第1章 概述 1
1.1 移动通信及其特点 1
1.2 移动通信的工作方式 2
1.3 移动通信系统的组成 4
1.4 移动通信系统的频段使用 5
1.5 多址方式 5
1.5.1 移动通信系统中的多址方式 5
1.5.2 移动通信系统中不同多址方式的频谱效率 7
1.6 其他常用技术 8
1.6.1 均衡技术 9
1.6.2 分集技术 10
1.6.3 信道编码技术 11
1.7 移动通信系统的发展 12
1.7.1 全球移动通信的发展历程 12
1.7.2 从2G向3G发展 14
1.7.3 我国的移动通信发展历程 17
1.8 第四代移动通信（4G）标准及现状 18
1.8.1 第四代移动通信系统中的关键技术 19
1.8.2 第四代移动通信的研发状况 19
思考题与习题 20
第2章 移动通信网 21
2.1 引言 21
2.2 移动通信体制 21
2.2.1 大区制移动通信网 21
2.2.2 小区制（蜂窝）移动通信网 22
2.3 移动通信的信道结构 23
2.3.1 话音信道（VC） 24
2.3.2 控制信道（CC） 24
2.4 移动通信网的频率配置 25
2.5 移动通信环境下的干扰 25
2.5.1 同频道干扰 25
2.5.2 邻频道干扰 27
2.5.3 互调干扰 27
2.5.4 阻塞干扰 28
2.5.5 近端对远端的干扰 29
2.6 蜂窝移动通信网络的频率规划 29
2.6.1 等频距分配法 29
2.6.2 信道分配策略 31
2.7 多信道共用技术 31
2.7.1 话务量与呼损 32
2.7.2 每个信道能容纳的用户数 35
2.8 移动通信的交换技术 36
2.8.1 无线信道上的通话监视 36
2.8.2 位置登记与一齐呼叫 37
2.8.3 呼叫过程 39
2.8.4 定位和越区切换 41
2.9 信道自动选择方式 43
2.9.1 专用呼叫信道方式 43
2.9.2 循环定位方式 44
2.9.3 循环不定位方式 44
2.9.4 循环分散定位方式 44
思考题与习题 44
第3章 移动通信的电波传播 46
3.1 VHF、UHF频段的电波传播特性 46
3.1.1 直射波 46
3.1.2 视距传播的极限距离 46
3.1.3 绕射损耗 47
3.1.4 反射波 48
3.1.5 多径效应与瑞利型（衰落特性） 48
3.1.6 莱斯（Riceam）衰落分布 49
3.2 电波传播特性的估算（工程计算） 49
3.2.1 Egli John J.场强计算公式 49
3.2.2 奥村（Okumura）模型 50
3.2.3 Okumura-Hata方法 60
3.2.4 微峰窝系统的覆盖区预测模式 60
思考题与习题 62
第4章 数字调制技术 64
4.1 引言 64
4.1.1 影响数字调制的因素 64
4.1.2 数字调制的性能指标 64
4.1.3 当今蜂窝系统、PCS（个人通信系统）和无绳电话采用的主要调制方式 65
4.2 线性调制技术 66
4.2.1 二进制移相键控（BPSK） 66
4.2.2 差分移相键控（DPSK） 67
4.2.3 正交移相键控QPSK（4PSK） 69
4.2.4 交错正交四相相移键控（OQPSK） 71
4.2.5 π/4-QPSK 72
4.3 恒包络调制技术 77
4.3.1 最小频移键控MSK 77
4.3.2 高斯滤波最小移频键控GMSK 86
4.4 “线性”和“恒包络”相结合的调制技术 93
4.4.1 M维相移键控（MPSK） 94
4.4.2 M维正交振幅调制（QAM） 95
4.4.3 M维移频键控（MFSK） 97
4.5 正交频分复用（OFDM）技术 98
4.5.1 正交频分复用的原理 98
4.5.2 子载波调制 100
4.5.3 正交频分复用的DFT实现 103
4.5.4 OFDM的特点 104
4.5.5 OFDM系统关键技术 105
4.6 扩频调制技术 106
4.6.1 PN码序列 107
4.6.2 直接序列扩频（DS-SS） 107
4.6.3 跳频扩频技术（FH-SS） 109
4.6.4 直扩的性能 109
4.6.5 跳频扩频的性能 111
4.7 在多径衰落信道中的调制性能分析 112
4.7.1 在慢速平稳衰落信道中的数字调制性能 112
4.7.2 在频率选择性移动通信信道中的数字调制技术 115
思考题与习题 117
第5章 GSM数字蜂窝移动通信系统与GPRS 118
5.1 引言 118
5.2 GSM的电信业务 119
5.2.1 承载业务 120
5.2.2 电信业务 120
5.2.3 补充业务 121
5.3 GSM结构 122
5.3.1 移动台（MS） 122
5.3.2 基站（BS）及基站收发信机（BTS） 123
5.3.3 基站控制器（BSC） 124
5.3.4 发送编码器和速率适配器单元（TRAU） 124
5.3.5 移动业务交换中心（MSC） 124
5.3.6 归属位置寄存器（HLR） 124
5.3.7 访问者位置寄存器（VLR） 125
5.3.8 鉴权中心（AuC） 126
5.3.9 设备识别寄存器（EIR） 126
5.3.10 操作和维护中心（OMC） 126
5.4 GSM较模拟网的优势 126
5.4.1 GSM系统在抗瑞利衰落及干扰方面的优势 127
5.4.2 GSM系统与TACS系统的性能比较 127
5.5 GSM网络接口 128
5.5.1 空中接口（Um） 128
5.5.2 A-bis接口 129
5.5.3 A接口 129
5.5.4 PSTN接口 130
5.5.5 移动应用部分（MAP） 130
5.6 GSM的编号、鉴权与加密 131
5.6.1 编号和路由 131
5.6.2 鉴权与加密（Authentication and Ciphering） 134
5.7 GSM无线信道 137
5.7.1 频域分析 137
5.7.2 时域分析 137
5.7.3 语音编码（Speech Coding） 137
5.7.4 信道编码（Channel Coding） 138
5.7.5 交织（Interleaving） 139
5.7.6 调制 139
5.7.7 信道组成（Channel Organization） 139
5.7.8 不连续发送和话音激活检测 142
5.7.9 定时前置和功率控制 142
5.7.10 移动台接入 143
5.8 GSM呼叫方案 144
5.8.1 移动台开机后的工作 144
5.8.2 小区选择（Cell Selection） 145
5.8.3 位置登记和位置更新（Location Registration and Location Updating） 145
5.8.4 建立通信链路（Establishing Communication Link） 146
5.8.5 起初信息起程（Initial Message Procedure） 146
5.8.6 鉴权（Authentication） 146
5.8.7 加密（Ciphering） 147
5.8.8 位置更新过程 147
5.8.9 通信链路的释放（Release of Communication Link） 148
5.8.10 移动台主叫（Mobile Origination） 148
5.8.11 移动台被呼（Mobile Termination） 149
5.8.12 切换（Handover） 151
5.9 GSM的跳频技术 153
5.9.1 跳频系统工作原理 153
5.9.2 跳频系统的特点 153
5.10 通用分组无线业务GPRS 154
5.10.1 GPRS标准制定的过程与阶段 155
5.10.2 GPRS网络的网络结构 156
5.10.3 GPRS网络的分层结构 157
5.10.4 增强型GPRS 166
思考题与习题 166
第6章 CDMA数字蜂窝移动通信系统 168
6.1 引言 168
6.1.1 CDMA技术的标准化 169
6.1.2 我国CDMA系统可以占用的频率 170
6.1.3 CDMA系统的特点 170
6.2 CDMA空中接口协议层 173
6.3 CDMA前向信道 173
6.3.1 前向业务信道 174
6.3.2 前向广播信道 180
6.4 CDMA反向信道 182
6.4.1 接入信道 183
6.4.2 反向业务信道 185
6.5 功率控制 191
6.5.1 反向开环功率控制 193
6.5.2 反向闭环功率控制 193
6.5.3 前向功率控制 195
6.6 Rake接收机 195
6.7 CDMA系统的容量 197
6.7.1 干扰对CDMA容量的影响 197
6.7.2 提高CDMA通信系统容量的有效技术——智能天线技术 198
6.8 CDMA登记 203
6.8.1 漫游的决定因素 204
6.8.2 开机登记 204
6.8.3 关机登记 204
6.8.4 基于时钟的登记 204
6.8.5 基于距离的登记 205
6.8.6 基于区域的登记 205
6.8.7 基于参数改变的登记 205
6.9 CDMA切换过程 205
思考题与习题 206
第7章 第三代移动通信系统（3G） 207
7.1 概述 207
7.1.1 IMT-2000和3G的三大标准 208
7.1.2 3G的三大标准的演进路径 211
7.1.3 3G业务 212
7.1.4 全球3G业务发展情况 215
7.2 WCDMA 215
7.2.1 WCDMA系统的网络结构 215
7.2.2 WCDMA空中接口的物理信道结构 220
7.2.3 HSDPA和HSUPA 229
7.3 cdma2000 232
7.3.1 cdma2000的特点 232
7.3.2 cdma2000系统的网络结构 233
7.3.3 cdma2000空中接口 236
7.4 TD-SCDMA 244
7.4.1 TD-SCDMA发展历程 244
7.4.2 TD-SCDMA关键技术和技术优势 246
7.4.3 TD-SCDMA网络结构 250
7.4.4 TD-SCDMA技术的进一步演进 257
7.5 三种主流标准的方案性能比较 258
思考题与习题 259
附录 缩略词 260
参考文献 272