移動通信技術(中國通信學會普及與教育工作委員會推薦教材) 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　本書係統介紹瞭移動通信原理的主要理論及其應用。全書共分7章，主要講解移動通信的總體技術原理，如電波與天綫、調製技術、抗衰落技術、多址技術、蜂窩組網、信令係統、移動性管理、綫資源管理等；而後從應用的角度，介紹GSM係統的規劃優化、CDMA係統的規劃優化原理，以及增強覆蓋係統。
　　本書以理論指導實踐為齣發點，通過本書的學習，試圖使讀者能體會到實踐中的理論齣處，改變傳統圖書理論與實踐分割的現狀。
　　本書可作為通信工程、網絡工程等專業高職高專教材，也可作為工程技術人員自學之用。

內頁插圖

目錄

目　錄

第1章　概述　1
1．1　移動通信概況　1
1．1．1　移動通信的發展曆程　1
1．1．2　我國移動通信的發展狀況　3
1．2　移動通信的分類和主要特點　4
1．2．1　移動通信的分類　4
1．2．2　移動通信的主要特點　5
1．3　移動通信的工作方式　5
1．3．1　單嚮通信方式　5
1．3．2　雙嚮通信方式　5
1．4　綫電頻譜管理與使用　6
1．5　移動通信的標準化組織　7
1．6　移動通信的應用係統　9
1．6．1　綫尋呼係統　9
1．6．2　繩電話係統　9
1．6．3　集群調度通信係統　9
1．6．4　蜂窩移動通信係統　10
1．6．5　衛星移動通信係統　10
本章習題　11

第一部分　通用技術

第2章　天綫與電波傳播　12
2．1　電磁波　12
2．1．1　電磁波的産生　12
2．1．2　電磁波譜　13
2．1．3　綫電波的傳播特性　14
2．2　移動信道的特徵　17
2．2．1　四種效應　17
2．2．2　衰落　19
2．2．3　噪聲和乾擾　20
2．3　電波傳播模型　22
2．3．1　地形環境分類　23
2．3．2　傳播模型介紹　24
2．4　天綫　30
2．4．1　天綫輻射的基本原理　32
2．4．2　天綫的常見工程參數　32
2．4．3　天綫的分類與應用　38
2．4．4　基站天綫參數調整　40
2．5　基站天饋係統　42
本章習題　43

第3章　移動通信基本技術　45
3．1　調製技術　45
3．1．1　恒包絡調製技術　46
3．1．2　綫性調製技術　49
3．1．3　正交振幅調製技術　51
3．1．4　多載波調製技術　51
3．2　抗信道衰落技術　53
3．2．1　均衡技術　53
3．2．2　分集技術　54
3．2．3　RAKE接收　56
3．2．4　信道編碼和交織　57
3．2．5　智能天綫　59
3．2．6　發射分集與空時編碼　60
3．2．7　擴頻通信　61
3．3　多址技術　63
3．3．1　FDMA　63
3．3．2　TDMA　64
3．3．3　CDMA　65
3．3．4　SDMA　66
3．3．5　OFDMA　66
3．4　組網技術　67
3．4．1　蜂窩的概念　67
3．4．2　信道配置　70
3．4．3　係統容量　73
3．5　信令　74
3．5．1　信令網　75
3．5．2　七號信令　75
3．6　移動性管理　77
3．6．1　位置管理　77
3．6．2　越區切換　77
3．7　綫資源管理　79
3．7．1　接入控製　79
3．7．2　負載控製　79
3．7．3　功率控製　80
3．7．4　切換控製　80
本章習題　80

第4章　移動通信係統　82
4．1　第一代移動通信係統　82
4．2　第二代移動通信係統　82
4．2．1　GSM係統　83
4．2．2　IS-95係統　99
4．2．3　GPRS網絡　109
4．3　第三代移動通信係統　112
4．3．1　WCDMA係統　113
4．3．2　TD-SCDMA係統　119
4．3．3　cdma2000係統　126
4．3．4　LTE係統　130
本章習題　137

第二部分　工程應用

第5章　GSM係統規劃與優化　139
5．1　GSM係統認識　139
5．1．1　GSM網絡結構　139
5．1．2　GSM信令網絡結構　141
5．2　網絡規劃流程　142
5．2．1　技術交流　142
5．2．2　準備工作　143
5．2．3　基站數量分析　147
5．2．4　詳細規劃　148
5．2．5　位置區規劃　150
5．2．6　其他問題　151
5．3　網絡優化流程　151
5．3．1　網絡調查　152
5．3．2　數據采集　153
5．3．3　數據分析　155
5．3．4　方案製定及執行　156
5．3．5　調整結果驗證　156
5．4　信令與協議　157
5．5　通信事件　159
5．5．1　位置登記和更新　159
5．5．2　鑒權與加密　163
5．5．3　切換　166
5．5．4　呼叫接續　169
5．5．5　短消息　175
5．6　層3信令分析　178
5．6．1　L3規程詳述之CM　178
5．6．2　L3規程詳述之MM　182
5．6．3　L3規程詳述之RR　190
5．7　DT與CQT　196
5．7．1　路測係統　196
5．7．2　DT測試中的參數　198
5．8　常見優化問題分析　203
5．8．1　覆蓋　203
5．8．2　乾擾　203
5．8．3　擁塞　204
5．8．4　切換　205
5．8．5　掉話　206
本章習題　209

第6章　CDMA係統規劃與優化　210
6．1　CDMA係統認識　212
6．1．1　話路網網絡結構　212
6．1．2　信令網網絡結構　213
6．2　CDMA係統中的關鍵技術　214
6．2．1　功率控製　214
6．2．2　軟切換　216
6．3　CDMA空中信令流程　218
6．3．1　移動颱呼叫狀態　218
6．3．2　CDMA基本信令流程　222
6．4　綫參數規劃　228
6．4．1　PN規劃　228
6．4．2　鄰區列錶設置　230
6．4．3　導頻集搜索窗規劃　231
6．4．4　位置區規劃　232
6．5　常見優化問題分析　233
6．5．1　導頻汙染　233
6．5．2　切換優化　233
6．5．3　鄰區優化　233
6．5．4　常見問題的發現及排查　234
本章習題　236

第7章　增強覆蓋係統　237
7．1　增強覆蓋方式　237
7．2　直放站　239
7．2．1　直放站的分類　239
7．2．2　工作原理　241
7．2．3　主要性能指標　242
7．2．4　直放站應用的原則　244
7．2．5　典型應用案例　244
7．2．6　直放站的引入帶來的可能問題　245
7．3　室內覆蓋係統　246
7．3．1　常用設備及器件　247
7．3．2　室內傳播模型　257
7．3．3　係統設計　258
本章習題　264

前言/序言

《移動通信技術》 作者：[作者姓名，如：張偉，李明] 齣版社：[齣版社名稱] 齣版日期：[齣版日期] ISBN：[ISBN號] 書籍簡介 《移動通信技術》一書，由[作者姓名]傾力撰寫，[齣版社名稱]隆重齣版。本書緊隨時代步伐，深入淺齣地闡釋瞭移動通信領域的核心概念、關鍵技術及其發展脈絡，是針對我國通信學會普及與教育工作委員會推薦的教學參考，旨在為讀者提供一個全麵、係統且易於理解的移動通信知識體係。本書內容涵蓋瞭從移動通信的起源與演進，到當前主流的4G、5G技術，再到麵嚮未來的6G展望，以及支撐這些技術發展的關鍵理論與工程實現。 第一章 緒論 本章是全書的基石，為讀者勾勒齣移動通信的宏大圖景。我們將從曆史的角度齣發，迴顧移動通信的誕生與早期發展，探討固定通信嚮移動通信演進的必然性。在此基礎上，詳細介紹移動通信的定義、基本特徵及其在現代社會中不可或缺的地位，包括其對社會信息化、經濟發展和人民生活方式的深刻影響。我們將深入剖析移動通信係統的基本組成部分，如用戶設備（終端）、無綫接入網、核心網以及業務支撐網，並闡述它們之間是如何協同工作的。同時，本章還將簡要介紹移動通信的發展曆程，從第一代模擬係統（1G）到當前的第五代數字係統（5G），逐一梳理其技術突破和應用飛躍，為後續章節的學習奠定堅實的基礎。此外，本章還將引導讀者思考移動通信麵臨的挑戰與機遇，激發探索未知領域的興趣。 第二章 無綫傳播基礎 無綫傳播是移動通信的物理基礎，本章將深入探討無綫電波在空間中傳播的規律。我們將首先介紹電磁波的基本特性，包括頻率、波長、幅度、相位等參數，以及它們與無綫通信的緊密聯係。隨後，我們將重點分析在移動通信環境中存在的各種傳播損耗，如自由空間損耗、陰影衰落、多徑衰落等，並探討這些損耗對信號質量的影響。為瞭更好地理解無綫傳播，本章將詳細介紹幾種典型的傳播模型，如自由空間傳播模型、對數距離傳播模型、雙射綫模型等，並分析它們在不同環境下的適用性。此外，我們還將討論無綫傳播中的重要現象，如反射、繞射、散射和衍射，以及這些現象如何影響信號的傳播路徑和強度。最後，本章還將引入無綫信道的概念，並介紹信道模型，為後續理解更復雜的通信係統打下理論基礎。 第三章 蜂窩移動通信原理 蜂窩移動通信是現代移動通信的核心架構，本章將對其基本原理進行詳細闡述。我們將從“蜂窩”的概念入手，解釋為何將移動通信網絡劃分為一個個小的服務區域，即“小區”，以及如何通過小區覆蓋來保障用戶的移動通信需求。本章將深入剖析蜂窩組網的關鍵技術，包括頻率復用、小區切換、乾擾協調等，並詳細解釋它們如何有效地提升頻譜利用率並減少用戶通信過程中的中斷。我們將重點介紹兩種主要的乾擾——同層乾擾和鄰層乾擾，並探討抑製這些乾擾的策略。此外，本章還將介紹小區識彆、基站分配、功率控製等關鍵概念，以及它們在保障通信質量和效率方麵所起的作用。通過本章的學習，讀者將對移動通信網絡的宏觀架構和運行機製有一個清晰的認識。 第四章 移動通信的早期技術（1G與2G） 本章將帶領讀者迴顧移動通信的早期發展曆程，重點關注第一代（1G）和第二代（2G）移動通信技術。我們將首先介紹1G時代的模擬通信技術，如AMPS、NMT等，分析其技術特點、優缺點以及在通信領域的重要意義。雖然1G技術已基本淘汰，但它是移動通信的開端，具有重要的曆史價值。隨後，我們將重點介紹2G時代的數字通信技術，如GSM（全球移動通信係統）。我們將詳細解析GSM係統的網絡結構、信道類型、編碼方式、調製解調技術等，並闡述其在引入數字語音、短消息（SMS）等新業務方麵所作齣的貢獻。此外，本章還將簡要介紹CDMA（碼分多址）技術在2G時代的初步應用，以及其與GSM在技術理念上的差異。通過對1G和2G技術的梳理，讀者可以更好地理解移動通信技術的演進路徑以及技術革新帶來的巨大進步。 第五章 第三代移動通信（3G） 第三代移動通信（3G）是連接2G與4G的關鍵飛躍，本章將深入剖析3G技術的核心內容。我們將重點介紹3G時代的兩大主流技術標準：WCDMA（寬帶碼分多址）和CDMA2000。我們將詳細解析WCDMA的係統架構、關鍵技術（如RSCP、Ec/Io）、語音和數據傳輸方式，以及其在支持更高的數據速率方麵的優勢。對於CDMA2000，我們將介紹其演進路綫，從IS-95到CDMA2000 1X和EV-DO，並分析其在不同版本下的性能提升。本章還將重點闡述3G技術在數據業務方麵的突破，如支持更快的上網速度、多媒體通信（如視頻通話）等，以及這些新業務對用戶體驗的改變。此外，我們還將探討3G網絡麵臨的挑戰，如頻譜效率、功耗以及與2G網絡的兼容性問題，為理解4G技術的齣現奠定背景。 第六章 第四代移動通信（4G LTE） 第四代移動通信（4G），以LTE（長期演進）為代錶，是當前移動通信市場的主流技術，本章將對其進行全麵解析。我們將首先介紹LTE的技術願景，即實現更高的速率、更低的延遲、更優化的頻譜效率以及支持更廣泛的應用。隨後，我們將深入探討LTE的核心技術，包括OFDMA（正交頻分多址）和SC-FDMA（單載波頻分多址）在下行和上行鏈路中的應用，解釋它們如何有效地解決多徑衰落問題並提高頻譜利用率。本章還將詳細介紹LTE的物理層結構，包括幀結構、資源調度、信道編碼等。此外，我們還將重點闡述LTE的網絡架構，包括EPC（演進分組核心網）以及其關鍵節點（如MME、S-GW、P-GW）的功能。最後，本章還將討論LTE在支持移動寬帶、高清視頻、在綫遊戲等應用方麵所取得的成就，以及其對社會信息化進程的推動作用。 第七章 第五代移動通信（5G） 第五代移動通信（5G）是當前技術發展的前沿，本章將對其進行深入的解讀。我們將介紹5G的核心目標，即三大應用場景：增強移動寬帶（eMBB）、海量機器類通信（mMTC）和超可靠低時延通信（URLLC），並闡述它們所代錶的未來通信需求。本章將重點分析支撐5G實現這些目標的關鍵技術，包括：新型的空口技術（如NR，New Radio），支持毫米波頻段的Sub-6GHz和毫米波頻段的靈活使用；大規模MIMO（多輸入多輸齣）技術，如何通過增加天綫數量來提升容量和覆蓋；網絡切片技術，如何為不同應用場景提供定製化的網絡服務；邊緣計算，如何將計算能力部署在網絡邊緣以降低時延；以及軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV），如何構建更靈活、更智能的網絡。此外，本章還將討論5G網絡部署的挑戰，以及其對物聯網、自動駕駛、遠程醫療等新興産業的賦能作用。 第八章 移動通信的演進與未來展望 在對前幾代移動通信技術進行係統梳理後，本章將著眼於移動通信的未來發展趨勢。我們將首先迴顧移動通信技術演進的內在驅動力，包括用戶對更高帶寬、更低時延、更智能連接的需求，以及技術創新的不斷湧現。本章將深入探討第六代移動通信（6G）的願景和潛在技術方嚮，如全息通信、感官互聯、智慧泛在網絡等，以及可能需要突破的關鍵技術瓶頸。我們將分析人工智能（AI）和機器學習（ML）在未來移動通信網絡中的應用，包括智能資源管理、網絡優化、安全保障等方麵。此外，本章還將探討移動通信與其他新興技術（如衛星通信、量子通信、區塊鏈等）的融閤趨勢，以及這些融閤將如何塑造未來信息社會的形態。最後，本章將帶領讀者思考移動通信發展所帶來的倫理、安全和隱私等方麵的議題，並展望一個更加互聯、智能和可持續的通信未來。 第九章 移動通信係統中的關鍵技術 本章將聚焦於移動通信係統中一些通用的、貫穿不同代際的關鍵技術。我們將深入講解信道編碼與解碼技術，如捲積碼、Turbo碼、LDPC碼等，以及它們如何提高數據傳輸的可靠性。調製與解調技術，如QPSK、16QAM、64QAM等，將作為數據信息嚮適閤無綫傳輸的信號轉換的關鍵環節進行詳細介紹。多址技術，如FDMA、TDMA、CDMA、OFDMA等，將作為多個用戶共享有限無綫資源的根本方法進行深入分析。均衡技術，如迫零均衡、MMSE均衡等，將作為剋服多徑效應、提高信號接收質量的重要手段進行闡述。此外，本章還將涵蓋功率控製、切換管理、移動性管理等維持移動通信係統穩定運行的關鍵技術，為讀者提供更深層次的技術理解。 第十章 移動通信的典型業務與應用 本章將脫離純粹的技術層麵，轉而關注移動通信技術所支撐的豐富業務和應用。我們將從個人通信、信息獲取、娛樂消費、生産生活等多個維度，詳細介紹移動通信在社會各領域扮演的角色。我們將首先迴顧移動通信早期最經典的業務，如語音通話和短信（SMS）。隨後，我們將重點分析3G、4G和5G時代催生的新型業務，包括移動互聯網瀏覽、社交媒體、在綫視頻、移動支付、導航服務、在綫遊戲等，並探討這些業務如何改變我們的生活方式。本章還將深入探討移動通信在物聯網（IoT）領域的應用，如智能傢居、智慧城市、工業自動化等，以及5G技術在推動這些應用發展中的關鍵作用。最後，我們將對麵嚮未來的創新應用進行展望，例如虛擬現實（VR）、增強現實（AR）、全息通信等，展示移動通信技術無限的可能性。 總結 《移動通信技術》一書，通過條理清晰的章節劃分和深入淺齣的技術講解，構建瞭一個完整的移動通信知識體係。本書不僅涵蓋瞭從1G到5G的演進曆程和核心技術，更深入地探討瞭支撐這些技術發展的理論基礎和關鍵工程實現。通過對無綫傳播、蜂窩組網、調製解調、編碼解碼等基礎原理的剖析，以及對LTE、5G等前沿技術的詳細解讀，讀者能夠全麵掌握移動通信係統的運行機製。本書內容豐富，圖文並茂，力求讓復雜的技術概念變得生動易懂，是廣大通信專業學生、技術研究人員以及對移動通信技術感興趣的讀者不可多得的學習參考書。本書的齣版，無疑將為我國移動通信技術的研究、開發和普及提供有力的支持，為構建更加智能、高效、互聯的未來信息社會貢獻一份力量。