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第一章 移动通信技术概论1

第一节 移动通信发展简史1

第二节 移动通信的特点3

第三节 移动通信系统组成4

第四节 移动通信工作频段6

第五节 无线电路工作方式8

第六节 移动通信网性能指标9

第七节 几种典型的蜂窝移动通信系统11

第八节 从模拟网到数字网15

第九节 移动通信发展趋势--个人通信17

第二章 移动信道19

第一节 概述19

一、概述19

二、陆地移动无线电波传播21

三、地形环境分类22

第二节 电波在自由空间的传播24

第三节 多径传播的基本特性25

一、概述25

二、反射与多径信号27

三、多普勒频移29

四、多径接收信号的统计特征30

五、衰落率34

六、电平通过率35

七、平均衰落持续时间36

第四节 多径传播对数字传输的影响37

一、时延扩展37

二、相关带宽39

三、随机调频41

四、衰落信道的类型43

第五节 阴影效应44

第六节 电波传播的路径损耗预测46

第七节 多径传播的仿真与模型49

一、多径传播仿真49

二、CSM05.05建议的传播模型50

第三章 噪声与干扰53

第一节 噪声53

一、噪声的分类与特性53

二、人为噪声54

三、环境噪声和多径传播对话音质量的综合影响55

四、发射机产生的噪声及寄生辐射57

第二节 临道干扰58

一、发信边带扩展58

三、发信机的杂散辐射59

四、来自蜂窝网的邻近频道干扰59

二、发信机边带噪声59

五、载波邻道干扰比的计算60

六、接收机邻道选择性的计算60

七、接收机滤波器阻带衰减的计算61

第三节 近端对远端比干扰62

第四节 同频干扰64

第五节 互掉干扰67

一、最小频道数的无互调信道组69

二、发射机互调70

三、接收机互调74

第六节 移动台发射机的自动功率控制(APC)76

一、阶梯幅度的确定77

二、APC系统控制范围和阶梯数的计算78

第七节 码间干扰80

第八节 干扰限制环境81

一、分集技术的基本概念83

第一节 分集技术的基本原理83

第四章 抗衰落技术83

二、分集信号的合并技术85

第二节 分集系统的性能88

一、选择性宏分集系统的性能88

二、单接收机选择性微分集系统的性能91

三、频率分集系统的性能94

四、时间分集系统的性能96

第三节 隐分集系统及其性能99

一、编码、交织及跳频相结合的抗衰落性能99

二、GSM的交织编码及跳频的方案103

三、时频调制加频104

第四节 自适应均衡技术106

一、概述106

二、自适应均衡原理109

三、自适应均衡在数字移动通信中的应用112

四、分集与自适应均衡的组合115

第五节 多径信号的分离与合并116

一、多径信号分离与合并的概念116

二、瑞克(RAKE)接收机116

第五章 语音编码技术125

第一节 概述125

第二节 语音波形编码126

一、时间量化和抽样定理126

二、幅度量化127

三、脉冲编码调制(PCM)131

四、增量调制(△M)133

第三节 参量编码135

一、参量编码的基本原理135

二、线性预测编码(LPC)138

一、激励源与混合编码141

第四节 数字移动通信中实用语音编码技术141

二、规则脉冲激励长期预测编码(RPE-LTP)142

三、矢量和激励线性预测编码(VSELP)151

第六章 调制解调技术155

第一节 概述155

第二节 数字频率调制158

一、移频键控调制(FSK)158

二、最小移频键控(MSK)160

三、高斯滤波的最小移频键控(GMSK)164

四、高斯滤波的移频键控(GFSK)170

第三节 数字相位调制171

一、移相键控调制(PSK)171

二、四相相移键控调制(QPSK)和交错四相相移键控调制(OQPSK)172

第四节 π/4相移差分四相相移键控(π/4 DQPSK)调制173

一、π/4 QPSK调制原理173

二、π/4相移QPSK调制解调器174

第七章 通讯组网技术177

第一节 概述177

第二节 多址技术178

一、频分多址(FDMA)178

二、时分多址(TDMA)184

三、码分多址(CDMA)方式187

四、FDMA、TDMA与CDMA系统容量比较191

第三节 区域覆盖与频率分配194

一、大区制移动通信网194

二、小区制移动通信网构成方式195

三、频率分配204

第四节 网络结构207

一、基本网络结构207

二、数字蜂窝移动通信网的网络结构209

一、接入信令(移动台至基站之间的信令)212

第五节 信令212

二、信令传输协议215

三、信令应用227

第六节 越区切换和位置管理228

一、越区切换228

二、位置管理231

第八章 无线寻呼系统234

第一节 无线寻呼系统的组成与特点234

一、无线寻呼系统的组成234

二、无线寻呼系统的分类238

三、无线寻呼系统的特点240

四、无线寻呼的普通业务和特种服务240

第二节 无线寻呼系统的信令信号、频率配置和系统容量241

一、无线寻呼系统使用的数字信令241

二、无线寻呼系统的频率配置245

三、无线寻呼系统的系统容量247

第三节 无线寻呼机的基本组成248

第四节 无线寻呼系统的应用和工程组网248

一、无线寻呼的发展和趋势248

二、无线寻呼系统的工程组网249

三、无线寻呼系统的工程组网实例249

第九章 集群及充中心移动通信系统257

第一节 集群移动通信系统257

一、概述257

二、集群移动通信系统的分类257

三、集群移动通信系统的组成259

四、集群移动通信系统的功能260

五、集群移动通信系统与蜂窝移动通信系统的比较262

六、集群移动通信系统组网设计262

七、国外集群通信系统介绍265

一、系统性能及工作原理271

第二节 无中心移动通信系统271

二、数字信令279

三、多信道共用280

第十章 数字无绳电话284

第一节 概述284

第二节 第二代无绳电话(CT2)284

一、系统结构284

二、CT2的空中接口技术特性285

三、CT2帧结构与信道结构286

四、CT2网络操作287

第三节 欧洲数字无绳电话288

一、系统结构288

二、DECT的应用及业务范围289

三、DECT的技术特性289

四、DECT标准的分层结构291

五、DECT无线用户交换系统295

六、DECT基站与手机296

第十一章 GSM数字通信系统与GPRS297

第一节 概述297

一、历史回顾297

二、GSM蜂窝小区系统302

三、GSM的功能307

第二节 体系结构和业务功能313

一、概述313

二、接口和协议313

三、子系统315

四、功能平台324

第三节 传输技术329

一、模型原理330

二、无线传输333

一、无线接口模式335

第四节 无线接口与信道编码335

二、无线信道编码337

第五节 信令协议356

一、概述356

二、信令链路连接358

三、网络信令连接362

第六节 无线资源管理366

一、概述366

二、无线资源管理功能367

三、无线资源管理的控制结构和协议382

第七节 移动性和安全性管理391

一、移动性管理(MM)功能391

二、安全性管理394

三、结构和协议395

四、信令机构395

一、概述400

第八节 通信管理与业务管理400

二、呼叫控制403

三、附加业务管理425

四、短消息业务427

第九节 网络管理431

一、用户管理431

二、维护435

三、移动台管理438

四、系统工程与网络运行441

第十节 网管结构与协议462

一、管理网络的体系结构462

二、运行与维护业务处理协议464

三、BTS管理协议464

GSM Q3协议465

第十一节 SIM卡468

一、一般性能469

二、卡的寿命周期469

三、内部结构470

四、界面472

五、预激活的SIM卡475

第十二节 GSM网络的扩容478

一、基本容量的增长478

二、蜂窝小区的密度480

三、多频段网络481

四、自适应天线482

第十三节 数字蜂窝系统规划与工程实施483

一、蜂窝网络规划要素483

二、业务量估计基础485

三、蜂窝网络的规划阶段494

四、系统调试506

五、小结507

附录11A 通信质量509

附录11B 爱尔兰公式510

附录11C 爱尔兰表举例512

第十四节 GPRS514

一、概述514

二、主要服务522

三、GPRS的结构523

四、传输平台和信令平台531

五、GPRS系统功能534

六、GPRS的移动性管理538

七、会话管理562

八、用户数据的交换566

九、传输形式571

十、RCL和MAC层574

十一、GPRS的发展趋势587

第十二章 第三代移动通信的发展及主要的无线技术596

第一节 第三代移动通信系统的发展596

一、第三代蜂窝移动通信系统的标准化工作596

二、第三代移动通信系统RTT评估方法598

三、第三代移动通信系统的基本特征600

四、第三代移动通信系统的网络演进606

五、实现第三代移动通信系统的关键技术608

六、未来移动通信业务610

第二节 CDMA的基本原理及主要的无线技术611

一、CDMA定义611

二、WCDMA技术概览619

三、TD-SCDMA技术621

四、cdma2000技术632

第一节 UMTS无线接入网系统636

第十三章 第三代移动通信系统的网络结构636

第二节 Iu接口639

一、概述639

二、使用传输网络用户平面作为信令承载--SCCP的使用640

三、Iu层1643

四、Iu接口的信令传输(RANAP信令承载)643

五、Iu接口数据传输645

六、RANAP信令645

七、用户平面(UP)协议646

第三节 Iur接口无线网络层协议648

一、RNSAP648

二、专用资源管理模块651

三、Iur FP664

第四节 Iub接口672

一、概述672

二、Iub接口协议的功能673

三、Iub上的节点B逻辑模型675

四、Iub接口信令传输--NBAP信令承载679

五、NBAP功能680

六、Iub数据传输680

第五节 UTRAN中的同步问题681

一、同步计数器和参数681

二、节点同步684

三、传输信道同步686

四、无线接口同步687

五、支持传输信道和无线接口同步的计数器和参数的用法691

六、定时调整695

第十四章 UTRA FDD(WCDMA)无线接口技术697

第一节 概述697

一、协议结构697

二、Uu接口各层的主要功能698

三、Uu接口的基本参数700

第二节 信道结构701

一、传输信道701

二、物理信道702

三、传输信道到物理信道的映射714

第三节 业务复接与信道编码715

一、物理层数据传输格式和配置715

二、信道编码与复用718

第四节 WCDMA系统的扩频与扰码731

一、扩频码与扰码的数学性质731

二、WCDMA系统的扰码的实现方法734

三、物理信道的扩频与加扰过程739

第五节 物理层过程747

一、同步过程747

二、功率控制749

三、许可与负荷控制751

四、物理随机接入过程752

第六节 数据链路层753

一、媒体接入控制(MAC)协议753

二、无线链路控制(RLC)协议757

三、分组数据会聚协议763

四、广播/多播控制协议765

五、数据链路层中的数据流766

第七节 无线资源控制(RRC)协议768

一、RRC层结构769

二、RRC业务和功能769

三、RRC协议状态773

四、RRC过程775

一、TR-45/TR-46(参考模型)798

第一节 IS-95系统结构798

第十五章 从IS-95系统到cdma2000系统798

二、基于参考模型的功能模型800

三、无线智能网801

四、小结805

第二节 IS-95标准概述806

一、概述806

二、频率与时间的协同806

三、前向链路操作810

四、反向链路操作820

五、IS-95系统的特性827

第三节 Cdma2000系统847

一、概述847

二、cdma2000分层结构850

三、cdma2000信道854

四、PLICF使用的逻辑信道855

五、物理层856

六、前向链路物理信道856

七、前向共用控制信道(F-CCCH)858

八、前向链路特性861

九、反向物理信道868

十、cdma2000中的数据业务874

十一、逻辑信道到物理信道的映射874

十二、cdma One(IS-95)到cdma2000的演进878

十三、cdma2000和W-CDMA的主要技术差异881

第十六章 分集技术和瑞克处理技术882

第一节 概述882

第二节 分集技术882

第三节 分集选择与合并技术883

一、选择性分集883

二、等增益分集合并889

三、最大比合并分集接收899

第四节 瑞克接收机概念908

一、瑞克接收机设计基础909

二、Price和Green的瑞克概念本质910

三、用于IS-95的瑞克概念913

第十七章 CDMA蜂窝系统设计与厄兰容量915

第一节 CDMA小区915

一、前向链路同信道干扰915

二、反向链路的同信道干扰921

三、小区尺寸927

第二节 CDMA链路可靠性和厄兰容量942

一、链路可靠性与链路容限942

二、厄兰容量948

三、CDMA区域覆盖分析962

第二节 分集974

一、多径分集增益974

第十八章 宽带CDMA性能分析974

第一节 概述974

二、不同无线环境中的多径分集975

三、天线分集976

四、极化分集976

五、宏分集977

六、时间分集977

第三节 WCDMA仿真器978

一、链路级仿真979

二、系统级仿真979

三、仿真参数983

一、快速功率控制对E0/N0的影响984

二、采用了上行链路快速功率控制时的小区间干扰984

第四节 快速功率控制984

三、非理想的功率控制导致容量下降989

第五节 频谱效率990

一、W-CDMA上行链路的链路级性能990

二、W-CDMA上行链路的频谱效率992

三、W-CDMA下行链路的链路级性能995

四、W-CDMA下行链路的频谱效率998

五、上行链路和下行链路频谱效率的比较999

第六节 覆盖1000

一、范围计算1000

二、无负荷和有负荷网络的范围1003

三、在有负荷网络中采用基站MUD时的范围扩展1005

四、利用基站MUD节约移动台发射功率1006

五、用户比特率对范围的影响1008

第二节 无线网络规划1009

第三节 无线链路设计1009

第一节 蜂窝/PCS网络的无线设计1009

第十九章 RF工程技术和网络规划1009

第四节 小区数目的测算1010

第五节 无线覆盖规划1011

第六节 传播模型1011

一、外部环境模型1012

二、室内环境模型1015

三、IMT-2000模型1018

第七节 延迟扩展1019

一、相干带宽1021

第八节 多普勒扩展1022

第九节 符号间干扰1023

第十节 链路预算和小区覆盖1024

第十一节 双模CDMA移动台1027

第十二节 从模拟系统到数字系统的过渡1028

一、叠加设计1028

二、综合的设计1029

三、部分CDMA覆盖，综合的系统1030

第十三节 设备工程1039

第十四节 在CDMA系统边界的设计考虑1049

第十五节 不同频率间的切换1049

第十六节 小结1050

第二十章 UTRA TDD模式1051

第一节 概述1051

一、时分双工(TDD)1051

第二节 UTRA TDD物理层1052

一、传输和物理信道1053

二、调制和扩频1053

三、物理信道结构，时隙和帧格式1054

四、UTRA TDD物理层1058

第三节 TDD CDMA系统的干扰分析1061

一、TDD中的干扰1061

三、蜂窝内的干扰1062

二、来自功率脉动的干扰？1062

四、蜂窝间的干扰1063

五、不同运营商间的干扰1065

六、TDD/FDD间的干扰1065

七、结论1067

第四节 TDD CDMA系统仿真1067

一、一般仿真方法1067

二、其他专用的仿真方法1072

三、仿真平台的描述1074

四、仿真流程1085

第五节 系统性能分析1088

一、掉线的分布1088

二、切换方法比较1089

四、容量与ACIR的关系(OffSet=1.0)1090

五、容量和帧偏移1090

三、容量与ACIR的关系(OffSet=0.0)1090

六、容量和距离1091

七、TDD的容量以及TDD与FDD的容量比较1092

第二十一章 多用户检测与阵列天线的应用1093

第一节 概述1093

第二节 多用户检测技术1094

一、多用户检测技术的发展1094

二、多用户检测技术的用途1094

三、多用户检测技术的分类和性能指标1095

四、多用户检测技术的研究基础1096

五、线性多用户检测器1100

六、非线性多用户检测器1104

七、多径衰落信道下的多用户检测器1107

第三节 阵列天线的应用1108

一、天线阵模型1109

二、阵列的几何排列和阵元间隔1110

三、波束形成1111

四、自适应阵列算法的分类1120

五、DOA估计方法1127

第二十二章 与3G演进相关的其它技术1130

第一节 WAP技术1130

一、WAP的三种主要应用1130

二、无线应用协议体系结构规范1148

三、无线应用环境WAE1158

四、无线会话层协议1164

五、无线数据报协议WDP与WAP承载技术1195

六、无线电话应用接口规范1219

七、无线电话应用接口规范关于IS-136的附加说明1234

八、无线电话应用接口规范关于GSM的附加说明1236

九、基于GSM无结构化补充业务数据的WAP规范1239

十、WAP系统开发1263

一、蓝牙概述1289

第二节 蓝牙技术1289

二、蓝牙技术分析1290

三、蓝牙协议体系结构1294

四、蓝牙应用模型及协议栈1297

五、与红外(IR)通信的比较1298

六、蓝牙规范综述1302

七、蓝牙产品介绍1304

第三节 软件无线电技术1351

一、软件无线电的概念1351

二、软件无线电的关键技术1352

三、典型的软件无线电体系结构1353

四、资源需求的估计1356

五、软件无线电的硬件实现1357

六、GSM基站的软件实现1368

七、软件无线电在军事通信中的应用1377