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第1章 LTE技术概述1

本章导读2

1.1 LTE技术2

1.1.1 什么是LTE2

1.1.2 LTE：名门之后4

1.1.3 LTE：架构的革命5

1.1.4 LTE：功能的演进7

1.1.5 LTE的技术突破8

1.1.6 LTE：性能的飞跃9

1.1.7 LTE：实测效果10

1.1.8 LTE：后浪推前浪11

1.1.9 LTE：演进无极限12

1.1.1 0 LTE-A的特点12

1.1.1 1 强强对话：LTE与WiFi14

1.2 LTE核心网15

1.2.1 CS域与PS域15

1.2.2 CS域与PS域的设备16

1.2.3 EPC的组成17

1.2.4 MME18

1.2.5 SGW19

1.2.6 PGW20

1.2.7 EPC：漫游业务的处理21

1.2.8 EPC：与其他网络的连接22

1.3 LTE无线网络23

1.3.1 LTE无线网络的组成23

1.3.2 LTE无线网络的功能24

1.3.3 LTE无线网络与信息传递25

1.3.4 LTE空中接口的分层结构27

1.3.5 基站物理层处理过程29

1.3.6 基站的种类与结构30

1.4 LTE终端32

1.4.1 LTE终端的种类32

1.4.2 LTE终端的频段32

1.4.3 中国的LTE频段35

1.4.4 中国的TD-LTE频段36

1.4.5 中国的FDD LTE频段37

1.4.6 终端的频段分布38

1.4.7 终端的LTE芯片40

1.5 总结41

第2章 移动通信：从点对点到网络42

本章导读43

2.1 点对点的无线通信43

2.1.1 无线通信的模型43

2.1.2 A/D：从信息到数字信号44

2.1.3 调制：从基带信号到射频信号49

2.1.4 天线：从射频信号到无线电波57

2.1.5 无线电波的传播62

2.1.6 双工：接收与发送64

2.2 干扰下的移动通信66

2.2.1 噪声与干扰66

2.2.2 移动信道特点69

2.2.3 信道编码：优化传输性能71

2.2.4 信道的容量72

2.3 多用户的移动通信75

2.3.1 复用与正交75

2.3.2 多址技术79

2.3.3 身份识别81

2.3.4 安全83

2.4 网络中的移动通信84

2.4.1 蜂窝技术与频率规划85

2.4.2 多区技术87

2.4.3 小区广播90

2.4.4 寻呼91

2.4.5 切换92

2.4.6 多网络93

2.5 总结94

第3章 OFDM原理95

本章导读96

3.1 OFDM前传：FDM96

3.1.1 OFDM与FDM96

3.1.2 从单载波到多载波97

3.1.3 从多载波到FDM100

3.1.4 其实FDM也正交102

3.2 OFDM为什么正交103

3.2.1 OFDM正交的含义103

3.2.2 OFDM如何正交104

3.2.3 深入理解OFDM的能量正交110

3.3 为何使用OFDM112

3.3.1 为什么要用OFDM112

3.3.2 OFDM面临的挑战115

3.4 OFDM信号的波形与频谱121

3.4.1 OFDM信号的处理过程122

3.4.2 发生过程的波形与频谱123

3.4.3 接收过程的波形与频谱126

3.5 总结127

第4章 OFDM技术的实现128

本章导读129

4.1 OFDM信号的发生方法129

4.1.1 分立器件发生129

4.1.2 集成处理发生131

4.2 OFDM中的IFFT133

4.2.1 DFT：从合到分133

4.2.2 IDFT：从分到合134

4.2.3 IFFT的作用135

4.3 OFDM信号的发生算法136

4.3.1 离散余弦变换136

4.3.2 反向离散哈特利变换（IDHT）144

4.3.3 实数IDFT变换146

4.3.4 复数IDFT变换147

4.3.5 各种OFDM生成算法对比150

4.4 基于复数IFFT的OFDM信号发生151

4.4.1 输入参数的处理151

4.4.2 输出结果的处理152

4.4.3 发生OFDM信号的数据流程153

4.4.4 射频信号的产生155

4.5 WiFi与LTE中的OFDM技术156

4.5.1 WiFi中的OFDM156

4.5.2 LTE中的OFDM157

4.5.3 深入理解OFDM相关术语159

4.6 总结161

第5章 多天线技术原理162

本章导读163

5.1 多天线概述163

5.1.1 什么是多天线163

5.1.2 什么是多天线系统163

5.1.3 多天线系统的缺点164

5.1.4 多天线系统的应用165

5.1.5 多天线系统的优点165

5.1.6 多天线技术的类型166

5.2 波束赋形：提升信号强度167

5.2.1 提升信号强度的方法167

5.2.2 提升天线增益的原理168

5.2.3 提升天线增益的方式169

5.2.4 多振子天线的波束170

5.2.5 多振子天线的挑战170

5.2.6 进一步提升天线的增益171

5.2.7 垂直面的赋形172

5.2.8 水平面的赋形173

5.2.9 波束赋形的发展174

5.2.10 小结174

5.3 分集：提升信号稳定性175

5.3.1 什么是信号稳定性175

5.3.2 信号为什么不稳定175

5.3.3 如何提升信号的稳定性176

5.3.4 分集信号的合并177

5.3.5 支持分集的多天线179

5.3.6 接收分集与发射分集180

5.3.7 接收分集的实施181

5.3.8 发射分集的实施182

5.3.9 小结183

5.4 空间复用：提高频谱利用率184

5.4.1 空间复用的效果184

5.4.2 层：空间复用的关键185

5.4.3 层的数量187

5.4.4 分离各层的数据189

5.4.5 是MIMO还是DEMO189

5.5 总结190

第6章 多天线技术的实现192

本章导读193

6.1 WiFi中的多天线193

6.1.1 IEEE 802.1 1a/g193

6.1.2 IEEE 802.1 1n193

6.2 LTE系统中的多天线194

6.2.1 多天线的特点194

6.2.2 FDD LTE系统中的天线195

6.2.3 TD-LTE系统中的天线195

6.3 LTE多天线技术中的TM196

6.3.1 什么是TM197

6.3.2 常用的发射模式（TM）198

6.3.3 TM发射模式的定量分析199

6.3.4 发射模式（TM）的应用场景201

6.3.5 发射模式（TM）的选择202

6.4 LTE多天线技术的处理过程203

6.4.1 业务数据的处理过程203

6.4.2 两天线的处理过程206

6.4.3 八天线的处理过程209

6.4.4 极化复用vs空间复用210

6.5 总结211

附录A 术语表214

附录B 缩略语216

附录C 常用数学公式222

附录D 子载波带宽223

参考文献227