本書介紹了第五代移動通信系統(tǒng)中物理層及網(wǎng)絡層的新技術,以及在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中無線通信技術的應用。本書共10章,包括無線通信基礎、移動通信系統(tǒng)的發(fā)展與應用、信道編碼技術、調(diào)制與接入技術、毫米波通信系統(tǒng)、中繼技術與異構網(wǎng)絡、大規(guī)模天線技術、5G網(wǎng)絡新技術與新架構、5G網(wǎng)絡中的安全問題和無線通信技術與物聯(lián)網(wǎng)。
本書適合作為高校物聯(lián)網(wǎng)及計算機相關專業(yè)的教材,也適合從事物聯(lián)網(wǎng)、無線通信技術相關工作的人員自學參考使用。
1.理實一體、產(chǎn)教融合。由華為提供行業(yè)實際案例和實訓項目,教師根據(jù)院校的實際教學情況安排知識內(nèi)容。
2.課證融通,對接崗位。和華為認證緊密結合,解決學生“不知道認證”“對通過認證沒有信心”的兩大難題。
3.資源豐富,易教利學。華為協(xié)助建設教學資源,幫助學校更好地進行課程建設。
俞菲,女,博士,碩士生導師,東南大學信息科學與工程學院副教授。從事信息領域教學與科研工作,承擔多門本科生、研究生課程的教學工作。承擔過國家自然科學基金的研究工作,并參與多個國家重大專項、863項目的科研工作。
第 1章 無線通信基礎 1
1.1 無線通信系統(tǒng) 1
1.1.1 無線通信系統(tǒng)的分類 3
1.1.2 無線通信技術 4
1.2 無線信道 8
1.2.1 信道的衰落 8
1.2.2 信道輸入/輸出模型 11
1.2.3 信道統(tǒng)計模型 13
1.3 本章小結 15
1.4 課后習題 15
第 2章 移動通信系統(tǒng)的發(fā)展與
應用 17
2.1 移動通信系統(tǒng)標準化 17
2.1.1 移動通信標準化研究機構 18
2.1.2 移動通信接口標準 18
2.1.3 移動通信系統(tǒng)標準化 20
2.2 什么是5G 22
2.2.1 移動業(yè)務需求趨勢 22
2.2.2 5G標準化進展 23
2.2.3 5G性能指標 25
2.3 5G新技術與應用 26
2.3.1 5G新技術 26
2.3.2 5G新場景 28
2.3.3 5G新應用 30
2.4 本章小結 35
2.5 課后習題 35
第3章 信道編碼技術 37
3.1 信道編碼 37
3.1.1 編譯碼原理 38
3.1.2 卷積碼及其應用 45
3.1.3 Turbo碼及其應用 49
3.2 信道編碼新技術 53
3.2.1 極化碼 54
3.2.2 LDPC 55
3.3 本章小結 58
3.4 課后習題 58
第4章 調(diào)制與接入技術 60
4.1 信號的調(diào)制 61
4.1.1 模擬調(diào)制 61
4.1.2 數(shù)字調(diào)制 65
4.1.3 多載波調(diào)制 67
4.1.4 5G候選新波形 71
4.2 多址接入技術 76
4.2.1 傳統(tǒng)多址接入 76
4.2.2 新型多址技術 79
4.3 本章小結 86
4.4 課后習題 86
第5章 毫米波通信系統(tǒng) 88
5.1 毫米波通信的概念及特點 88
5.1.1 毫米波的信道建!90
5.1.2 毫米波信道模型 91
5.2 毫米波的應用 93
5.2.1 毫米波頻段部署及應用 93
5.2.2 毫米波無線局域網(wǎng)標準化
工作 96
5.3 本章小結 103
5.4 課后習題 103
第6章 中繼技術與異構
網(wǎng)絡 105
6.1 中繼技術 105
6.1.1 中繼站的概念 107
6.1.2 中繼技術的發(fā)展 110
6.1.3 中繼站管理與資源優(yōu)化 113
6.2 異構網(wǎng)絡 115
6.2.1 異構網(wǎng)絡的概念 115
6.2.2 異構網(wǎng)絡關鍵技術 116
6.3 本章小結 120
6.4 課后習題 120
第7章 大規(guī)模天線技術 122
7.1 大規(guī)模天線技術的概念、特點與
應用 122
7.1.1 大規(guī)模天線技術的概念 123
7.1.2 大規(guī)模天線技術的特點 124
7.1.3 大規(guī)模天線技術的應用 126
7.2 大規(guī)模天線技術的關鍵技術 128
7.2.1 信道信息的獲取 128
7.2.2 預編碼 129
7.3 本章小結 132
7.4 課后習題 132
第8章 5G網(wǎng)絡新技術與
新架構 134
8.1 概述 134
8.1.1 5G網(wǎng)絡面臨的挑戰(zhàn) 135
8.1.2 新技術與新架構 135
8.2 網(wǎng)絡功能虛擬化 137
8.2.1 網(wǎng)絡功能虛擬化框架 138
8.2.2 虛擬化設施管理平臺 139
8.3 軟件定義網(wǎng)絡 140
8.3.1 軟件定義網(wǎng)絡的概念 140
8.3.2 軟件定義網(wǎng)絡的應用 141
8.4 網(wǎng)絡切片技術 142
8.5 移動邊緣計算 143
8.5.1 技術發(fā)展及基本框架 143
8.5.2 移動邊緣計算的標準與
架構 145
8.5.3 移動邊緣計算的特點與
應用場景 147
8.6 本章小結 150
8.7 課后習題 150
第9章 5G網(wǎng)絡中的安全
問題 152
9.1 5G網(wǎng)絡安全機制及安全架構 152
9.2 空口安全 154
9.3 傳輸安全 157
9.4 設備安全 158
9.5 運維安全 161
9.6 本章小結 163
9.7 課后習題 164
第 10章 無線通信技術與
物聯(lián)網(wǎng) 165
10.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念 165
10.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展 166
10.1.2 物聯(lián)網(wǎng)架構及其特點 167
10.2 授權頻段物聯(lián)網(wǎng)技術 168
10.2.1 NB-IoT技術的性能 168
10.2.2 NB-IoT的部署 170
10.3 非授權頻段物聯(lián)網(wǎng)技術 172
10.3.1 LoRa技術 173
10.3.2 LoRaWAN協(xié)議 174
10.4 本章小結 176
10.5 課后習題 176