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第1章 移动通信概述1

1.1 引言1

1.1.1 移动通信的特点1

1.1.2 移动通信系统的组成3

1.1.3 工作方式3

1.2 移动通信的分类及应用系统5

1.3 移动通信的发展概况6

1.3.1 移动通信的发展简史6

1.3.2 我国移动通信的发展9

1.3.3 移动通信的发展趋势10

1.4 标准化组织11

1.4.1 国际无线电标准化组织11

1.4.2 欧洲通信标准化组织11

1.4.3 北美地区的通信标准化组织12

1.4.4 IEEE 802标准委员会12

1.4.5 中国通信标准化协会13

1.5 思考题与习题13

第2章 移动通信信道14

2.1 陆地无线电波传播特性14

2.1.1 电波传播方式15

2.1.2 直射波15

2.1.3 大气中的电波传播16

2.1.4 障碍物的影响与绕射损耗17

2.1.5 反射波19

2.1.6 散射波20

2.2 移动通信信道的多径传播特性21

2.2.1 移动通信信道中的电波传播损耗特性21

2.2.2 移动环境的多径传播22

2.2.3 多普勒频移22

2.2.4 多径接收信号的统计特性23

2.2.5 衰落信号幅度的特征量25

2.3 描述多径衰落信道的主要参数28

2.3.1 时延扩展和相关带宽29

2.3.2 多普勒扩展和相关时间32

2.3.3 角度扩展和相关距离35

2.3.4 多径衰落信道的分类36

2.4 阴影衰落的基本特性37

2.5 电波传播损耗预测模型37

2.5.1 地形环境分类38

2.5.2 Okumura模型39

2.5.3 Hata模型41

2.5.4 扩展Hata模型42

2.5.5 室内路径损耗模型42

2.5.6 IMT-2000模型44

2.6 多径衰落信道的建模和仿真45

2.6.1 平坦衰落信道的建模和仿真45

2.6.2 频率选择性衰落信道的建模和仿真48

2.7 MIMO信道49

2.8 思考题与习题53

第3章 组网技术基础55

3.1 移动通信网的基本概念55

3.2 移动通信环境下的干扰57

3.3 区域覆盖和信道配置59

3.3.1 区域覆盖60

3.3.2 信道（频率）分配65

3.4 提高蜂窝系统容量的方法68

3.4.1 同频干扰对系统容量的影响68

3.4.2 小区分裂70

3.4.3 小区扇区化70

3.4.4 覆盖区域逼近方法71

3.5 多信道共用技术73

3.5.1 话务量与呼损73

3.5.2 多信道共用的容量和信道利用率76

3.6 网络结构77

3.6.1 基本网络结构77

3.6.2 移动通信网的典型网络结构78

3.7 信令81

3.7.1 接入信令81

3.7.2 网络信令83

3.7.3 信令应用84

3.8 移动性管理86

3.8.1 系统的位置更新过程86

3.8.2 越区切换87

3.9 思考题与习题89

第4章 数字调制技术90

4.1 数字调制技术基础90

4.1.1 移动通信对数字调制的要求90

4.1.2 数字调制的性能指标90

4.1.3 数字调制信号所需的传输带宽91

4.1.4 目前所使用的主要调制方式92

4.2 线性调制技术92

4.2.1 正交四相移相键控92

4.2.2 交错正交四相移相键控94

4.3 恒包络调制技术95

4.3.1 最小频移键控MSK96

4.3.2 高斯滤波最小频移键控GMSK99

4.4 “线性”和“恒包络”相结合的调制技术102

4.4.1 M维相移键控MPSK102

4.4.2 M维正交振幅调制104

4.5 扩频调制技术105

4.5.1 扩频调制技术的理论基础105

4.5.2 PN码序列106

4.5.3 直接序列扩频106

4.5.4 跳频扩频技术108

4.6 自适应编码调制技术109

4.6.1 自适应编码109

4.6.2 自适应调制109

4.6.3 自适应编码调制110

4.7 多载波调制技术112

4.7.1 多载波调制技术的基本原理112

4.7.2 OFDM基本原理113

4.8 思考题与习题114

第5章 抗衰落技术116

5.1 抗衰落技术的基本原理116

5.2 分集技术116

5.2.1 分集的基本概念、分类及方法117

5.2.2 分集信号的合并117

5.2.3 空间分集120

5.2.4 时间分集121

5.2.5 频率分集121

5.2.6 极化分集121

5.2.7 角度分集122

5.2.8 场分集122

5.3 自适应均衡技术122

5.3.1 自适应均衡原理122

5.3.2 均衡器的类型123

5.3.3 均衡算法124

5.3.4 自适应均衡器的应用127

5.4 多径信号的分离与合并128

5.4.1 多径信号分离与合并的概念128

5.4.2 RAKE接收机129

5.5 发射分集与空时编码130

5.5.1 空时格码131

5.5.2 空时块码（空时分组码）132

5.6 联合发射—接收分集与MIMO133

5.7 思考题与习题135

第6章 多址接入技术137

6.1 多址接入技术的基本原理137

6.2 FDMA方式138

6.2.1 FDMA系统原理138

6.2.2 FDMA系统的特点139

6.3 TDMA方式140

6.3.1 TDMA系统原理140

6.3.2 TDMA的帧结构140

6.3.3 TDMA系统的特点141

6.4 CDMA方式142

6.4.1 CDMA系统原理142

6.4.2 正交Walsh函数142

6.4.3 m序列伪随机码144

6.4.4 CDMA系统的特点146

6.5 SDMA方式147

6.6 OFDM多址方式148

6.6.1 OFDM-TDMA148

6.6.2 OFDMA149

6.7 随机多址方式151

6.8 FDMA、TDMA与CDMA系统容量的比较153

6.8.1 FDMA和TDMA蜂窝系统的容量153

6.8.2 CDMA蜂窝系统的容量153

6.8.3 三种多址系统容量的比较156

6.9 思考题与习题157

第7章 GSM移动通信系统158

7.1 GSM系统概述158

7.1.1 网络结构158

7.1.2 GSM的区域、号码、地址与识别162

7.1.3 主要业务165

7.2 GSM系统的无线接口166

7.2.1 GSM系统无线传输特征166

7.2.2 信道类型及其组合168

7.2.3 语音和信道编码176

7.2.4 跳频和间断传输技术177

7.3 GSM系统的控制与管理179

7.3.1 位置登记179

7.3.2 鉴权与加密181

7.3.3 呼叫接续184

7.3.4 越区切换187

7.4 思考题与习题189

第8章 3G移动通信系统190

8.1 3G概述190

8.1.1 3G发展背景190

8.1.2 3G典型特征和组成190

8.1.3 3G与2G的主要区别191

8.1.4 3G主流标准对比195

8.1.5 3G标准化进程及演进195

8.2 WCDMA系统197

8.2.1 WCDMA标准特色197

8.2.2 WCDMA网络结构198

8.2.3 WCDMA信道结构201

8.2.4 WCDMA关键技术206

8.2.5 WCDMA增强技术207

8.3 IS-95与cdma2000系统211

8.3.1 IS-95与cdma2000标准特色211

8.3.2 IS-95的无线链路212

8.3.3 cdma2000网络结构219

8.3.4 cdma2000信道结构221

8.3.5 cdma2000关键技术227

8.3.6 cdma2000增强技术228

8.4 TD-SCDMA系统231

8.4.1 TD-SCDMA标准特色231

8.4.2 TD-SCDMA网络结构231

8.4.3 TD-SCDMA信道结构232

8.4.4 TD-SCDMA关键技术234

8.4.5 TD-SCDMA增强技术237

8.5 CDMA系统的功率控制和切换238

8.5.1 CDMA系统的功率控制238

8.5.2 CDMA系统的软切换及其漫游241

8.6 3G终端242

8.6.1 终端分类和模式242

8.6.2 终端安全机制244

8.7 思考题与习题245

第9章 4G移动通信系统246

9.1 4G的设计目标和研究计划246

9.1.1 4G的设计目标246

9.1.2 4G研究计划248

9.2 4G系统的网络结构与协议栈251

9.2.1 4G系统的网络结构251

9.2.2 4G协议栈253

9.3 4G系统的核心技术254

9.3.1 OFDM技术254

9.3.2 MIMO技术258

9.3.3 MIMO-OFDM技术262

9.4 LTE系统的无线接口262

9.4.1 LTE系统的帧结构262

9.4.2 LTE系统的物理资源块264

9.4.3 LTE系统的信道265

9.4.4 LTE系统的物理信号269

9.5 LTE-Advanced系统的增强技术272

9.5.1 载波聚合技术272

9.5.2 增强多天线技术274

9.5.3 中继技术275

9.5.4 协作式多点传输技术277

9.6 思考题与习题279

第10章 专用移动通信系统281

10.1 集群通信系统281

10.1.1 集群通信的基本概念281

10.1.2 集群通信的技术特点282

10.1.3 集群系统的分类283

10.1.4 集群方式284

10.1.5 集群通信的主要功能286

10.1.6 数字集群通信系统287

10.2 卫星移动通信系统297

10.2.1 低轨道卫星移动通信297

10.2.2 “铱”系统299

10.2.3 “全球星”系统301

10.2.4 卫星移动通信的发展302

10.3 思考题与习题303

第11章 无线网络规划304

11.1 无线网络规划基础304

11.1.1 无线网络规划流程304

11.1.2 覆盖规划314

11.1.3 容量规划318

11.2 GSM无线网络规划322

11.2.1 网络规划设计要求322

11.2.2 覆盖规划323

11.2.3 频率规划326

11.2.4 基站容量329

11.3 CDMA无线网络规划330

11.3.1 无线网络规划目标330

11.3.2 链路预算332

11.3.3 基站容量336

11.3.4 导频规划336

11.4 3G无线网络规划341

11.4.1 3G无线网络规划的特点341

11.4.2 3G无线网络规划的流程342

11.4.3 不同3G制式无线网络规划的差异344

11.5 4G无线网络规划348

11.6 思考题与习题353

第12章 5G移动通信355

12.1 5G概述355

12.1.1 5G发展的背景355

12.1.2 5G的关键能力355

12.1.3 5G的应用场景356

12.2 5G中的新技术357

12.2.1 Massive MIMO技术358

12.2.2 毫米波通信技术358

12.2.3 同时同频全双工技术359

12.2.4 D2 D通信技术361

12.2.5 超密集网络技术361

12.2.6 非正交多址技术362

12.3 思考题与习题365

附录 缩略词366

参考文献376