移動通信技術

本書較為全面地介紹了LTE通信網絡架構、信令流程及產品操作維護等內容。全書共10章，講述了無線傳播理論、LTE關鍵技術、LTE空中接口、LTE信令流程、EPC網絡原理、LTE基站原理及運行維護、LTE網絡規劃與優化、LTE仿真系統和5G技術演進等內容，全書通過植入二維碼的方式，穿插了很多在線視頻，幫助讀者鞏固所學的內容。 ^[1] 

第 1章　緒論　1

1．1　LTE移動通信網絡架構　2

1．2　移動通信網絡演進　3

1．2．1　第 一代移動通信系統　3

1．2．2　第 二代移動通信系統　3

1．2．3　第三代移動通信系統　4

1．2．4　第四代移動通信系統　5

1．2．5　第五代移動通信系統　5

1．3　雙工技術和多址技術　5

1．3．1　雙工技術　6

1．3．2　多址技術　6

1．4　本書內容與安排　8

第 2章　無線傳播理論　10

2．1　無線電波傳播特性　11

2．1．1　多徑效應　11

2．1．2　多普勒效應　12

2．2　無線電波傳播模型　13

2．2．1　自由空間傳播　13

2．2．2　Okumura-Hata模型　14

2．2．3　COST231-Hata模型　14

2．2．4　Keenan-Motley模型　15

2．2．5 “通用”傳播模型　15

2．3　抗衰落技術　16

2．3．1　分集技術　17

2．3．2　均衡技術　18

課後練習　19

第3章　LTE關鍵技術　20

3．1　正交頻分複用　21

3．1．1　OFDM技術原理　21

3．1．2　OFDM的技術特點　22

3．2　多入多出　25

3．2．1　多天線技術產生背景　26

3．2．2　MIMO增益　26

3．2．3　MIMO技術分類　27

3．2．4　多天線接收　28

3．2．5　多天線發射　29

3．3　高階調製和自適應調製編碼　30

3．3．1　高階調製　30

3．3．2　自適應調製編碼　31

3．4　載波聚合　32

3．4．1　載波聚合的定義　32

3．4．2　CA場景介紹　33

3．4．3　載波管理　34

課後練習　35

第4章　LTE空中接口　36

4．1　LTE空中接口協議　37

4．2　LTE幀結構　40

4．2．1　FDD無線幀結構　40

4．2．2　TDD無線幀結構　40

4．2．3　物理資源的相關概念　41

4．3　LTE物理信道　42

4．3．1　上行物理信道　42

4．3．2　下行物理信道　44

4．4　LTE參考信號　49

4．4．1　上行參考信號　49

4．4．2　下行參考信號　51

課後練習　52

第5章　LTE信令流程　53

5．1　LTE協議基礎　54

5．1．1　LTE協議棧概述　54

5．1．2　LTE網絡用户標識　55

5．2　LTE信令流程　57

5．2．1　附着流程　57

5．2．2　尋呼流程　66

5．2．3　位置更新流程　67

5．2．4　切換流程　70

5．2．5　去附着流程　75

課後練習　75

第6章　EPC網絡原理　76

6．1　EPC網絡架構　77

6．1．1　EPS網絡架構　77

6．1．2　EPS網絡功能　77

6．1．3　GUL網絡架構　78

6．1．4　EPC漫遊結構　79

6．1．5　EPC主要邏輯網元功能　80

6．1．6　EPS網絡接口　82

6．2　EPC網絡工作原理　86

6．2．1　典型業務流　86

6．2．2　EPC網絡標識　87

6．2．3　移動性管理流程　88

6．2．4　會話管理流程　97

課後練習　103

第7章　LTE基站原理及運行維護　104

7．1　LTE基站系統　105

7．1．1　基站硬件結構　105

7．1．2　基站應用場景及典型配置　120

7．2　LTE基站數據配置　124

7．2．1　全局設備配置　124

7．2．2　傳輸配置　125

7．2．3　無線配置　127

7．3　LTE基站操作維護　128

7．3．1　操作維護系統概述　128

7．3．2　日常操作維護任務　131

7．4　LTE基站故障處理　146

7．4．1　傳輸故障分析　147

7．4．2　鏈路故障分析　155

7．4．3　維護故障分析　165

7．4．4　天饋故障分析　173

課後練習　179

第8章　LTE網絡規劃與優化　181

8．1　LTE網絡規劃與優化的基本原理　182

8．1．1　LTE網絡規劃流程　182

8．1．2　LTE網絡優化流程　182

8．2　LTE網絡規劃　183

8．2．1　覆蓋規劃　183

8．2．2　容量規劃　188

8．2．3　傳輸規劃　190

8．3　LTE網絡優化　192

8．3．1　入網優化　192

8．3．2　日常優化　195

課後練習　200

第9章　LTE仿真系統　201

9．1　LTE仿真系統組成　202

9．1．1　計算機配置要求　202

9．1．2　LTEStar仿真軟件的安裝　202

9．1．3　License　204

9．2　LTE仿真界面　204

9．3　LTE仿真操作　207

9．3．1　工程操作　207

9．3．2　拓撲操作　210

9．3．3　覆蓋操作　215

9．3．4　UE操作　216

9．3．5　切換操作　219

課後練習　221

第 10章　5G技術演進　222

10．1　5G性能需求　223

10．1．1　什麼是5G　223

10．1．2　5G性能需求　223

10．2　5G頻譜　224

10．3　5G新空口　225

10．3．1　Filtered-OFDM　225

10．3．2　SCMA　226

10．3．3　Polar Codes　227

10．3．4　大規模MIMO　229

10．3．5　全雙工　230

10．4　無線接入虛擬化　230

10．4．1　消除小區邊界　231

10．4．2　以終端為中心的接入點優化　231

10．4．3　基於網絡輔助的終端協作　231

課後練習　231 ^[1] 

宋鐵成，分別於1989、1992和2006年獲得東南大學學士、碩士和博士學位；2007年入選教育部新世紀人才和江蘇省“333高層次人才培養工程”第 一批中青年科技領軍人才；2012年入選江蘇省“333高層次人才培養工程”中青年科學技術帶頭人；現為東南大學信息科學與工程學院移動通信國家重點實驗室教授、博士生導師，通信技術研究院常務副院長。目前主要研究方向為移動通信理論與技術、認知無線電、物聯網和泛在異構網絡等。

作為項目負責人和主要參與者，先後承擔國家自然科學基金項目、國家863計劃重大課題、國家重點科技攻關項目、教育部和江蘇省各類項目以及海內外項目數十項；已獲國家發明專利18項，在各類學術刊物和國際學術會議上發表論文100餘篇，其中SCI/EI收錄40餘篇；先後多次赴美國、加拿大、澳大利亞和馬來西亞等參加國際學術會議和交流。以第 1完成人獲得江蘇省科學技術一等獎1項（2016），獲得江蘇省科技進步一等獎1項（2004，第 2完成人）、二等獎1項（2011，第6完成人）、三等獎1項（2003，第 2完成人），教育部提名國家科學技術獎科技進步一等獎1項（2005，第3完成人），中國商業聯合會科學技術獎一等獎（2016，第4完成人）。

主持教育部、江蘇省和東南大學“通信原理”課程教改項目各1項，參編教材5本、改編原版教材1本和參與翻譯原版教材4本。獲得江蘇省教學成果一等獎1項（2011，第3完成人），負責的“通信原理”課程先後被入選東南大學優質課程（2002）、東南大學精品課程（2006）和江蘇省精品課程（2008）。 ^[1]