基本信息
書名：LTE及LTE-Advanced無綫協議
定價：99元
作者：(韓)尹聖君,張鴻濤
齣版社：機械工業齣版社
齣版日期：2015-02-01
ISBN：9787111484288
字數：419000
頁碼：297
版次：1
裝幀：平裝
開本：16開
商品重量：0.4kg
編輯推薦
內容提要
本書係統地介紹瞭LTE及LTE-Advanced標準新進展情況，並闡述瞭LTE層2/3的無綫協議、LTE-Advanced的新技術特徵；係統闡述瞭設計原則及3GPP標準定義的LTE無綫協議的功能，也提供瞭移動網絡與移動終端之間互操作的基本知識。本書主要內容包括無綫協議（Idle模式過程、RRC、PDCP、PLC、MAC等）和LTE-Advanced新技術特徵（VoLTE、HeNB、PWS、MBMS、CA、Relay、MDT、eICIC、MTC）等。本書是一部緊跟通信技術前沿研究的專業性著作，主要適於移動通信領域的研究人員和工程技術人員閱讀，也可以作為通信工程及相關專業的高年級本科生、研究生和教師的專業性新技術參考書。
目錄
作者介紹
文摘
序言
《蜂窩通信技術演進之路：從2G到5G的深度剖析》 內容概述 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入的蜂窩通信技術演進曆程的視角，重點剖析從第二代（2G）移動通信係統到第五代（5G）移動通信係統在關鍵技術、協議設計、網絡架構和應用場景等方麵的演變脈絡。本書將係統性地梳理每一代通信技術的核心特徵、技術突破、麵臨的挑戰以及為瞭應對這些挑戰而進行的創新。 第一章：移動通信的黎明——2G時代的開啓與GSM 本章將迴顧移動通信的早期探索，重點介紹第二代（2G）移動通信係統，特彆是全球最普及的GSM（Global System for Mobile Communications）標準。我們將深入探討GSM所帶來的革命性變化，包括其從模擬嚮數字的轉變，以及由此帶來的語音質量提升、安全性的增強以及更高效的頻譜利用。 2G的誕生背景與需求： 分析2G係統齣現的原因，包括用戶數量的增長、對更高語音質量和數據傳輸的需求。 GSM的關鍵技術： 詳細闡述GSM采用的關鍵技術，如TDMA（時分多址）和FDMA（頻分多址）的結閤，以及編碼、調製解調等技術。 GSM的網絡架構： 介紹GSM的網絡組成，包括移動颱（MS）、基站子係統（BSS）、網絡交換子係統（NSS）和操作維護中心（OMC）。 GSM的業務與應用： 討論GSM提供的基本語音業務，以及SMS（短消息服務）的誕生和早期應用。 GSM的局限性： 分析2G係統在數據傳輸速率、容量和靈活性方麵的不足，為後續技術的演進奠定基礎。 第二章：邁嚮高速數據時代——3G的崛起與UMTS 本章將聚焦第三代（3G）移動通信係統的發展，重點介紹UMTS（Universal Mobile Telecommunications System）這一3G主流標準。我們將詳細分析3G係統在頻譜利用、數據傳輸速率和網絡容量方麵相較於2G的顯著提升，以及其為移動互聯網應用的爆發奠定的基礎。 3G的需求與願景： 闡述3G係統提齣的背景，包括對更高數據速率、多媒體通信和全球漫遊的需求。 UMTS的關鍵技術： 深入剖析UMTS的核心技術，如WCDMA（寬帶碼分多址）的原理，以及其在頻譜效率和抗乾擾方麵的優勢。 UMTS的網絡演進： 介紹UMTS的網絡架構，包括RAN（無綫接入網）和CN（核心網）的演進，以及HSPA（高速分組接入）技術的引入。 3G業務與應用： 討論3G係統支持的豐富業務，如視頻通話、移動瀏覽、在綫音樂和移動遊戲等。 3G的挑戰與瓶頸： 分析3G係統在成本、功耗和頻譜碎片化等方麵麵臨的挑戰，為4G的齣現鋪平道路。 第三章：全IP化與高速率的飛躍——4G LTE的革命 本章將深入探討第四代（4G）移動通信係統，特彆是LTE（Long-Term Evolution）技術。我們將詳細解讀LTE如何通過引入OFDMA（正交頻分多址）和MIMO（多輸入多輸齣）等關鍵技術，實現前所未有的高速數據傳輸能力，徹底改變瞭移動通信的網絡架構，並為高清視頻、雲計算和物聯網等新應用的普及提供瞭可能。 4G的技術目標與需求： 分析4G技術提齣的目標，包括更高的峰值速率、更低的延遲、更高的頻譜效率和更低的運營成本。 LTE的核心技術解析： OFDMA： 詳細講解OFDMA的原理、優勢（如抗多徑衰落、靈活的帶寬分配）以及在LTE中的應用。 MIMO： 深入闡述MIMO技術，包括空間復用、分集和波束賦形等，以及其如何顯著提升數據吞吐量和鏈路可靠性。 SC-FDMA（單載波頻分多址）： 解釋SC-FDMA作為上行鏈路技術，在降低峰值-均值功率比（PAPR）方麵的優勢。 LTE的網絡架構演進： E-UTRAN（演進型通用地麵無綫接入網）： 介紹LTE的無綫接入網，包括eNodeB（演進型基站）的功能和接口。 EPC（演進型分組核心網）： 詳細剖析EPC，包括MME（移動性管理實體）、S-GW（服務網關）、P-GW（分組數據網絡網關）等關鍵節點的功能和相互作用，重點講解其全IP化的設計理念。 LTE的業務與應用： 討論LTE如何支持VoLTE（LTE語音）、高清視頻流、低延遲遊戲、雲服務以及物聯網（IoT）等新興應用。 LTE的性能優勢與演進方嚮： 總結LTE相較於3G的顯著性能提升，並為後續LTE-Advanced的演進埋下伏筆。 第四章：LTE的極緻追求——LTE-Advanced的技術突破與應用拓展 本章將聚焦LTE-Advanced（LTE-A）技術，作為LTE的增強版本，LTE-A在速度、容量、覆蓋和功耗等方麵進行瞭全麵的提升。我們將詳細介紹LTE-A引入的各項關鍵技術，以及這些技術如何進一步優化移動通信網絡的性能，並為即將到來的5G時代奠定基礎。 LTE-Advanced的演進目標： 闡述LTE-Advanced相較於LTE的性能提升目標，如更高的峰值速率、更低的延遲和更優化的用戶體驗。 LTE-Advanced的關鍵技術創新： 載波聚閤（Carrier Aggregation, CA）： 詳細解釋載波聚閤的原理，包括如何聚閤多個頻段（連續或非連續）來提升上下行帶寬，以及其在提高數據速率方麵的作用。 MIMO的進一步增強： 介紹LTE-Advanced中MIMO技術的升級，如2x2 MIMO到4x4 MIMO的演進，以及協同多點傳輸（CoMP）等技術。 更高階的調製解調方案： 討論256QAM等更高階調製解調方式的引入，以及其如何提高頻譜效率。 網絡協同與異構網絡（HetNet）： 闡述LTE-Advanced在網絡協同方麵的進步，如小蜂窩與宏蜂窩的協同，以及對異構網絡的優化。 中繼技術（Relaying）： 介紹中繼技術如何擴展網絡覆蓋範圍和提高信號質量。 更精細化的資源調度： 討論LTE-Advanced在調度算法上的優化，以適應更復雜的業務需求。 LTE-Advanced的網絡優化與部署： 分析LTE-Advanced在網絡部署、頻率利用和節能方麵的優勢。 LTE-Advanced的業務支持與用戶體驗： 探討LTE-Advanced如何進一步提升高清視頻、VR/AR、實時遊戲等對帶寬和延遲要求極高的應用的體驗。 LTE-Advanced嚮5G的過渡： 強調LTE-Advanced作為嚮5G演進的關鍵階段，其許多技術理念和架構設計都為5G提供瞭寶貴的經驗。 第五章：麵嚮未來的通信——5G的願景與關鍵技術 本章將展望第五代（5G）移動通信係統，勾勒其宏大的願景和核心技術。我們將深入探討5G將如何實現超高速率（eMBB）、超低時延（URLLC）和海量連接（mMTC）三大應用場景，並剖析實現這些目標所依賴的革命性技術，包括毫米波、大規模MIMO、網絡切片和邊緣計算等。 5G的三大應用場景： 詳細闡述5G針對增強移動寬帶（eMBB）、超可靠低時延通信（URLLC）和海量機器類通信（mMTC）的具體需求和目標。 5G的核心技術探索： 新的頻譜利用： 介紹5G將使用的更廣泛的頻譜，包括Sub-6GHz和毫米波（mmWave）頻段，並分析其各自的優劣和應用場景。 大規模MIMO（Massive MIMO）： 深入講解大規模MIMO的原理、優勢（如極高的頻譜效率、定嚮波束賦形）以及在5G中的重要作用。 波束賦形（Beamforming）： 闡述波束賦形技術如何實現更精準的信號傳輸，減少乾擾，提高覆蓋。 網絡切片（Network Slicing）： 詳細解釋網絡切片的概念，如何為不同應用場景提供定製化的網絡服務，實現資源的靈活分配。 邊緣計算（Edge Computing）： 介紹邊緣計算如何將計算和存儲能力推嚮網絡邊緣，降低延遲，提升響應速度。 靈活的幀結構與調度： 探討5G在幀結構和調度算法上的創新，以適應不同的業務需求。 新的無綫接入技術（NR, New Radio）： 介紹5G的全新空口技術，以及其在性能上的提升。 5G的網絡架構與部署： 討論5G核心網（5GC）的設計理念，如服務化架構（SBA）、控製麵與用戶麵的分離（CUPS），以及SA（獨立組網）和NSA（非獨立組網）模式。 5G賦能的未來社會： 展望5G在工業互聯網、自動駕駛、智慧城市、遠程醫療等領域的顛覆性影響。 結論：蜂窩通信技術持續演進的意義與展望 本章將對全書內容進行總結，梳理蜂窩通信技術從2G到5G的演進邏輯，強調技術創新在滿足社會需求、推動經濟發展中的關鍵作用。同時，也將對未來通信技術的發展趨勢進行展望，如6G可能的發展方嚮，以及人工智能、區塊鏈等新興技術與通信技術的融閤。 通過本書的學習，讀者將能夠深刻理解蜂窩通信技術發展的強大動力，掌握每一代技術的核心精髓，並對未來通信的無限可能産生更清晰的認識。本書適閤通信工程、計算機科學、電子信息等相關專業的學生、研究人員以及對移動通信技術感興趣的從業人員閱讀。
我是在一個對軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）已經非常熟悉的背景下接觸到這本書的，原本以為它會過多地糾纏於底層的基礎物理概念，但齣乎意料的是，它在網絡架構和管理協議層麵展現齣的洞察力同樣令人印象深刻。作者似乎對整個移動通信係統的全景有著深刻的理解，能夠將物理層的精妙設計如何無縫映射到上層網絡切片和QoS保證機製中，描繪得十分到位。尤其是關於核心網演進路徑的分析，它不僅僅是羅列瞭各種新的架構名稱，而是深入探討瞭這些變革背後的驅動力——從延遲需求到資源調度的效率提升。這本書的敘事節奏非常適閤那些習慣於從係統集成和優化角度思考問題的讀者。它不隻是教你如何搭建一個基站，更教你如何設計一個能夠自我感知、自我優化的網絡大腦。閱讀過程中，我不斷將書中的概念與我熟悉的雲計算和虛擬化技術進行交叉對比，發現其中蘊含的許多設計哲學是相通的，這極大地拓寬瞭我的技術視野，讓我看到瞭無綫接入技術不再是一個孤立的領域，而是整個信息基礎設施中不可或缺的一環。