本教程圍繞目前實用的移動通信進行解析，從移動通信的發展為主線，對第二代移動通信系統、第三代移動通信系統和第四代移動通信系統進行了全面的講解，對其技術及應用做了詳細的表述，結合當前的發展和為了的預期，本課程還把一部分實用性強的實驗實踐加入到教學環節，讓學生能夠擺脫枯燥的理論學習，在通過實踐中可以提高理論能力，實現理論與實踐的有機結合，為學員打造零距離上崗的機會。
前 言人類社會一直進行著信息的傳遞、 交換與利用ꎮ 在過去的幾十年ꎬ 通信技術得到了迅速的發展和廣泛的應用ꎬ 極大地推動了社會經濟的發展和人們生活方式的改變ꎬ 其中與人們生活聯系最密切的是個人通信方式的改變ꎬ 即采用移動通信來實現 “任何時間ꎬ 任何地點ꎬ以任何方式進行信息交流”ꎮ 我國移動通信的發展是相當迅速的ꎬ 給人們帶來了極大的方便ꎬ 其發展經歷了由模擬語音通信到數字通信ꎬ 之后到多媒體通信的過程ꎮ移動通信技術的發展日新月異ꎬ 它是當前世界上發展最快的領域之一ꎬ 這么快的變化給教學方式和教材更新工作帶來了相當大的難度ꎬ 如何讓教材能夠適應新技術的發展ꎬ 同時讓學生和通信技術人員能夠在最早的時間得到最新的知識ꎬ 是目前教育部門面臨的最大問題ꎮ故本書編寫是以移動通信的概念、 通信系統的組成、 系統原理以及通信的發展演進為主線ꎬ重點介紹第三代移動通信系統ꎬ 這是許多教材所沒有的ꎬ 也是本書的一個亮點ꎮ 同時ꎬ 本書還講了移動通信發展的前沿ꎬ 即第四、 五代移動通信系統的一些內容ꎬ 以激發學生對移動通信技術學習的興趣ꎮ本書分 ７ 章ꎬ 第 １ 章移動通信概述ꎬ 描述了移動通信的概念、 特點、 分類、 工作方式以及多址技術等ꎻ 第 ２ 章講述了移動通信的組網技術ꎻ 第 ３ 章詳細地講解了 ＧＳＭ 移動通信系統ꎬ 內容豐富ꎻ 第４ 章也以相當多的篇幅講解了 ＣＤＭＡ 移動通信系統的相關技術ꎻ 第５ 章講解的是第三代移動通信系統ꎬ 介紹了 ＷＣＤＭＡ 技術、 ＣＤＭＡ２０００ 技術、 ＴＤ￣ＳＣＤＭＡ 技術等ꎻ第 ６ 章介紹了第四代移動通信系統的網絡框架和關鍵技術ꎻ 第 ７ 章對 ５Ｇ 移動通信技術進行了介紹等ꎮ本書由羅文興老師任主編ꎬ 楊潔老師和丁洪偉老師任副主編ꎬ 羅文興老師負責大綱的編寫和統稿等工作ꎬ 并編寫了第 ２、 ３、 ５、 ６、 ７ 章ꎮ 其中ꎬ 楊潔老師和佘東老師編寫第 １ 章ꎬ劉正波老師編寫了第 ２ 章部分內容ꎬ 朱里奇老師編寫了第 ３ 章部分內容ꎬ 陳燕老師和李汶周老師編寫了第 ４ 章ꎬ 劉海民老師和丁洪偉老師編寫了第 ６
章部分內容ꎮ余新國博士生導師任主審ꎬ 他對本書內容進行了詳細的審閱ꎮ 本書在編寫過程中得到許多工程技術人員和專家的幫助與支持ꎬ 并得到黔南民族師范學院的鼎力支持ꎬ 在此一并表示感謝ꎮ鑒于編者水平有限、 新技術發展日新月異等原因ꎬ 書中難免有不妥之處ꎬ 歡迎廣大讀者提出寶貴的意見和建議ꎮ編 者
目 錄
前 言
第 １ 章 移動通信概述 １
１. １ 移動通信的概念 １
１. ２ 移動通信的發展概況 １
１. ２. １ 移動通信的發展歷程 １
１. ２. ２ 中國移動通信發展的現狀 ４
１. ２. ３ 移動通信發展的趨勢 ５
１. ３ 移動通信的主要特點及系統構成 ５
１. ３. １ 移動通信的主要特點 ５
１. ３. ２ 移動通信系統的構成 ６
１. ４ 移動通信的分類 ７
１. ４. １ 按設備的使用環境分類 ７
１. ４. ２ 按服務對象分類 ７
１. ４. ３ 按移動通信系統分類 ７
１. ５ 移動通信的工作方式 １０
１. ５. １ 單工制 １０
１. ５. ２ 半雙工制 １１
１. ５. ３ 雙工制 １１
１. ６ 移動通信中的多址技術 １２
１. ６. １ 頻分多址 １３
１. ６. ２ 時分多址 １４
１. ６. ３ 碼分多址 １５
１. ７ 移動通信中的編碼與調制技術 １５
１. ７. １ 移動通信中的編碼技術 １６
１. ７. ２ 移動通信中的調制技術 １９
小結 ２０
思考題與練習題 ２０
第 ２ 章 移動通信的組網技術 ２１
２. １ 頻率管理與有效利用 ２１
２. １. １ 頻率的管理 ２１
２. １. ２ 頻率的有效利用技術 ２３
２. ２ 區域覆蓋與信道配置 ２４
２. ２. １ 區域覆蓋 ２４
２. ２. ２ 信道配置 ３１
２. ３ 移動通信系統的網絡結構 ３４
２. ３. １ 基本網絡結構 ３４
２. ３. ２ 其他網絡結構 ３５
２. ４ 多信道共用技術 ３８
２. ４. １ 多信道共用的概念 ３８
２. ４. ２ 話務量、 呼損率與信道利用率 ３８
２. ４. ３ 空閑信道的自動選取 ４０
２. ５ 信令 ４２
２. ５. １ 數字信令 ４２
２. ５. ２ 音頻信令 ４３
２. ５. ３ Ｎｏ. ７ ４４
小結 ４７
思考題與練習題 ４８
第 ３ 章 ＧＳＭ 移動通信系統 ４９
３. １ ＧＳＭ 系統概述 ４９
３. １. １ ＧＳＭ 系統的發展 ４９
３. １. ２ ＧＳＭ 系統的技術特點 ５０
３. １. ３ ＧＳＭ 系統的結構 ５１
３. １. ４ ＧＳＭ 系統的網絡結構 ５２
３. １. ５ ＧＳＭ 系統的區域、 號碼與
識別 ５４
３. ２ ＧＳＭ 系統的信號處理與無線接口 ５６
３. ２. １ ＧＳＭ 系統無線傳輸特征 ５６
３. ２. ２ 信號的處理 ５７
３. ２. ３ 信道類型及其組合 ６０
３. ３ ＧＳＭ 系統的控制與管理 ６６
３. ３. １ 移動臺開機后的工作 ６６
３. ３. ２ 位置登記 ６７
３. ３. ３ 安全性管理 ６９
３. ３. ４ 呼叫接續 ７２
３. ３. ５ 切換管理 ７３
３. ４ ＧＰＲＳ 系統 ７５
３. ４. １ ＧＰＲＳ 的網絡結構 ７５
３. ４. ２ 增強型 ＧＰＲＳ ７７
小結 ７７
思考題與練習題 ７８
第 ４ 章 ＣＤＭＡ 移動通信系統 ７９
４. １ ＣＤＭＡ 的發展介紹 ７９
４. ２ ＣＤＭＡ 移動通信系統的特點與
網絡結構 ８０
４. ２. １ ＣＤＭＡ 移動通信系統的特點 ８０
４. ２. ２ ＣＤＭＡ 移動通信系統的
網絡結構 ８１
４. ３ ＣＤＭＡ 系統的移動性管理 ８１
４. ３. １ ＣＤＭＡ 網絡使用的主要識別
號碼 ８１
４. ３. ２ 位置更新 ８３
４. ３. ３ 越區切換 ８５
４. ３. ４ 鑒權與加密 ８７
４. ４ ＣＤＭＡ 系統的呼叫處理 ８８
４. ４. １ 移動臺的呼叫處理 ８８
４. ４. ２ 基站的呼叫處理 ９２
４. ４. ３ 呼叫流程圖 ９２
小結 ９４
思考題與練習題 ９４
第 ５ 章 第三代移動通信系統 ９５
５. １ 第三代移動通信系統概述 ９５
５. １. １ 第三代移動通信系統的特點 ９５
５. １. ２ 第三代移動通信系統的結構 ９６
５. １. ３ ３Ｇ 網絡的演進策略 ９７
５. １. ４ 實現 ３Ｇ 系統的關鍵技術 ９８
５. ２ ＷＣＤＭＡ 技術 １０１
５. ２. １ ＷＣＤＭＡ 概述 １０１
５. ２. ２ ＷＣＤＭＡ 關鍵技術 １０２
５. ２. ３ ＷＣＤＭＡ 空中接口 １０４
５. ２. ４ 無線接入網體系結構 １０８
５. ２. ５ 全 ＩＰ 網絡 １１０
５. ２. ６ ＨＳＤＰＡ 技術 １１１
５. ２. ７ ＷＣＤＭＡ 無線資源管理 １１３
５. ２. ８ ＷＣＤＭＡ 無線網絡規劃 １１９
５. ２. ９ ＷＣＤＭＡ 系統與其他系統共存的
干擾分析 １２１
５. ２. １０ ＷＣＤＭＡ 無線網絡優化 １２３
５. ３ ＣＤＭＡ２０００ 技術 １２６
５. ３. １ ＣＤＭＡ２０００ 移動通信系統的
關鍵技術 １２６
５. ３. ２ ＣＤＭＡ２０００ 無線網絡結構及
模塊 １２７
５. ３. ３ ＣＤＭＡ２０００ 物理信道 １３０
５. ３. ４ ＣＤＭＡ２０００ 系統物理層技術 １３３
５. ３. ５ ＣＤＭＡ２０００ 無線網絡模塊接口 １３５
５. ３. ６ ＣＤＭＡ２０００ 功率控制 １３７
５. ３. ７ ＣＤＭＡ２０００ 切換過程 １３９
５. ３. ８ ＣＤＭＡ２０００ 無線資源管理 １４２
５. ４ ＴＤ￣ ＳＣＤＭＡ 技術 １４４
５. ４. １ ＴＤ￣ ＳＣＤＭＡ 發展歷程 １４４
５. ４. ２ ＴＤ￣ ＳＣＤＭＡ 系統的幀結構 １４５
５. ４. ３ ＴＤ￣ ＳＣＤＭＡ 的關鍵技術及
主要特點 １４６
５. ４. ４ 干擾分析 １４８
５. ４. ５ ＴＤ￣ ＳＣＤＭＡ 網絡規劃 １４９
５. ４. ６ ＴＤ￣ ＳＣＤＭＡ 網絡優化 １５６
小結 １５８
思考題與練習題 １５９
第 ６ 章 第四代移動通信系統 １６０
６. １ ４Ｇ 簡介 １６０
６. １. １ ４Ｇ 的定義 １６０
６. １. ２ ４Ｇ 的優點 １６０
６. ２ ４Ｇ 的網絡架構 １６１
６. ２. １ ４Ｇ 的網絡體系結構 １６１
６. ２. ２ ４Ｇ 的接入系統 １６２
６. ２. ３ ４Ｇ 的軟件系統 １６２
６. ３ ４Ｇ 的關鍵技術 １６２
６. ３. １ ＯＦＤＭ 技術 １６２
６. ３. ２ 軟件無線電技術 １６３
６. ３. ３ 定位技術 １６４
６. ３. ４ 切換技術 １６４
６. ３. ５ ＭＩＭＯ 技術 １６４
小結 １６５
思考題與練習題 １６５
第 ７ 章 ５Ｇ 移動通信技術 １６６
７. １ ５Ｇ 概述 １６６
７. ２ ５Ｇ 需求 １６７
７. ２. １ ５Ｇ 驅動力: 移動互聯網/ 物聯網
飛速發展 １６７
７. ２. ２ 運營需求 １６９
７. ２. ３ ５Ｇ 系統指標需求 １７１
７. ２. ４ ５Ｇ 技術框架展望 １７４
７. ３ 整體網絡架構 １７５
７. ３. １ ５Ｇ 核心網演進方向 １７５
目 錄 Ⅴ
７. ３. ２ ５Ｇ 無線接入網架構演進方向 １７５
７. ４ 大規模天線技術 １８４
７. ４. １ 大規模天線概述 １８４
７. ４. ２ 大規模天線技術方案前瞻 １８８
７. ５ 異構網絡部署 １９５
７. ５. １ 技術基礎及標準演進 １９５
７. ５. ２ 超密集組網技術方案前瞻 ２０８
７. ５. ３ 網絡解決方案 ２１５
７. ６ 先進的頻譜利用 ２２２
７. ６. １ 概述 ２２２
７. ６. ２ 無線頻譜分配現狀 ２２３
７. ６. ３ 增強的中低頻譜利用 ２２６
７. ６. ４ 高頻頻譜利用 ２３１
７. ７ ５Ｇ 展望 ２３１
小結 ２３３
思考題與練習題 ２３３
參考文獻 ２３４
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