMA服务和业务结构 284

6-1-4物理层概述 285

6-2传输信道 288

6-2-2公共传输信道 289

6-2-1专用传输信道 289

6-2-3传输信道到物理信道的映射 291

6-2-4传输信道的帧结构 292

6-3物理信道 293

6-3-1 上行链路物理信道 293

6-3-2下行链路物理信道 296

6-3-3分组模式数据 300

6-4-1 同步过程 301

6-4物理层处理过程 301

6-4-2功率控制 302

6-4-3随机接入过程 305

6-4-4物理层测量 306

6-5扩频和调制 307

6-5-1扰码 307

6-5-2信道编码 309

6-5-4下行扩频和调制 315

6-5-5发射机的特征 318

6-6-1 上行专用信道 319

6-6-2上行复用 321

6-6-3随机接入信道的用户数据传输 324

6-6-4上行公共分组信道 324

6-6-5下行专用信道 324

6-6-6下行复用 326

6-6-7下行共享信道 328

6-6-8前向接入信道传送用户数据 329

6-6-9用户数据的信道编码 329

6-6-10TFCI信息的编码 330

6-7信令 330

6-7-1公共导频信道（CPICH） 331

6-7-2同步信道（SCH） 331

6-7-3主公共控制物理信道（主CCPCH） 332

6-7-4辅助公共控制物理信道（辅助CCPCH） 333

6-7-5用于信令传输的随机接入信道 334

6-7-6捕获指示信道（AICH） 335

6-7-7寻呼指示信道（PICH） 335

6-7-8用于CPCH接入过程的物理信道 336

小结 336

第7章WCDMA无线接口协议 339

7-1无线接入网构成 340

7-2 MAC层协议 342

7-2-1概述 343

7-2-2 MAC层内部结构 347

7-2-3 MAC层功能 349

7-2-4 MAC层各种内部头 351

7-2-5 MAC过程 353

7-2-6 MAC层数据格式 354

7-2-7 MAC层协议 355

7-3无线链路控制协议 365

7-3-1 RLC功能 365

7-3-2 RLC协议描述 367

7-4分组数据会聚协议（PDCP） 370

7-4-1概述 370

7-5 广播／组播（BMC）协议 371

7-4-2报头压缩 371

7-6无线资源控制协议 372

7-6-1 RRC功能 372

7-6-2 RRC连接的管理 373

7-6-3切换 374

7-7接入和核心网的协议栈 376

7-7-1 参考点Uu和Iub处的协议 376

7-7-2 Iu参考点处的协议栈 377

7-7-3 RANAP 380

7-8呼叫控制 382

小结 384

第8章WCDMA网络规划和设计 385

8-1 规划技术概述 386

8-1-1无线网络规划内容 387

8-1-2 覆盖规划 388

8-1-3容量规划 396

8-1-4无线信道规划 398

8-1-5频率规划 401

8-2 WCDMA 小区规划 402

8-1-6位置区大小 402

8-2-1无线链路预算 403

8-2-2负载因子 408

8-2-3负载因子计算举例 412

8-2-4容量升级 415

8-2-5每平方千米的容量 415

8-2-6软容量 416

8-2-7 网络共享 418

8-3系统性能理论分析 419

8-3-1话务量 419

8-3-2阻塞公式 420

8-3-3话务模型 423

8-4容量和覆盖规划及优化 426

8-4-1 容量和覆盖的混合设计 427

8-4-2网络优化 428

8-5干扰分析和系统优化 429

8-5-1 GSM互存分析 429

8-5-2运营商间干扰 431

8-5-3 上行链路对下行链路的影响 431

8-5-4本地下行链路干扰 432

8-5-5平均下行链路干扰 433

8-5-6路径损耗测量 434

8-5-7避免邻信道干扰的方法 434

8-5-8WCDMA和TDD CDMA的干扰 435

小结 437

第9章WCDMA无线资源管理 439

9-1WCDMA功率控制技术 441

9-1-1WCDMA系统的功率限制 441

9-1-2开环功率控制 442

9-1-3闭环功率控制 443

9-1-4外环功率控制 448

9-2-1切换技术的测量 452

9-2 WCDMA切换技术 452

9-2-2切换原因分析 455

9-2-3切换决定 456

9-2-4 目标小区的评估 456

9-2-5切换分类 458

9-2-6切换的几种基本算法 459

9-2-7切换过程的性能研究 460

9-2-8 WCDMA软切换技术 461

9-3-1上行链路负载 465

9-3负载控制技术 465

9-3-2下行链路负载 467

9-3-3接入控制 468

9-3-4负载控制 470

9-4信道资源分配技术 471

9-4-1信道资源分配技术概述 471

9-4-2动态信道分配算法实现 474

9-4-3混合业务的信道分配 476

小结 479

第10章WCDMA高速数据传输技术 481

10-1 HSDPA技术概述 483

10-1-1 HSDPA协议结构 484

10-1-2HSDPA信道结构 490

10-1-3 自适应调制和编码技术（AMC） 491

10-1-4混合的ARQ（HARQ） 493

10-1-5快速蜂窝选择（FCS） 493

10-1-6多输入多输出天线处理（MIMO） 494

10-2混合自动重传请求技术 495

10-2-1 差错控制方法 495

1 0-2-2 HARQ技术 497

1 0-2-3 HARQ机制 499

10-2-4增加冗余传输机制 503

1 0-2-5 N信道停止等待HARQ 508

1 0-3 AMC技术 510

1 0-4 MIMO技术 512

10-5分组调度算法 513

10-5-1 有线网络中分组调度算法 514

10-5-2无线网络特性 517

10-5-3 无线网络中常见的分组调度算法 518

10-6 QoS机制和算法公平性 521

10-6-1 WCDMA业务分类 523

10-6-2 WCDMA业务属性 525

小结 527

第1 1章 3G技术演化和OFDM技术认识 529

1 1-1 未来移动通信技术的演化 531

11-1-1 未来移动通信系统 532

11-1-2未来移动通信系统的标准化研究 536

11-1-3 未来移动通信技术的应用 537

11-1-4 OFDM技术 539

11-2 正交频分复用技术概述 541

11-2-1 OFDM技术历史发展 542

11-2-2 OFDM技术特点 544

11-2-3 OFDM系统的主要技术 546

11-2-4 OFDM技术在IEEE 802.11a中的应用 550

11-2-5 HiperLAN/2标准的OFDM应用 556

11-2-6宽带无线接入中的OFDM应用 563

11-3 OFDM技术基本原理 566

11-3-1 OFDM基本原理 568

11-3-2使用FFT的OFDM系统 570

11-3-3 OFDM频谱特性 572

1 1-3-4 OFDM符号的保护间隔 574

11-3-5 OFDM的多载波调制机制 577

1 1-3-6 OFDM系统的基本模型 579

11-3-7 OFDM基本参数选择 582

11-4 OFDM主要技术研究 583

11-4-1 峰值平均功率比问题 584

11-4-2 同步技术 589

1 1-4-3信道估计技术 596

11-5 OFDM多址接入技术研究 600

11-4-4 OFDM无线资源分配技术 600

11-5-1 OFDMA多址接入技术 601

11-5-2 OFDM-TDMA多址接入技术 603

11-5-3 MC/DS-CDMA多址接入技术 605

11-5-4 Multitone CDMA（MT-CDMA）多址接入技术 607

11-5-5 MC-CDMA（Multicarrier CDMA）多址接入技术 609

1 1-5-6不同多址接入技术的比较 612

小结 613

附录A爱尔兰B表 617

附录B参考文献 623