室内无线通信:从原理到实现

目录 第1章引言 1.1写作目的 1.2宏异构网络的演进 1.3面临的挑战 1.4本书结构
第2章室内无线技术 2.1蜂窝 2.1.1蜂窝的概念 2.1.2GSM 2.1.3UMTS 2.1.4HSPA 2.1.5LTE 2.2WiFi 2.2.1历史 2.2.2媒体接入控制子层 2.2.3物理层 2.2.4工业机构 2.2.5WiFi标准 2.2.6频谱 2.2.7WiFi使用的调制方案 2.2.8多址接入技术 2.2.9功率电平 2.2.10性能指标 2.2.11目标信号电平和链路预算 2.2.12干扰的挑战 2.2.13信道的规划 2.2.14移动性问题 2.3蓝牙 2.4ZigBee 2.5射频识别 2.6专用移动无线电 2.6.1PMR组成 2.6.2性能 2.6.3TETRA 2.7数字增强无绳通信
第3章系统要求 3.1环境 3.1.1公司建筑 3.1.2机场 3.1.3列车和铁路车站 3.1.4购物中心 3.1.5医院 3.1.6竞技场和体育场 3.1.7大学校园 3.1.8地铁站 3.1.9电影院和剧院 3.1.10酒店 3.1.11游轮 3.2覆盖 3.2.1蜂窝 3.2.2WiFi 3.2.3无线个人局域网 3.3隔离 3.4泄漏 3.5容量 3.6干扰 3.7信号质量 3.8技术 3.9成本 3.10更新升级 3.11系统扩展 3.12本章小结
第4章无线电传播 4.1麦克斯韦方程 4.1.1高斯定理 4.1.2高斯磁学定律 4.1.3法拉第感应定律 4.1.4安培环路定律 4.1.5麦克斯韦方程的推论 4.2平面波 4.2.1波动方程 4.2.2平面波性质 4.2.3波的极化 4.2.4波在有损介质内传播 4.3传播机制 4.3.1建筑物内部电磁理论的适用性 4.3.2损耗和趋肤效应 4.3.3反射 4.3.4折射(传输) 4.3.5衍射 4.3.6散射 4.3.7波导 4.4材料的影响 4.5路径损耗 4.5.1平均路径损耗 4.5.2链路预算 4.5.3接收机灵敏度 4.5.4*大可接受路径损耗 4.5.5自由空间损耗 4.5.6附加损耗 4.6快衰落 4.7阴影效应(慢衰落) 4.8建筑物穿透损耗 4.8.1无线电波传播进入建筑物中 4.8.2频率变化 4.8.3深度和杂波的变化 4.8.4Ofcom的假设比较 4.9本章小结
第5章信道建模 5.1信道建模的重要性 5.2信号传播模型建模过程中的挑战 5.3模型分类 5.3.1信道带宽 5.3.2传播环境 5.3.3模型构建 5.4模型精度 5.5经验模型 5.5.1幂律模型 5.5.2KeenanMotley经验模型 5.5.3ITUR室内模型 5.5.4SiwiakBertoniYano(SBY)多路径基模型 5.5.5Erisson多路径分段模型 5.5.6Tuan室内经验模型： 从900MHz到5.7GHz 5.5.7衰减因子模型 5.5.8室内主要路径模型 5.5.9COST231多墙模型 5.6物理模型 5.6.1射线追踪模型介绍 5.6.2HoncharenkoBertoni模型 5.6.3射线追踪定位模型 5.6.4Lee射线追踪模型 5.6.5多信道耦合预测 5.6.6用于有效射线追踪的角度深度缓存算法 5.6.7智能射线追踪模型 5.6.8混合抛物线方程积分方程模型 5.7混合模型 5.7.1复杂度降低的UTD模型 5.7.2基于测量的预测 5.8室外室内模型 5.8.1COST231视线模型 5.8.2COST231非视线模型 5.8.3宽带无线接入穿透模型 5.8.4IchitsuboOkamoto室外室内模型(800MHz~8GHz) 5.8.5TagaMiura模型——利用穿透开放墙体路径识别 5.9辐射电缆传播模型 5.9.1Zhang模型 5.9.2Carter模型 5.9.3SeseaAragónCastaón模型 5.10宽带信道特性 5.11噪声考虑 5.11.1噪声源 5.11.2噪声系数 5.11.3室内无线系统的考虑 5.12建筑物内规划工具 5.12.1iBwave设计 5.12.2WiMap4G 5.12.3Mentum CellPanner 5.12.4Atrium 5.12.5WinProp 5.12.6CellTraces 5.12.7EDX Signal Pro 5.12.8iBuildNet DAS 5.12.9Wireless InSite 5.13本章小结
第6章室内无线通信中的天线 6.1天线原理基础 6.1.1辐射条件 6.1.2天线的场区 6.2天线的参数 6.2.1天线辐射方向图 6.2.2定向性 6.2.3辐射阻抗和效率 6.2.4功率增益 6.2.5带宽 6.2.6互易性 6.2.7天线的接收口径 6.2.8波束宽度 6.2.9交叉极化鉴别率 6.2.10极化匹配 6.3天线类型 6.3.1线性天线 6.3.2环形天线 6.3.3阵列天线 6.3.4行波天线和宽带天线 6.3.5微带天线 6.3.6八木宇田天线 6.3.7口径天线 6.3.8喇叭天线 6.3.9单极子天线 6.3.10抛物反射面(碟形)天线 6.3.11智能天线 6.4天线性能相关的问题 6.4.1平均有效增益 6.4.2辐射方向图的外推估计 6.4.3辐射方向图的可靠性 6.5天线测量 6.6MIMO 6.7室内天线案例 6.7.1室内蜂窝通信天线要求 6.7.2全向天线 6.7.3定向天线 6.7.4宏小区天线 6.7.5多频段天线 6.7.6天线安装部署的注意事项 6.8辐射电缆 6.8.1辐射电缆的结构 6.8.2辐射电缆的应用 6.8.3信号传播模式 6.8.4辐射电缆的参数 6.8.5安装辐射电缆的一些实际问题 6.9本章小结
第7章无线电测量 7.1无线电测量的价值 7.1.1经验路径损耗模型的修正 7.1.2基于测量建立的合成信道模型 7.1.3基于测量的室内无线通信设计验证 7.2室内无线测量方法 7.2.1测量作业规划 7.2.2初步实地勘探 7.2.3现场采集和准入权限许可 7.2.4设备清单 7.2.5测量作业 7.2.6数据后处理 7.2.7现场论证 7.3测量系统的类型 7.3.1窄带测量 7.3.2宽带测量系统 7.4测量设备 7.4.1发射设备 7.4.2接收设备 7.4.3其他杂项测试组件 7.4.4测量设备采购指南 7.5室内测量勘探的类型 7.5.1设计勘探 7.5.2现有的覆盖 7.6高效无线测量准则 7.6.1使用MCP规划测量 7.6.2选择合适的导航系统 7.6.3信号的采样和平滑处理 7.6.4文档 7.6.5步行测量的*佳实践 7.6.6仪器设备的校准和系统验证 7.7模型的修正与验证 7.7.1用于模型修正的测量 7.7.2模型修正结果的影响因素 7.7.3非充分测量对模型修正带来的影响 7.8本章小结
第8章容量规划和定量计算 8.1引言 8.2电信业务综述 8.2.1中继 8.2.2丢失和排队网络 8.2.3繁忙时段 8.3容量参数电路交换 8.3.1阻塞 8.3.2服务等级 8.3.3用户流量 8.3.4提供流量和运载流量 8.3.5流量类别 8.4数据传输参数 8.4.1延迟 8.4.2吞吐量 8.4.3延时 8.5容量限制 8.6无线电资源管理 8.7负载共享： 酒店式基站 8.8流量图 8.9容量计算 8.9.1服务类别 8.9.2服务环境 8.9.3无线电环境 8.9.4无线接入技术群 8.9.5方法流程图 8.9.6市场数据分析 8.9.7SE和SC流量需求计算 8.9.8RATGs之间的流量分配 8.9.9承载流量能力的确定 8.10WiFi容量 8.10.1挑战 8.10.2事实和数字 8.10.3覆盖设计 8.10.4容量设计 8.10.5额外的挑战 8.11数据去载注意事项 8.11.1使用毫微微小区的数据卸载 8.11.2使用WiFi数据去载 8.11.3毫微微小区与WiFi 8.11.4WiFi的运营 8.11.5UMA/GAN 8.11.6无缝认证 8.11.7调谐WiFi进入运营商网络 8.11.8讨论 8.12本章小结
第9章射频设备和分布式系统 9.1基站 9.2分布式天线系统 9.2.1无源DAS 9.2.2有源DAS 9.2.3混合DAS 9.2.4安装 9.3其他无源射频器件 9.3.1电缆 9.3.2分路器/合路器 9.3.3天线 9.3.4定向耦合器 9.3.5同轴耦合器 9.3.6衰减器 9.3.7环行器 9.3.8终端/空负载 9.3.9天线转换开关 9.3.10天线共用器/三工器 9.4其他有源射频器件 9.4.1放大器 9.4.2有源DAS组件 9.5中继器 9.5.1中继器的布局 9.5.2缺点 9.5.3安装问题 9.5.4优点 9.6本章小结
第10章小蜂窝 10.1小蜂窝的定义 10.2小蜂窝的种类 10.2.1适用于家用环境的毫微微蜂窝 10.2.2毫微蜂窝 10.2.3城域蜂窝 10.2.4农村和偏远地区的蜂窝 10.3不同情况的小蜂窝 10.3.1容量 10.3.2覆盖范围 10.3.3用户体验 10.3.4性价比 10.4历史与标准 10.5结构和管理 10.6覆盖范围、容量和干扰 10.7商业案例 10.8法规 10.9小蜂窝与其他室内无线技术的比较 10.9.1分布式天线系统 10.9.2WiFi 10.9.3中继器和中继节点 10.10市场 10.11未来： 新结构与面向5G
第11章室内案例研究 11.1公共场所 11.1.1情景 11.1.2解决方案 11.1.3通用设计要求 11.1.4通用*佳案例 11.1.5小结 11.2体育场 11.2.1场景 11.2.2解决方案 11.2.3设计要求 11.2.4现场勘测 11.2.5细致的三维建模 11.2.6小区扇区化 11.2.7宏覆盖管理 11.2.8无源互调管理 11.2.9场馆容量设计 11.2.10RF覆盖设计 11.2.11小结 11.3购物中心 11.3.1情景 11.3.2设计要求 11.3.3解决方案 11.3.4天线的选择和放置 11.3.5RF覆盖设计 11.3.6容量计算 11.3.7小区扇区化 11.3.8数据速率覆盖 11.3.9小结 11.4商业园区 11.4.1场景 11.4.2设计要求 11.4.3解决方案 11.4.4干扰控制 11.4.5电梯覆盖 11.4.6RF覆盖的设计细节 11.4.7小结 11.5地铁 11.5.1场景 11.5.2设计要求 11.5.3解决方案 11.5.4RF覆盖设计 11.5.5容量 11.5.6环境挑战 11.5.7无线覆盖图 11.5.8小结
术语表