原理篇 1
第1章 引言 1
第2章 5G的几种关键技术 7
2.1大规模MIMO技术 8
2.1.1研究背景 8
2.1.2系统模型 8
2.1.3现有原型验证平台 12
2.2新型多载波传输技术 15
2.2.1滤波器组多载波FBMC 16
2.2.2广义频分复用GFDM 22
2.2.3通用滤波多载波UFMC 27
2.3超密度网络 30
2.3.1研究背景 30
2.3.2系统架构 32
2.3.3现有原型验证平台 34
2.4毫米波通信 50
2.4.1研究背景 50
2.4.2系统设计 54
2.4.3现有原型验证平台 58
开发入门篇 63
第3章 基于软件无线电平台的软、硬件及设计思想 63
3.1 LabVIEW与LabVIEW FPGA 64
3.2 PXI系列与USRP RIO 64
3.3基于软件无线电平台的原型验证系统设计思想 69
3.3.1时钟与触发信号网络设计 69
3.3.2主机与软件无线电平台交互设计 70
3.3.3数据流设计 71
3.3.4测试方法 73
第4章 基于软件无线电平台的SISO原型系统开发 75
4.1系统设计 76
4.1.1系统框图 76
4.1.2帧结构 76
4.1.3导频结构 77
4.2发送端程序设计 77
4.2.1数据流框图 77
4.2.2控制信号流框图 78
4.2.3 Host端程序设计 79
4.2.4 FPGA端程序设计 82
4.3接收端程序设计 101
4.3.1程序框架 101
4.3.2同步与OFDM解调模块设计 102
4.3.3信道估计与均衡模块设计 108
4.4调试与编译 116
4.4.1发送端调试 116
4.4.2接收端调试 118
经典案例篇 129
第5章 大规模MIMO原型验证平台 129
5.1系统参数设计 130
5.2数据传输链路设计 131
5.2.1上行数据传输链路设计 132
5.2.2下行数据传输链路设计 132
5.3系统架构设计 133
5.3.1硬件架构 133
5.3.2同步与触发信号架构 136
5.3.3可行性分析 137
5.4主要功能模块设计与实现 138
5.4.1 OFDM调制模块 138
5.4.2 OFDM解调模块 142
5.4.3数据路由与汇聚模块 145
5.4.4信道估计模块 149
5.4.5信道均衡模块 151
5.4.6基站主机端设计 152
5.4.7用户主机端设计 154
5.5系统演示效果 154
5.5.1基站端实物展示 154
5.5.2用户端实物展示 156
5.5.3系统的实际运行效果图 156
第6章 广义频分复用原型验证平台 159
6.1系统参数设计 160
6.2数据传输链路设计 160
6.2.1发射端数据流框图 160
6.2.2接收端数据流框图 160
6.3系统架构设计 162
6.3.1硬件配置 162
6.3.2发射端架构 164
6.3.3接收端架构 164
6.4主要功能模块设计与实现 165
6.4.1程序工程结构 165
6.4.2 GFDM发射端 166
6.4.3 GFDM接收端 177
第7章 超密度网络原型验证平台 187
7.1系统参数设计 188
7.2数据传输链路设计 189
7.2.1发送端程序 190
7.2.2接收端程序 196
7.3系统硬件架构设计 205
7.4系统演示效果 206
7.5应用案例 207
7.5.1 LTE ICIC/EICIC算法 208
7.5.2 LTE/WiFi共存使用场景 209
7.5.3 LTE中的设备到设备（D2D）通信 209
7.5.4机器到机器的协调访问/机器类通信（MTC） 210
7.5.5云无线接入网络（C-RAN） 211
7.6本章小结 212
第8章 毫米波原型验证平台 213
8.1系统参数设计 214
8.2数据传输链路设计 214
8.3系统硬件架构设计 215
8.3.1系统硬件介绍 215
8.3.2数据传输方案 222
8.4主要功能模块设计与实现 222
8.4.1 Modulator FPGA模块 222
8.4.2 Demodulator FPGA模块 231
8.4.3 Encoder FPGA模块 235
8.4.4 MAC Support模块 243
8.4.5 Decoder FPGA模块 250
8.4.6 Host端模块 256
8.5系统演示效果 270
附录A 缩略语 271
参考文献 277