LTE射频技术及设备检测/“十二五”国家重点图书出版规划项目 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

内容简介

　　《LTE射频技术及设备检测》立足于LTE原理和技术特点，给出了3GPP R8中的LTE标准，对LTE系统的射频测试和终端一致性测试系统进行了详细分析，并进一步研究了LTE相关内容，包括物理信道、关键技术、物理层过程等。全书共分8章，主要内容涉及LTE概述、LTE关键技术、LTE物理信道、LTE物理层过程、系统设计与仿真、射频测试、终端一致性测试系统、LTE-Advanced的测试演进。
　　《LTE射频技术及设备检测》可供从事LTE射频技术研究及设备检测的相关工程技术人员学习参考。

内页插图

目录

第1章　概述　1
1．1　UMTS系统的长期演进　1
1．1．1　历史背景　1
1．1．2　LTE目标　2
1．2　TDD和FDD的技术体制和区别　3
1．2．1　TDD和FDD的技术体制　3
1．2．2　TDD和FDD的区别　3
1．3　LTE终端射频检测的技术标准　5
1．4　LTE终端射频一致性测试要求　5
1．4．1　性能和一致性测试　5
1．4．2　终端射频一致性测试　5

第2章　LTE关键技术　6
2．1　宏分集　6
2．1．1　软切换　6
2．1．2　宏分集在LTE中的应用　7
2．2　多址通信　8
2．2．1　LTE多址技术简介　9
2．2．2　OFDMA　10
2．2．3　SC-FDMA　12
2．3　MIMO　15
2．3．1　多天线技术　15
2．3．2　MIMO的不同种类　16
2．3．3　LTE上行MIMO应用模式　18
2．3．4　LTE系统中的下行MIMO应用模式　19
2．4　载波聚合　20
2．4．1　载波聚合技术简介　20
2．4．2　载波聚合方式　21
2．5　小区间干扰抑制　21
2．5．1　上下行干扰抑制技术　22
2．5．2　小区间的干扰协调分类　23
2．5．3　上下行干扰协调技术实现　24

第3章　LTE物理信道　26
3．1　无线帧结构　26
3．1．1　FDD帧结构　26
3．1．2　TDD帧结构　28
3．2　物理层信道与信号　30
3．2．1　上行物理信道和信号　30
3．2．2　下行物理信道和信号　46

第4章　LTE物理层过程　72
4．1　信道的编码、复用与交织　72
4．1．1　物理信道的映射　72
4．1．2　信道编码的基本过程　73
4．1．3　上行传输信道与控制信息　77
4．1．4　下行传输信道与控制信息　79
4．2　物理层过程　81
4．2．1　小区搜索过程　81
4．2．2　功率控制过程　84
4．2．3　随机接入过程　89
4．2．4　寻呼过程　92
4．2．5　HARQ过程　93
4．2．6　终端反馈信道状态信息过程　97

第5章　系统设计与仿真　101
5．1　LTE频段及信道安排　101
5．1．1　工作频段和信道分配　101
5．1．2　信道带宽　104
5．1．3　信道配置　106
5．2　网络结构设计　109
5．2．1　LTE系统网络架构概述　109
5．2．2　LTE核心网　110
5．2．3　LTE接入网　111
5．2．4　协议架构　112
5．2．5　E-UTRAN网络接口　113
5．3　空中接口系统设计　116
5．3．1　PDCP子层　118
5．3．2　RLC子层　119
5．3．3　MAC子层　120
5．3．4　RRC技术　122
5．4　LTE系统仿真简介　123
5．4．1　LTE系统需求　123
5．4．2　蜂窝通信系统的仿真技术简介　124
5．5　TD-LTE仿真分析　128
5．5．1　TD-LTE链路级仿真分析　128
5．5．2　TD-LTE系统级仿真分析　130
5．5．3　TD-LTE系统性能分析　134
5．6　LTE FDD仿真分析　137
5．6．1　LTE FDD链路级仿真分析　137
5．6．2　LTE FDD系统级仿真分析　139
5．6．3　LTE FDD系统性能分析　142

第6章　射频测试　144
6．1　射频规范　144
6．2　发射机射频测试　147
6．2．1　基站输出功率　147
6．2．2　RE功率控制动态范围　148
6．2．3　总功率动态范围　149
6．2．4　发射关闭功率　150
6．2．5　发射机暂态阶段　150
6．2．6　频率误差　152
6．2．7　误差矢量幅度(EVM)　152
6．2．8　时间对准误差　153
6．2．9　下行参考信号功率　154
6．2．10　占用带宽(OBW)　155
6．2．11　邻道功率泄漏比(ACLR)　156
6．2．12　带内非期望辐射　157
6．2．13　杂散辐射　158
6．2．14　发射互调　159
6．3　接收机射频测试　160
6．3．1　参考灵敏度电平　160
6．3．2　接收机动态范围　163
6．3．3　信道内选择性　166
6．3．4　邻道选择性和窄带阻塞　169
6．3．5　阻塞特性　171
6．3．6　接收机杂散辐射　175
6．3．7　接收机互调特性　176

第7章　终端一致性测试系统　178
7．1　终端一致性测试协议规范　178
7．2　终端发射机射频一致性测试　180
7．2．1　最大输出功率　180
7．2．2　最大功率回退(MPR)　182
7．2．3　终端配置输出功率　184
7．2．4　最小输出功率　186
7．2．5　发射关闭功率　187
7．2．6　发射开/关时间模板　188
7．2．7　功率控制　190
7．2．8　频率误差　198
7．2．9　误差矢量幅度(EVM)　200
7．2．10　载波泄漏　203
7．2．11　未分配资源块带内辐射　205
7．2．12　EVM均衡器频谱平坦度　208
7．2．13　占用带宽　210
7．2．14　频谱辐射模板　211
7．2．15　邻道功率泄漏比(ACLR)　214
7．2．16　杂散辐射　217
7．2．17　发射互调　219
7．3　终端接收机射频一致性测试　221
7．3．1　参考灵敏度电平　221
7．3．2　最大输入电平　225
7．3．3　邻道选择性(ACS)　226
7．3．4　阻塞特性　228
7．3．5　杂散响应　235
7．3．6　宽带互调　236
7．3．7　杂散辐射　238

第8章　LTE-Advanced的测试演进　241
8．1　LTE-Advanced的技术演进　241
8．1．1　载波聚合　241
8．1．2　下行链路多天线增强方案　243
8．1．3　上行链路多天线技术　244
8．2　LTE-Advanced的网络演进　246
8．2．1　异构网络　246
8．2．2　中继　247

参考文献　249
缩略语　250

前言/序言

《无线通信基石：下一代移动通信核心技术探索》 内容简介： 本书深入剖析了下一代移动通信系统的核心技术，重点聚焦于无线通信领域最前沿的理论研究与工程实践，旨在为广大通信工程师、科研人员以及对无线通信技术有浓厚兴趣的读者提供一份详实、系统的技术指南。本书并非是对某一特定技术标准或设备检测的详尽阐述，而是从更宏观、更基础的层面，探索支撑起现代及未来移动通信网络运转的底层技术原理、关键技术演进路径以及面向未来的技术发展趋势。 第一部分：无线传播与信号处理基础 本部分将从无线传播的物理本质出发，系统梳理信号在空气中传播的各种物理现象，包括电磁波的产生、传播、衰减、反射、折射、绕射和散射等。我们将详细介绍不同频段（如微波、毫米波）的传播特性差异，以及这些特性对系统设计的影响。在此基础上，本书将深入探讨先进的信号处理技术，这是实现高效、可靠无线通信的关键。 无线传播模型: 详细介绍各种经典及先进的无线传播模型，如自由空间传播模型、对数距离模型、Egli模型、COST231-Hata模型等，并分析不同模型在不同场景（城市、郊区、室内）下的适用性。我们将探讨多径效应的产生机理、对信号的影响（如衰落、干扰），以及抑制多径效应的常用技术，如分集技术（空间分集、频率分集、时间分集）和均衡技术。 信道估计与均衡: 深入讲解信道估计的原理、算法（如最小二乘法、MMSE估计）及其在不同通信系统中的应用。重点介绍各种均衡技术，包括线性均衡、非线性均衡（如MLSE）以及自适应均衡算法，阐述它们如何补偿信道失真，提高数据传输的准确性。 纠错编码: 阐述纠错编码的基本原理，包括线性分组码、卷积码、Turbo码、LDPC码等，并分析它们在提升数据可靠性方面的作用。我们将讨论编码增益的概念，以及如何根据信道特性和传输需求选择合适的编码方案。 调制解调技术: 详细介绍各种数字调制技术，如ASK, FSK, PSK, QAM等，以及其在现代通信系统中的演进，如QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM等。本书还将探讨自适应调制和编码（AMC）的原理及其在提高频谱效率方面的优势。 第二部分：多址接入与资源管理 本部分将聚焦于如何有效地在同一无线信道中允许多个用户进行通信，并对有限的无线资源进行高效管理。这将是理解蜂窝移动通信系统和其他多用户无线系统的基础。 多址接入技术: 详细介绍并对比分析各种多址接入技术，包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）及其演进技术（如宽带CDMA）。我们将深入探讨正交频分多址（OFDM）的原理，包括其将宽带信道划分为多个窄带子载波，以及其在抑制多径干扰方面的显著优势，并分析OFDM在4G LTE及5G NR中的应用。 无线资源管理: 深入探讨无线资源管理的策略和技术，包括功率控制、负载均衡、小区切换、干扰协调等。我们将分析这些技术如何最大化系统容量，提升用户体验，同时保证网络的公平性和稳定性。 调度算法: 详细研究各种上行和下行调度算法，如比例公平调度（PF）、最大信噪比调度（Max SNR）、增量调度（IS）等。本书将分析不同调度算法的性能特点、复杂度以及在不同业务场景下的适用性。 第三部分：关键技术创新与演进 本部分将深入探讨支撑下一代移动通信系统性能飞跃的关键技术创新，包括那些推动技术向前发展的核心概念和方法。 MIMO（多输入多输出）技术: 详细阐述MIMO技术的原理，包括空间复用、空间分集、波束赋形等。我们将分析不同MIMO配置（如2x2, 4x4）的增益，以及大规模MIMO（Massive MIMO）在提升系统容量和覆盖范围方面的巨大潜力，并探讨其在5G NR中的实现。 波束赋形技术: 深入研究波束赋形技术，包括数字波束赋形、模拟波束赋形和混合波束赋形。我们将分析波束赋形如何定向发射和接收信号，从而提高信号强度、降低干扰，并实现灵活的终端接入。 网络虚拟化与软件定义网络（SDN/NFV）: 探讨网络虚拟化和SDN/NFV如何重塑无线通信网络架构，实现网络功能的灵活部署、动态管理和自动化运维。我们将分析这些技术如何降低成本、提高灵活性，并为新型业务和应用提供支持。 边缘计算（Edge Computing）: 介绍边缘计算的概念及其在移动通信网络中的应用。本书将分析边缘计算如何将计算和数据存储能力推向网络边缘，从而降低时延、减少回传流量，并为增强现实、自动驾驶等实时性要求高的应用提供支持。 第四部分：面向未来的技术展望 本部分将放眼未来，探讨下一代移动通信系统可能面临的挑战以及正在孕育中的前沿技术，为读者勾勒出无线通信技术发展的蓝图。 6G网络愿景与关键技术: 探讨6G网络可能具备的能力，如超高带宽、超低时延、万物智联、天地一体化等，并展望可能支撑这些能力的关键技术，如太赫兹通信、可见光通信、人工智能在无线通信中的深度融合、内生安全等。 人工智能在无线通信中的应用: 深入分析人工智能（AI）和机器学习（ML）在无线通信领域的潜在应用，包括信道预测、智能调度、干扰管理、能耗优化、故障诊断等。我们将探讨AI如何提升网络的智能化水平和运行效率。 通信与感知融合: 探讨通信与感知融合的可能性，即利用通信信号进行环境感知，以及利用感知信息优化通信性能。 可持续通信: 关注通信系统的能效问题，探讨绿色通信技术，如低功耗设计、能量收集通信、动态功耗管理等，以应对日益增长的能源消耗挑战。 本书以理论与实践相结合的方式，力求深入浅出，通过丰富的图示和实例，帮助读者构建完整的无线通信技术知识体系。本书内容严谨，逻辑清晰，不涉及特定设备型号的检测标准或具体参数，而是聚焦于通信技术本身的核心原理与发展趋势，适合作为通信专业本科生、研究生、工程师和研究人员的参考读物。通过阅读本书，读者将能够深刻理解现代无线通信系统的设计理念，掌握解决无线通信难题的关键技术，并对未来通信技术的发展方向有清晰的认识。