UMTS中的WCDMA-HSPA演进及LTE-(原书第5版)

译者序 原书前言 原书致谢 第1章导言1 11WCDMA初期1 12HSPA介绍及数据业务增长2 13HSPA全球部署情况4 14HSPA的演进5 15HSPA网络产品6 16HSPA未来展望7 参考文献8 第2章UMTS业务9 21引言9 22话音业务11 221窄带AMR和宽带AMR话音业务12 222HSPA上的电路交换方式15 223蜂窝网对讲业务16 224IP话音17 225话音业务的关键性能指标18 23可视电话19 231电路交换接续方式的多媒体体系结构20 232视频编解码器21 24消息传递21 241短消息传递业务22 242多媒体消息传递业务22 243话音邮件和消息传递业务23 244即时消息传递业务23 25移动电子邮件23 26网页浏览24 27应用与内容下载25 28在线播放27 29交互游戏28 210连接便携式电脑和网络的移动宽带28 2101端到端的安全性30 2102顺延对应用性能的影响31 211社交联网32 212移动电视33 213基于位置的服务33 2131基于小区覆盖的位置计算34 2132GPS辅助（AGPS）的方式35 214设备间通信36 215差异化服务质量36 216空中接口*大容量41 217终端45 218资费方案45 参考文献46 第3章WCDMA导论47 31引言47 32WCDMA主要参数概览47 33扩频和解扩49 34多径无线信道和Rake接收51 35功率控制54 36更软切换和软切换56 参考文献58 第4章WCDMA的产生背景及标准化59 41引言59 42欧洲的背景情况59 421宽带CDMA60 422宽带TDMA60 423宽带TDMA/CDMA61 424OFDMA61 425ODMA62 426ETSI 的选择 62 43日本的背景情况63 44韩国的背景情况63 45美国的背景情况63 451WCDMA N/A63 452UWC13664 453cdma200064 454TR46164 455WPCDMA64 463GPP的创立65 473GPP如何运作66 483GPP2的创立67 49融合阶段67 410ITU中的IMT2000进程68 4113GPP Release99版本发布版之后的工作69 412LTE和LTEAdvanced的业界整合71 参考文献72 第5章无线接入网结构73 51引言73 52UTRAN结构75 521无线网络控制器76 522Node B77 53UTRAN地面接口的通用协议模型77 531概述77 532水平层面78 533垂直平面78 54Iu，UTRANCN的接口79 541Iu CS的协议结构79 542Iu PS的协议结构80 543RANAP 协议81 544Iu用户平面协议82 545Iu BC的协议结构和服务区广播协议83 55UTRAN内部接口83 551RNCRNC接口和RNSAP信令83 552RNCNode B接口和NBAP信令86 56UTRAN的增强和演进88 561UTRAN中的IP传输88 562Iu可塑性88 563自成体系的SMLC和Iupc接口88 564GERAN和UTRAN 之间互操作以及Iurg接口89 565基于IP的RAN的结构89 57UMTS核心网的结构和演进90 571Release 99版本核心网的网元90 572Release 5版本核心网和IP多媒体子系统91 参考文献92 第6章物理层93 61引言93 62传输信道及其到物理信道的映射94 621专用传输信道95 622公共传输信道95 623传输信道到物理信道的映射96 624传输信道的帧结构97 63扩频与调制97 631扰码97 632信道化码98 633上行链路扩频与调制99 634下行链路扩频与调制103 635发射机特性105 64用户数据传输105 641上行链路专用信道106 642上行链路复接108 643随机接入信道的用户数据传输110 644上行链路公共分组信道111 645下行链路专用信道111 646下行链路复接113 647下行链路共享信道114 648用于用户数据传输的前向接入信道115 649用户数据的信道编码115 6410TFCI信息的编码116 65信令116 651公共导频信道117 652同步信道117 653主公共控制物理信道118 654辅公共控制物理信道119 655用于信令传送的随机接入信道120 656捕获指示信道120 657寻呼指示信道121 66物理层进程121 661快速闭环功率控制进程121 662开环功率控制122 663寻呼进程122 664RACH进程123 665小区搜索进程124 666发送分集进程125 667切换测量进程125 668压缩模式测量进程127 669其他测量129 6610自适应天线的运用129 6611站址选择分集发送130 67终端无线接入能力131 68小结134 参考文献134 第7章无线接口协议135 71引言135 72无线接口协议结构135 73媒体接入控制协议136 731MAC层结构137 732MAC层功能137 733逻辑信道138 734逻辑信道和传输信道之间的映射139 735MAC层的数据处理实例139 74无线链路控制协议141 741RLC层结构141 742RLC层功能142 743RLC层的数据处理实例143 75分组数据汇聚协议144 751PDCP层结构145 752PDCP层功能145 76广播/多播控制协议146 761BMC层结构146 762BMC功能146 77多媒体广播多播业务147 78无线资源控制协议147 781RRC层的逻辑结构147 782RRC层的业务状态148 783RRC功能和信令进程151 79早期的UE处理的原则162 710缩短呼叫建立时间的一些改进163 参考文献164 第8章无线网络规划165 81引言165 82初步规划166 821无线链路预算166 822负荷因子171 823容量提升方法180 824每平方千米的容量181 825软容量182 826网络共享185 83容量和覆盖的规划及优化186 831迭代容量和覆盖预测186 832规划工具186 833案例研究188 834网络优化192 84GSM共同规划194 85运营商间干扰196 851简介196 852上行链路和下行链路的相互影响197 853本地下行链路的干扰198 854下行链路平均干扰199 855路径损耗的测量200 856避免邻道干扰的方法200 86WCDMA的衍生频段201 87UMTS改制到GSM频段202 871UMTS900的覆盖203 88GSM和UMTS之间的干扰205 89剩余的GSM话音业务容量206 810GSM和UMTS共享站址解决方案207 811UMTS900和UMTS2100的互联互通208 参考文献209 第9章无线资源管理210 91引言210 92功率控制211 921快速功率控制211 922外环功率控制217 93切换221 931同频切换221 932WCDMA和GSM之间的系统间切换230 933WCDMA内的异频切换233 934切换总结234 94空中接口负荷的测量235 941上行链路负荷235 942下行链路负荷237 95接纳控制238 951接纳控制的原理238 952基于宽带功率的接纳控制策略238 953基于吞吐量的接纳控制策略240 96负荷控制（拥塞控制）240 参考文献241 第10章分组调度242 101引言242 102传输控制协议242 103往返时间248 104用户专用分组调度技术250 1041公共信道250 1042专用信道252 1043下行链路共享信道253 1044上行链路公共分组信道253 1045传输信道的选择253 1046寻呼信道状态256 105小区专用分组调度技术257 1051优先级258 1052调度算法259 1053软切换时的分组调度器259 106分组数据系统性能260 1061链路级性能260 1062系统级性能261 107分组数据的应用性能263 1071分组应用性能简介264 1072人际应用264 1073内容送达应用267 1074商用互通269 1075应用性能总结272 参考文献272 第11章物理层性能273 111引言273 112小区覆盖273 1121上行链路覆盖275 1122下行链路覆盖283 113小区下行链路容量284 1131下行链路的正交码284 1132下行链路发送分集288 1133下行链路话音容量290 114容量试验292 1141单小区容量试验292 1142多小区容量试验304 1143小结305 1153GPP的性能要求307 1151Eb/N0性能307 1152RF噪声指数310 116性能增强311 1161智能天线解决方案311 1162多用户检测317 参考文献324 第12章高速下行链路分组接入328 121引言328 122Release 99版本WCDMA下行链路分组数据的能力328 123HSDPA概念329 124HSDPA对无线接入网络体系结构的影响330 125Release 4版本HSDPA可行性研究阶段331 126HSDPA物理层结构332 1261高速下行链路共享信道332 1262高速共享控制信道335 1263上行链路高速专用物理控制信道336 1264HSDPA物理层的工作过程337 127HSDPA终端能力和可用数据速率338 128HSDPA移动性340 1281确定*佳HSDSCH服务小区的测量事件341 1282Node B内HSDSCH到HSDSCH的切换341 1283Node B间HSDSCH到HSDSCH的切换342 1284HSDSCH到DCH的切换343 129HSDPA性能344 1291性能调控因素344 1292谱效率、码效率和动态范围345 1293用户调度、小区吞吐量和覆盖347 1294非HSDPA终端和HSDPA终端混用时的HSDPA网络性能351 1210HSPA的链路预算354 1211HSDPA中Iub接口的初步规划356 1212HSPA的往返时间357 1213终端接收机问题358 1214Release 6版本的演进359 1215小结360 参考文献361 第13章高速上行链路分组接入362 ⅩⅦ131引言362 132WCDMA Release 99版本上行链路的分组数据能力362 133HSUPA的概念363 134HSUPA对无线接入网结构的影响364 1341HSUPA的Iub工作过程365 135HSUPA的可行性研究阶段366 136HSUPA物理层结构366 137EDCH和相关的控制信道367 1371增强型专用物理数据信道（EDPDCH）367 1372增强型专用物理控制信道（EDPCCH）369 1373EDCH混合ARQ指示信道（EHICH）370 1374EDCH相对特许信道（ERGCH）370 1375EDCH绝对特许信道（EAGCH）371 138HSUPA物理层工作过程371 1381HSUPA和HSDPA联动372 139HSUPA的终端能力373 1310HSUPA的性能374 13101增加的数据速率375 13102物理层的重传合并375 13103基于Node B的调度375 13104HSUPA链路预算的影响376 13105时延与QoS377 13106总容量377 1311小结378 参考文献379 第14章多媒体广播多播业务380 141引言380 142MBMS对网络架构的影响383 143高级MBMS进程385 144MBMS无线接口的信道结构386 1441逻辑信道386 1442传输信道386 1443物理信道386 1444点对点和点对多点接续387 1445在MBMS服务时段启动期间无线接口实例388 145MBMS终端能力388 1451选择性合并和软合并388 146MBMS性能390 ⅩⅧ14613GPP的性能要求390 1462MBMS的小区仿真容量391 1463Iub的传输容量393 147MBMS的部署及使用案例394 148MBMS的DVBH基准要求394 1493GPP的MBMS在Release 7版本中的演进395 1410MBMS不成功的原因396 1411Release 8版本中的集成式移动广播397 1412小结398 参考文献399 第15章HSPA的演进400 151引言400 152非连续传输及接收（DTX/DRX）400 153HSPA上的电路交换话音业务402 154增强型FACH和增强型RACH406 155等待时间408 156快速休眠409 157下行链路的64QAM410 158下行链路的MIMO412 159发射分集416 1510上行链路的16QAM416 1511UE类别417 1512层2优化418 1513结构演进419 1514小结420 参考文献422 第16章HSPA多载波方式的演进423 161引言423 162Release 8版本双小区HSDPA426 163Release 9版本双小区HSUPA428 164Release 9版本MIMO式HSDPA430 165Release 9版本双频段HSDPA430 166Release10版本3载波和4载波HSDPA431 167UE类别432 168小结433 参考文献433 第17章UTRAN的长期演进434 ⅩⅨ171引言434 172多址方式和结构选定434 173LTE对网络结构的影响436 174LTE的多址方式437 1741OFDMA原理437 1742SCFDMA原理440 175LTE物理层设计和参数442 176LTE物理层进程444 1761随机接入444 1762数据接收与传输445 1763CQI进程447 1764下行链路传输模式447 1765上行链路传输模式448 1766LTE物理层与WCDMA的比较448 177LTE协议449 178性能452 1781峰值比特速率452 1782谱效率453 1783链路预算与覆盖454 179LTE的设备类别457 1710LTEAdvanced展望457 1711小结459 参考文献459 第18章TDSCDMA460 181引言460 1811TDD模式460 182网络层面的结构差异461 183TDSCDMA物理层462 1831传输信道与物理信道462 1832调制与扩频466 1833物理信道结构、时隙和帧格式466 184TDSCDMA数据速率469 185TDSCDMA物理层进程470 1851功率控制470 1852TDSCDMA接收机470 1853上行链路同步470 1854动态信道分配471 1855TDSCDMA物理层工作进程总结471 186TDSCDMA的干扰和共存问题472 1861TDDTDD干扰472 ⅩⅩ1862TDD与FDD共存474 1863有关TDD和TDSCDMA干扰的小结475 187小结及TDSCDMA未来展望476 参考文献477 第19章家用Node B和Femto小区（Femtocell）478 191引言478 192家用Node B的技术规范工作479 193非协调批量部署的技术难点480 194家用Node B的结构482 1941家用Node B的协议和网络接口进程483 1942Femto小区在终端显示上的标识485 195闭合用户群485 1951闭合用户群的管理486 1952闭合用户群的接入控制486 196家用Node B的移动性486 1961空闲模式下的移动性487 1962离境重定位488 1963入境重定位488 1964HNB小区间的重定位489 1965寻呼优化489 1966家用Node B向宏小区切换490 1967宏小区向家用Node B切换490 1968家用Node B小区识别的歧义性491 1969家用Node B移动性的总结492 197家用Node B的部署和干扰缓解492 1971家用Node B的射频问题492 1972推荐的3G家用Node B测量方法493 1973家用Node B的干扰问题495 1974家用Node B发射功率的自适应控制497 1975Femto小区的干扰仿真498 1976网络规划问题503 1977家用Node B频率使用的总结507 198家用Node B的演进507 199小结508 参考文献508 第20章终端的射频设计难点510 201引言510 ⅩⅩⅠ202发端方面的系统设计难点512 2021邻道泄漏比与功耗的折衷512 2022相位不连续性517 203收端方面的设计难点518 2031系统对UE基准灵敏度的要求519 2032运营商之间的干扰525 2033RF缺陷对HSDPA系统性能的影响529 204利用DTX/DRX改善交谈时间530 2041WCDMA新款手机的交谈时间基准要求531 2042RFIC功耗和模型的发展趋势533 2043功放控制方案和功耗模型535 2044UE功耗模型539 2045电路交换话音业务在DTX/DRX式HSPA上的交谈时间改进541 205多模/多频段的难点547 2051从单模单带到多模多带和分集547 2052共存引起的新要求548 2053前端的整合策略和设计趋势549 2054对当今结构的影响550 206小结552 参考文献552 本书缩略语表555