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第1章 引言1

1.1 数据网络与蜂窝网络1

1.2 无线互联网的历史2

1.3 无线与有线的差异3

1.4 无线互联网：不同的模型4

1.5 分层通信模型6

1.6 无线数据网络技术概述9

1.6.1 WPAN10

1.6.2 WLAN11

1.6.3 WMAN13

1.7 蜂窝网络技术概述15

第2章 无线生态系统18

2.1 无线标准化过程18

2.2 IEEE18

2.3 IETF20

2.4 3GPP22

2.5 3GPP224

2.6 国际电信联盟25

2.7 Wi-Fi联盟29

2.8 WiMAX论坛30

2.9 蓝牙SIG31

2.10 总结32

第3章 无线个域网33

3.1 蓝牙33

3.1.1 LE蓝牙42

3.1.2 蓝牙应用示例45

3.1.3 蓝牙性能45

3.2 ZigBee46

3.2.1 IEEE 802.15.446

3.2.2 ZigBee联盟和规范60

3.2.3 802.15.4的性能69

3.3 UWB69

第4章 无线局域网73

4.1 最初的802.11规范73

4.1.1 802.11无线网络74

4.1.2 最初的802.11媒体访问控制75

4.1.3 最初的IEEE 802.11物理层81

4.1.4 最初的IEEE 802.11部署83

4.2 IEEE 802.11b83

4.2.1 IEEE 802.11b 5.5Mbps HR-DSSS PHY84

4.2.2 IEEE 802.11b 5.5Mbps HR-DSSS接收机84

4.2.3 IEEE 802.11b 11MbpsHR-DSSS PHY85

4.2.4 IEEE 802.11b DSSS帧结构85

4.3 IEEE 802.11a86

4.4 IEEE 802.11g89

4.5 IEEE 802.11e89

4.5.1 IEEE 802.11e MAC90

4.5.2 混合协调功能90

4.5.3 EDCF中的QoS支持90

4.5.4 EDCF中的信道接入91

4.6 IEEE 802.11n92

4.6.1 IEEE 802.11n PHY增强93

4.6.2 MIMO93

4.6.3 三类MIMO技术：空间分集、空间复用和波束赋形93

4.6.4 信道结构95

4.6.5 802.11n调制和编码方案102

4.6.6 IEEE 802.11n MAC增强108

4.7 IEEE 802.11安全模型113

4.7.1 有线等效加密113

4.7.2 802.11i115

4.7.3 WiFi安全接入116

4.8 其他的WLAN技术116

4.8.1 高性能无线局域网116

4.8.2 WAPI119

4.9 IEEE 802.11WLAN技术的性能119

4.9.1 最初的IEEE 802.11 MAC性能分析119

4.9.2 IEEE 802.11b物理层标准的性能120

4.9.3 802.11g性能122

4.9.4 IEEE 802.11a性能123

4.9.5 IEEE 802.11的性能123

4.10 IEEE 802.11未来的发展126

扩展阅读及在线资源127

第5章 WMAN128

5.1 固定WiMX技术概览131

5.1.1 IEEE 802.16网络概述133

5.1.2 IEEE 802.16 MAC层134

5.1.3 IEEE 802.16物理层149

5.1.4 系统配置161

5.2 应用161

5.3 演进162

5.4 WiMAX到蜂窝技术的过渡162

扩展阅读163

第6章 第二代蜂窝通信164

6.1 历史视角164

6.2 第二代蜂窝通信技术概述165

6.3 2G部署166

6.4 本章概览166

6.5 GSM介绍166

6.5.1 GSM的历史168

6.5.2 GSM早期历史169

6.5.3 阶段1、阶段2、 阶段2＋概述171

6.5.4 GERAN以及向3GPP的演进172

6.5.5 GSM版本概述172

6.6 GSM技术概要175

6.6.1 CS域和PS域176

6.6.2 GSM网络架构176

6.6.3 标识符和地址184

6.6.4 空中接口整体架构187

6.6.5 GSM物理和逻辑信道191

6.7 GSM物理层198

6.7.1 物理层参考配置198

6.7.2 信道编码和交织199

6.7.3 突发建立200

6.7.4 调制201

6.7.5 PHY附加功能201

6.8 GSM空中接口信令202

6.8.1 GSM层2信令：LAPDm203

6.8.2 GSM层3信令203

6.9 GPRS概述204

6.9.1 GPRS附着205

6.9.2 GPRS移动性管理状态模型207

6.9.3 PDP上下文208

6.9.4 服务质量的配置209

6.9.5 路由、隧道和封装210

6.9.6 无线资源操作模式212

6.9.7 GPRS协议架构214

6.9.8 分段和封装215

6.9.9 GPRS物理层216

6.9.10 RLC/MAC层218

6.9.11 GPRS LLC层224

6.9.12 GPRS SNDCP层226

6.9.13 GPRS GMM/SM层226

6.10 GSM安全227

6.10.1 保密227

6.10.2 认证227

6.10.3 加密227

6.11 EDGE增强228

6.11.1 自适应调制编码228

6.11.2 增量冗余230

6.12 GSM演进230

6.12.1 GERAN（Rel-5）231

6.12.2 EDGE演进（Rel-7）232

6.12.3 VAMOS（Rel-9）236

6.13 全球移动通信系统应用237

GSM扩展阅读238

致谢239

第7章 第三代蜂窝通信240

7.1 通用移动通信系统／宽带码分多址接入240

7.1.1 W-CDMA历史背景240

7.1.2 W-CDMA演进242

7.1.3 UMTS/WCDMA技术概述243

7.1.4 UMTS密钥特点249

7.1.5 WCDMA物理层253

7.1.6 高速分组接入（HSPA）258

7.1.7 WCDMA的应用263

7.1.8 其他UMTS读物推荐263

7.2 移动WiMAX263

7.2.1 WiMAX网络参考模型264

7.2.2 固定WiMAX和移动WiMAX技术265

7.2.3 移动WiMAX的OFDMA物理层266

7.2.4 高级天线系统269

7.2.5 移动WiMAX的新前向纠错270

7.2.6 混合自动重传请求270

7.2.7 移动WiMAX切换支持271

7.2.8 移动WiMAX的安全机制271

7.2.9 新MAC信息271

7.2.10 带宽请求机制272

7.2.11 带宽分配机制272

7.2.12 移动WiMAX设备类型和分类272

7.2.13 移动WiMAX中的睡眠模式273

7.2.14 TDD和FDD273

7.2.15 移动WiMAX的信道带宽274

7.2.16 移动WiMAX的工作频段275

7.2.17 多播和广播服务275

7.2.18 移动WiMAX总结276

7.3 CDMA2000276

7.3.1 CDMA2000的历史背景276

7.3.2 CDMA2000的演进277

7.3.3 技术概述280

7.3.4 1XAdvanced292

7.3.5 1XAdvanced的发展294

7.3.6 CDMA2000 EV-DO294

7.3.7 1XEV-DO Revision B304

7.3.8 DOAdvanced304

7.3.9 CDMA2000的应用305

致谢305

参考读物推荐305

第8章 第四代蜂窝通信306

8.1 LTE306

8.1.1 LTE发展历程307

8.1.2 LTE版本总结309

8.1.3 3GPP术语介绍311

8.1.4 系统架构演进311

8.1.5 用户设备313

8.1.6 E-UTRAN314

8.1.7 演进型分组核心网315

8.1.8 与其他无线接入技术互联318

8.1.9 承载模型和QoS概念320

8.1.10 标识符和地址322

8.1.11 协议架构323

8.1.12 信道架构325

8.1.13 LTE空中接口概述328

8.1.14 LTE中的多天线技术343

8.1.15 E-UTRA物理层346

8.1.16 E-UTRA无线协议概述352

8.1.17 LTE应用356

8.1.18 扩展阅读359

8.2 LTE-Advanced359

8.2.1 载波聚合360

8.2.2 MIMO空间复用技术增强361

8.2.3 中继361

8.2.4 增强对异构网络部署的支持362

8.2.5 扩展阅读364

8.3 IEEE 802.16m364

致谢365

第9章 移动互联366

9.1 何谓移动互联366

9.2 网络层的分析367

9.2.1 寻址367

9.2.2 路由369

9.3 传输层378

9.3.1 TCP概述378

9.3.2 TCP的变体和选项383

第10章 无线关键技术趋势388

10.1 MIMO389

10.1.1 MIMO引言389

10.1.2 MIMO技术概述390

10.2 多载波调制393

10.2.1 OFDM背景393

10.2.2 OFDM调制394

10.2.3 OFDM正交性395

10.2.4 实际OFDM信号的生成和接收395

10.2.5 循环前缀396

10.2.6 OFDM的优点和缺点397

10.2.7 OFDMA398

10.3 认知无线电399

10.4 跨层无线电402

10.5 网络编码402

10.5.1 网络编码方法403

10.5.2 网络编码在无线系统中的应用404

第11章 构建无线互联网406

11.1 性能指标406

11.1.1 数据速率406

11.1.2 通信范围407

11.1.3 电源效率408

11.1.4 频谱效率408

11.1.5 移动性支持409

11.1.6 安全409

11.1.7 管理410

11.2 结论410

参考文献411

缩略词427

索引448