移动通信技术

第1章 移动通信概述 2 1.1 移动通信发展历程 2 1.1.1 **代移动通信技术(1G) ——模拟移动通信 3 1.1.2 第二代移动通信技术(2G) ——数字移动通信 3 1.1.3 第三代移动通信技术(3G) ——数字移动通信 4 1.1.4 LTE移动通信技术 ——移动互联网通信 7 1.1.5 第五代移动通信技术(5G) ——万物互联 8 1.2 历代移动通信技术比较 8 1.3 移动通信中的损耗和效应 10 1.3.1 移动通信中的信号损耗 10 1.3.2 移动通信中电波传输效应 11 1.3.3 无线电波传播模型 12 1.4 移动通信标准化组织 18 1.4.1 国际电信联盟(ITU) 18 1.4.2 3GPP 19 1.4.3 3GPP2 20 1.4.4 CCSA 20 1.4.5 我国的移动通信标准化成果 21 小结 21 习题1 21 第2章 移动通信关键技术 23 2.1 双工技术 23 2.2 多址技术 26 2.3 编码技术 29 2.3.1 语音编码技术 30 2.3.2 移动通信系统中的语音编码技术 32 2.3.3 信道编码技术 33 2.3.4 移动通信中典型的信道编码应用 36 2.4 数字调制技术 37 2.5 扩频调制 41 2.6 通信中的干扰与噪声 45 2.6.1 邻道干扰 46 2.6.2 同频干扰 47 2.6.3 互调干扰 48 2.7 移动通信中的衰落 49 2.7.1 分集接收技术 50 2.7.2 合并方式 51 2.7.3 功率控制——降低干扰的 “一把利剑” 52 2.8 均衡技术 56 2.9 切换技术 56 2.9.1 切换技术分类 57 2.9.2 不同切换技术的特点 57 2.9.3 切换的判决条件 58 2.9.4 切换过程 59 2.10 蜂窝组网 60 2.10.1 区域覆盖 61 2.10.2 区群的构成与激励方式 64 2.10.3 系统容量与信道(频率)配置 65 2.10.4 无线组网架构 66 2.10.5 蜂窝网络的特点 67 小结 67 习题2 67 第3章 无线接入网网络架构 70 3.1 GSM移动通信系统组成 70 3.2 GSM编码规则 73 3.3 GSM网络接口及帧结构 76 3.3.1 GSM网络接口 76 3.3.2 GSM空中接口帧结构 78 3.4 GSM业务流程 79 3.4.1 位置登记 79 3.4.2 呼叫建立过程 80 3.4.3 越区切换与漫游 82 3.5 第三代移动通信技术 83 3.6 WCDMA网络结构 85 3.7 WCDMA系统接口和帧结构 87 3.7.1 WCDMA与2G空中接口的区别 87 3.7.2 WCDMA的帧结构 89 3.8 WCDMA业务流程 90 3.8.1 终端开机、搜索网络、驻留 90 3.8.2 UE主叫流程 90 3.8.3 UE被叫流程 91 3.8.4 普通CS 64K可视电话业务回落 92 3.9 系统间切换 93 小结 95 习题3 95 进 阶 篇 第4章 LTE的发展背景 98 4.1 什么是4G？ 99 4.2 4G的特点 99 4.3 LTE的频段 101 小结 105 习题4 106 第5章 LTE关键技术 107 5.1 OFDM概述 107 5.1.1 OFDM的机遇 107 5.1.2 OFDM的实质 108 5.1.3 OFDM的实现过程 110 5.1.4 OFDM的优缺点 113 5.2 MIMO多天线技术 114 5.2.1 MIMO技术基本原理 114 5.2.2 MIMO技术极限容量 116 5.2.3 MIMO工作模式 117 5.2.4 MIMO系统的实现 121 5.3 LTE的其他关键技术 124 5.3.1 混合自动重传技术HARQ 124 5.3.2 自适应编码AMC 124 5.3.3 高阶调制 126 5.3.4 MAC调度算法 127 5.3.5 小区间干扰消除 128 5.3.6 载波聚合 129 小结 133 习题5 133 第6章 LTE无线网络系统 135 6.1 LTE系统结构 136 6.2 LTE协议结构 138 6.2.1 空中接口协议栈 138 6.2.2 S1接口协议栈 140 6.2.3 X2接口协议栈 142 6.3 LTE编号和识别 143 6.4 LTE帧结构 144 6.4.1 频段分配 144 6.4.2 FDD帧结构 146 6.4.3 TDD帧结构 148 6.4.4 物理资源的相关概念 150 6.4.5 LTE物理层 152 6.5 无线承载和信道 152 6.5.1 逻辑信道 154 6.5.2 传输信道 155 6.5.3 物理信道 157 6.6 物理信号 160 6.6.1 下行参考信号 160 6.6.2 下行同步信号 165 6.6.3 上行物理层 167 6.6.4 信道映射 169 6.7 物理层过程 170 6.7.1 小区搜索过程 170 6.7.2 在合适的位置寻找合适的信息 171 6.7.3 随机接入过程 172 6.8 功率控制过程 175 6.8.1 下行功率分配 175 6.8.2 LTE上行功率控制 177 6.9 寻呼过程 178 6.10 测量过程 179 6.11 共享信道物理过程 180 6.11.1 数据传输过程 180 6.11.2 盲检测过程 181 6.11.3 HARQ重传合并机制 183 6.11.4 LTE HARQ过程 185 6.12 EPC网络 186 6.13 LTE网络下关键信令流程 190 6.13.1 开机附着流程 190 6.13.2 UE发起的Service Request过程 192 6.13.3 被叫寻呼流程 193 6.13.4 切换流程 194 6.13.5 紧急呼叫流程 205 6.13.6 跟踪区更新TAU流程 205 6.13.7 去附着流程 209 6.14 LTE语音解决方案 211 小结 215 习题6 215 第7章 LTE无线网络规划概述 220 7.1 LTE无线网络规划的定义 220 7.2 LTE无线网络规划的目标和原则 221 7.3 LTE无线网络规划的流程 222 7.4 LTE无线网络覆盖目标及影响覆盖的 因素 223 7.4.1 LTE覆盖目标 223 7.4.2 影响覆盖的因素 225 小结 226 习题7 226 第8章 未来移动通信 227 8.1 未来移动通信面临的挑战和 发展状况 227 8.2 5G性能需求 229 8.3 5G关键技术 233 8.4 5G应用场景 238 小结 241 习题8 242 应 用 篇 第9章 LTE基站规划 244 9.1 基站参数规划 244 9.2 覆盖规划 246 9.3 容量规划 250 9.4 天馈规划 251 9.5 天线技术参数 251 9.6 天线选择 254 9.7 基站站址规划 258 小结 264 习题9 265 第10章 LTE移动通信设备安装 266 10.1 BBU板卡和功能 266 10.1.1 CC 单板 268 10.1.2 FS板 269 10.1.3 BPL板 270 10.1.4 SA 板 271 10.1.5 PM板卡 271 10.1.6 FAN板卡 272 10.2 RRU的板卡和功能 272 10.3 天馈系统安装 274 10.3.1 天线的组装 275 10.3.2 天线的安装 277 10.3.3 馈线布放 278 10.4 eNodeB设备安装和线缆连接 284 小结 288 习题10 288 第11章 LTE移动通信网络开通 289 11.1 eNodeB参数规划 289 11.1.1 全局参数规划 290 11.1.2 设备参数规划 291 11.1.3 传输接口规划 291 11.1.4 无线参数规划 292 11.2 eNodeB参数配置 294 11.2.1 全局配置 294 11.2.2 设备配置 297 11.2.3 无线配置 302 11.2.4 传输配置 305 11.2.5 邻区配置 310 11.3 业务验证 316 11.3.1 语音业务验证 316 11.3.2 数据业务验证 317 11.3.3 FTP业务验证 318 小结 319 习题11 320 第12章 LTE移动通信网络维护 321 12.1 通信网络的日常维护 321 12.1.1 eNodeB日常维护标准 322 12.1.2 设备板卡更换原则 324 12.2 通信网络的故障处理 325 12.2.1 硬件问题 325 12.2.2 建链问题 326 12.2.3 SCTP 问题 327 12.2.4 小区问题 327 12.3 案例分析 328 12.3.1 RRU驻波故障处理 328 12.3.2 TAC配置错误导致基站无法 承载业务 331 12.3.3 光模块故障引起小区退服 333 小结 334 习题12 334 附录1 专业术语缩写词 335 附录2 LTE常用信令 347 参考文献 351