第1章 移动通信概述 1
1.1 引言 1
1.1.1 移动通信的特点 1
1.1.2 移动通信系统的组成 3
1.1.3 工作方式 3
1.2 移动通信的分类及应用系统 5
1.3 移动通信的发展概况 6
1.3.1 移动通信的发展简史 6
1.3.2 我国移动通信的发展 9
1.3.3 移动通信的发展趋势 9
1.4 标准化组织 10
1.4.1 国际无线电标准化组织 11
1.4.2 欧洲共同体的通信标准化组织 11
1.4.3 北美地区的通信标准化组织 11
1.4.4 IEEE 802标准委员会 12
1.5 习题 13
第2章 移动通信信道 14
2.1 VHF和UHF电波传播特性 14
2.1.1 电波传播方式 15
2.1.2 直射波 15
2.1.3 大气中的电波传播 16
2.1.4 障碍物的影响与绕射损耗 17
2.1.5 反射波 18
2.2 移动通信信道的多径传播特性 20
2.2.1 移动通信信道的时变特性 20
2.2.2 移动环境的多径传播 21
2.2.3 多普勒频移 21
2.2.4 多径接收信号的统计特性 22
2.2.5 衰落信号幅度的特征量 25
2.3 描述多径衰落信道的主要参数 27
2.3.1 时延扩展和相关带宽 28
2.3.2 多普勒扩展和相关时间 31
2.3.3 角度扩展和相关距离 34
2.3.4 多径衰落信道的分类 35
2.4 阴影衰落的基本特性 36
2.5 电波传播损耗预测模型 36
2.5.1 地形环境分类 37
2.5.2 Okumura模型 38
2.5.3 Hata模型 40
2.5.4 扩展Hata模型 41
2.5.5 室内路径损耗模型 41
2.5.6 IMT-2000模型 43
2.6 多径衰落信道的建模和仿真 44
2.6.1 平坦衰落信道的建模和仿真 44
2.6.2 频率选择性衰落信道的建模和仿真 48
2.7 习题 48
第3章 组网技术基础 50
3.1 移动通信网的基本概念 50
3.2 移动通信环境下的干扰 52
3.3 区域覆盖和信道配置 54
3.3.1 区域覆盖 55
3.3.2 信道(频率)分配 61
3.4 提高蜂窝系统容量的方法 63
3.4.1 同频干扰对系统容量的影响 63
3.4.2 小区分裂 64
3.4.3 小区扇区化 65
3.4.4 覆盖区域逼近方法 66
3.5 多信道共用技术 67
3.5.1 话务量与呼损 68
3.5.2 多信道共用的容量和信道利用率 70
3.6 网络结构 72
3.6.1 基本网络结构 72
3.6.2 数字蜂窝移动通信网的网络结构 73
3.7 信令 76
3.7.1 接入信令 77
3.7.2 网络信令 78
3.7.3 信令应用 79
3.8 系统的移动性管理 81
3.8.1 系统的位置更新过程 82
3.8.2 越区切换 82
3.9 习题 84
第4章 数字调制技术 86
4.1 数字调制技术基础 86
4.1.1 移动通信对数字调制的要求 86
4.1.2 数字调制的性能指标 86
4.1.3 数字调制信号所需的传输带宽 87
4.1.4 目前所使用的主要调制方式 87
4.2 线性调制技术 88
4.2.1 正交四相移相键控 88
4.2.2 交错正交四相移相键控 90
4.3 恒包络调制技术 91
4.3.1 最小频移键控MSK 91
4.3.2 高斯滤波最小频移键控GMSK 95
4.4 “线性”和“恒包络”相结合的调制技术 97
4.4.1 M维相移键控MPSK 98
4.4.2 M维正交振幅调制 99
4.5 扩频调制技术 101
4.5.1 扩频调制技术的理论基础 101
4.5.2 PN码序列 101
4.5.3 直接序列扩频 102
4.5.4 跳频扩频技术 103
4.6 自适应编码调制技术 105
4.6.1 自适应编码 105
4.6.2 自适应调制 105
4.6.3 自适应编码调制 106
4.7 多载波调制技术 108
4.7.1 多载波调制技术的基本原理 108
4.7.2 OFDM基本原理 109
4.8 习题 110
第5章 抗衰落技术 111
5.1 抗衰落技术的基本原理 111
5.2 分集技术 111
5.2.1 分集的基本概念、分类及方法 112
5.2.2 分集信号的合并 112
5.2.3 空间分集 115
5.2.4 时间分集 116
5.2.5 频率分集 116
5.2.6 极化分集 116
5.2.7 角度分集 116
5.2.8 场分集 117
5.2.9 发射分集 117
5.3 自适应均衡技术 118
5.3.1 自适应均衡原理 118
5.3.2 均衡器的类型 119
5.3.3 均衡算法 120
5.3.4 自适应均衡器的应用 123
5.4 多径信号的分离与合并 124
5.4.1 多径信号分离与合并的概念 125
5.4.2 RAKE接收机 125
5.4.3 自适应干扰抵消 127
5.5 习题 128
第6章 多址接入技术 130
6.1 多址接入技术的基本原理 130
6.2 FDMA方式 131
6.2.1 FDMA系统原理 131
6.2.2 FDMA系统的特点 132
6.3 TDMA方式 132
6.3.1 TDMA系统原理 132
6.3.2 TDMA的帧结构 133
6.3.3 TDMA系统的特点 133
6.4 CDMA方式 135
6.4.1 CDMA系统原理 135
6.4.2 正交Walsh函数 135
6.4.3 m序列伪随机码 136
6.4.4 CDMA系统的特点 139
6.5 SDMA方式 140
6.6 OFDM多址方式 141
6.6.1 OFDM-TDMA 141
6.6.2 OFDMA 142
6.6.3 多载波CDMA 143
6.7 随机多址方式 146
6.8 系统容量 148
6.8.1 FDMA和TDMA蜂窝系统的容量 148
6.8.2 CDMA蜂窝系统的容量 149
6.8.3 三种多址系统容量的比较 151
6.9 习题 152
第7章 GSM移动通信系统 153
7.1 GSM系统概述 153
7.1.1 网络结构 153
7.1.2 GSM的区域、号码、地址与识别 157
7.1.3 主要业务 159
7.2 GSM系统的无线接口 161
7.2.1 GSM系统无线传输特征 161
7.2.2 信道类型及其组合 162
7.2.3 话音和信道编码 170
7.2.4 跳频和间断传输技术 173
7.3 GSM系统的控制与管理 174
7.3.1 位置登记 174
7.3.2 鉴权与加密 176
7.3.3 呼叫接续 179
7.3.4 越区切换 182
7.4 GPRS 184
7.4.1 GPRS的网络结构和协议体系 184
7.4.2 GPRS的空中接口协议 188
7.4.3 GPRS系统的优点 190
7.4.4 GPRS向第三代移动通信的演进 190
7.5 习题 191
第8章 IS-95 CDMA移动通信系统 192
8.1 IS-95 CDMA移动通信系统的发展过程 192
8.2 IS-95 CDMA与蜂窝结构的关系 193
8.2.1 CDMA蜂窝系统的信号带宽 193
8.2.2 码分多址与蜂窝系统的小区和扇区 193
8.3 无线链路 194
8.3.1 前向信道 194
8.3.2 反向信道 198
8.4 IS-95 CDMA系统的同步和定时 200
8.5 CDMA系统的功率控制 201
8.5.1 输出功率的限制 201
8.5.2 开环功率控制 201
8.5.3 闭环功率控制 203
8.6 CDMA系统的软切换及其漫游 203
8.6.1 CDMA切换分类 203
8.6.2 CDMA的软切换过程 204
8.6.3 CDMA的漫游 204
8.7 系统接口和信令协议 205
8.7.1 网络结构及系统接口 205
8.7.2 信令协议 208
8.8 IS-95 CDMA系统的演进—cdma2000 1x 208
8.8.1 cdma2000技术标准的发展 208
8.8.2 cdma2000 1xEV-DO标准的优势 209
8.8.3 cdma2000 1xEV-DO的结构 210
8.8.4 cdma2000 1xEV-DO关键技术 212
8.9 习题 213
第9章 3G移动通信系统 214
9.1 3G移动通信系统基础 214
9.1.1 3G发展背景 214
9.1.2 3G典型特征和组成 215
9.1.3 3G业务和应用 216
9.2 3G与2G的主要区别 217
9.3 第三代移动通信的主要无线技术 220
9.3.1 WCDMA技术 220
9.3.2 cdma2000技术 221
9.3.3 TD-SCDMA技术 221
9.4 第三代移动通信系统的网络结构 221
9.4.1 UMTS基本结构 221
9.4.2 UTRAN基本结构 224
9.4.3 协议结构 226
9.4.4 基本流程 226
9.5 WCDMA移动通信系统 228
9.5.1 系统组成原理 228
9.5.2 接口与协议 229
9.5.3 无线空中接口 230
9.5.4 信道结构 232
9.5.5 系统管理 236
9.6 cdma2000移动通信系统 238
9.6.1 系统组成原理 238
9.6.2 接口与协议 238
9.6.3 无线空中接口 240
9.6.4 信道结构 241
9.6.5 系统管理 245
9.7 TD-SCDMA移动通信系统 247
9.7.1 系统组成原理 247
9.7.2 TD-SCDMA的物理层 248
9.7.3 系统特征 249
9.8 习题 252
第10章 专用移动通信系统 253
10.1 集群通信系统 253
10.1.1 集群通信的基本概念 253
10.1.2 集群通信的技术特点 254
10.1.3 集群系统的分类 255
10.1.4 集群方式 256
10.1.5 集群通信的主要功能 258
10.1.6 数字集群通信系统 259
10.2 卫星移动通信系统 267
10.2.1 低轨道卫星移动通信 267
10.2.2 “铱”系统 270
10.2.3 “全球星”系统 271
10.2.4 卫星移动通信的发展 273
10.3 习题 273
第11章 无线网络规划 274
11.1 无线网络规划基础 274
11.1.1 无线网络规划流程 274
11.1.2 覆盖规划 284
11.1.3 容量规划 288
11.2 GSM无线网络规划 292
11.2.1 网络规划设计要求 292
11.2.2 覆盖规划 293
11.2.3 频率规划 296
11.2.4 基站容量 299
11.3 CDMA无线网络规划 300
11.3.1 无线网络规划目标 300
11.3.2 链路预算 302
11.3.3 基站容量 306
11.3.4 导频规划 306
11.4 习题 311
第12章 移动通信展望 313
12.1 走向未来的移动通信 313
12.1.1 宽带无线接入 313
12.1.2 3G的长期演进 317
12.1.3 4G的发展 318
12.2 下一代移动通信中的关键技术 319
12.3 习题 324
附录 缩略词 325
参考文献 333