第1章 概述 1
1.1 移动通信系统发展简介 1
1.2 B3G/4G系统及其标准化 3
1.2.1 3GPP LTE/LTE-A系统 4
1.2.2 IEEE 802.16m系统 5
1.2.3 B3G/4G系统关键技术简介 6
1.3 无线资源管理日标与定义 9
1.4 无线资源管理发展概述 13
1.4.1 2G系统无线资源管理 13
1.4.2 3G系统无线资源管理 13
1.4.3 B3G/4G系统无线资源管理 14
1.4.4 无线资源管理技术在3G与4G中的区别 15
1.5 无线资源管理架构 16
1.6 本章小结 17
参考文献 17
第2章 B3G/4G系统关键技术 19
2.1 前言 19
2.2 正交频分复用技术 20
2.2.1 0FDM的基本原理 20
2.2.2 0FDM的IFFT/FFT实现 21
2.2.3 保护间隔 22
2.2.4 循环前缀 22
2.2.5 加窗技术 23
2.2.6 正交频分多址 24
2.3 多天线技术 25
2.3.1 多天线技术的发展 25
2.3.2 多天线结构与信道容量 26
2.3.3 空时编码技术 30
2.3.4 预编码技术 36
2.3.5 多用户 MIMO 40
2.3.6 MIMO在LTE中的应用 41
2.4 蜂窝中继技术 47
2.4.1 中继信道模型 48
2.4.2 中继的类型 49
2.4.3 中继的应用场景 50
2.4.4 中继在蜂窝网络里的配置方式 51
2.4.5 中继系统帧结构 52
2.4.6 LTE-A系统中继技术研究 53
2.5 CoMP技术 54
2.5.1 CoMP技术的基本概念 54
2.5.2 LTE-A系统CoMP技术研究 58
2.6 本章小结 63
参考文献 64
第3章 无线资源管理研究基础 67
3.1 无线资源管理研究背景知识 67
3.1.1 高斯信道容量 67
3.1.2 无线信道的衰落 67
3.1.3 自适应调制编码 72
3.1.4 信道质量估计 73
3.1.5 多媒体业务与QoS要求 75
3.2 无线资源管理研究数学工具 76
3.2.1 数学优化算法 76
3.2.2 智能优化算法 81
3.2.3 动态规划 88
3.2.4 多属性决策理论 90
3.2.5 博弈论 96
3.3 本章小结 100
参考文献 100
第4章 B3G/4G系统功率分配与控制 103
4.1 功率分配与控制技术概述 103
4.1.1 功率分配/控制技术的概念 103
4.1.2 功率分配/控制技术演进 103
4.2 功率分配算法研究 105
4.2.1 注水功率分配算法 105
4.2.2 单小区功率分配算法 105
4.2.3 多小区功率分配算法 108
4.3 功率控制机制研究 113
4.3.1 功率控制目标与分类 113
4.3.2 LTE系统功率控制 114
4.4 本章小结 116
参考文献 116
第5章 B3G/4G系统分组调度与信道分配 119
5.1 分组调度与信道分配技术概述 119
5.11 分组调度与信道分配的概念 119
5.1.2 B3G/4G系统分组调度特点 120
5.2 经典无线分组调度算法 121
5.2.1 Max C/I调度算法 121
5.2.2 RR调度算法 122
5.2.3 PF调度算法 122
5.3 0FDMA系统分组调度与信道分配研究 124
5.3.1 保证公平性的分组调度算法 124
5.3.2 保证业务QoS的分组调度算法 129
5.3.3 0FDMA多小区信道分配算法 133
5.4 基于效用理论的信道分配算法 134
5.4.1 效用相关概念与理论 134
5.4.2 基于效用比例公平的调度算法 136
5.4.3 基于效用NBS公平的调度算法 140
5.4.4 基于效用表达式的保证QoS调度算法 142
5.5 LTE系统分组调度研究 143
5.5.1 LTE调度功能实现 143
5.5.2 LTE的VoIP调度 145
5.5.3 持续调度 145
5.5.4 半持续调度 146
5.5.5 半动态调度 146
5.6 本章小结 147
参考文献 147
第6章 B3G/4G系统小区间干扰管理 151
6.1 干扰管理技术概述 151
6.1.1 干扰管理目标与分类 151
6.1.2 小区间干扰随机化 151
6.1.3 小区间干扰消除 152
6.1.4 小区间干扰协调 152
6.2 LTE系统频域干扰协调 152
6.2.1 静态干扰协调 153
6.2.2 半静态干扰协调 156
6.2.3 动态干扰协调 162
6.2.4 LTE-Advanced中的干扰管理需求 164
6.3 IEEE 802.16m频域干扰协调 165
6.3.1 自适应频率复用 165
6.3.2 灵活的资源分配 171
6.4 干扰协调中相关的功率控制 171
6.4.1 部分功率控制算法 172
6.4.2 部分功率控制对干扰抑制的作用 173
6.5 本章小结 174
参考文献 174
第7章 B3G/4G系统用户接入控制技术 178
7.1 接入控制技术概述 178
7.1.1 接入控制技术的概念 178
7.1.2 接入控制技术的演进 178
7.1.3 接入控制技术的分类 179
7.2 无线接入控制算法 179
7.2.1 传统网络接入控制算法 180
7.2.2 保证用户QoS的接入控制算法 182
7.3 LTE系统的随机接入技术 184
7.3.1 LTE随机接入与3G随机接入的区别 185
7.3.2 随机接入的目标与流程 186
7.3.3 随机接入的信道结构 189
7.4 本章小结 191
参考文献 191
第8章 B3G/4G系统移动性管理技术 194
8.1 移动性管理技术概述 194
8.1.1 移动性管理的目标 194
8.1.2 移动性管理的关键技术 195
8.1.3 LTE系统移动性管理的难点 197
8.2 切换技术的基本概念 197
8.2.1 切换分类 197
8.2.2 切换控制方式 199
8.2.3 切换控制流程 200
8.2.4 切换特征和性能要求 201
8.3 B3G/4G系统切换技术研究 203
8.3.1 水平切换判决算法 203
8.3.2 垂直切换判决算法 206
8.4 LTE系统移动性管理 208
8.4.1 E-UTRAN内部的移动性管理 208
8.4.2 在RAT之间的移动性管理 210
8.5 本章小结 211
参考文献 211
第9章 中继蜂窝网络无线资源管理 214
9.1 中继蜂窝网络RRM概述 214
9.2 中继蜂窝网络的功率分配 214
9.3 中继蜂窝网络的信道调度 215
9.4 中继选择算法 216
9.4.1 经典中继选择算法 216
9.4.2 协作中继选择算法 217
9.5 中继蜂窝网络的频率规划 225
9.5.1 两跳链路频分 226
9.5.2 两跳链路时分 232
9.6 本章小结 235
参考文献 235
第10章 B3G/4G系统性能评估与仿真方法 239
10.1 通信系统仿真概述 239
10.1.1 系统级仿真法分类 239
10.1.2 通信系统仿真评估指标 240
10.1.3 通信系统仿真工具 241
10.2 链路级仿真 242
10.2.1 链路级仿真平台结构 242
10.2.2 链路级仿真模块设计 243
10.3 系统级仿真 248
10.3.1 系统级仿真平台结构 248
10.3.2 系统级仿真模块设计 249
10.4 LTE/LTE-A信道模型 254
10.4.1 SCM信道模型 254
10.4.2 IMT-Advanced信道模型 255
10.5 系统级与链路级接口 256
10.6 本章小结 256
参考文献 257