目錄

第1章 概論 1
1.1　移動通信的發(fā)展概況 1
1.1.1 移動通信的發(fā)展歷程 1
1.1.2 我國移動通信的發(fā)展情況 3
1.2　移動通信系統(tǒng)的特點(diǎn)和分類 4
1.2.1 移動通信系統(tǒng)的特點(diǎn) 4
1.2.2 移動通信系統(tǒng)的分類 5
1.3　移動通信系統(tǒng)的構(gòu)成 6
1.3.1 蜂窩移動通信系統(tǒng) 7
1.3.2 無繩電話系統(tǒng) 7
1.3.3 集群移動通信系統(tǒng) 8
1.3.4 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng) 10
1.4　移動通信的類型 13
1.4.1 工作方式 13
1.4.2 模擬網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng) 15
1.4.3 語音通信和數(shù)據(jù)通信 15
1.5　移動通信的基本技術(shù) 16
1.5.1 調(diào)制技術(shù) 16
1.5.2 移動信道電波傳播特性 17
1.5.3 多址方式 17
1.5.4 抗干擾技術(shù) 18
1.5.5 組網(wǎng)技術(shù) 18
1.6　移動通信的標(biāo)準(zhǔn)化 19
1.6.1 國際無線電標(biāo)準(zhǔn)化組織 19
1.6.2 歐洲共同體（EC）的通信標(biāo)準(zhǔn)化組織 20
1.6.3 北美地區(qū)的通信標(biāo)準(zhǔn)化組織 20
1.6.4 太平洋地區(qū)的通信標(biāo)準(zhǔn)化 20
本章小結(jié) 20
習(xí)題1 20
第2章 數(shù)字移動通信系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù) 22
2.1　調(diào)制解調(diào)技術(shù) 22
2.1.1 概述 22
2.1.2 數(shù)字調(diào)制的性能指標(biāo) 23
2.1.3 數(shù)字調(diào)制技術(shù) 24
2.2　多址技術(shù) 30
2.2.1 概述 30
2.2.2 FDMA 31
2.2.3 TDMA 31
2.2.4 CDMA 32
2.3　語音編碼及信道編碼技術(shù) 33
2.3.1 語音編碼技術(shù) 33
2.3.2 信道編碼技術(shù) 35
2.4　擴(kuò)頻技術(shù) 36
2.4.1 概念 36
2.4.2 直接序列擴(kuò)頻（DSSS） 37
2.4.3 擴(kuò)頻通信的主要性能指標(biāo) 39
2.4.4 跳頻技術(shù) 39
本章小結(jié) 40
習(xí)題2 40
第3章 電波的傳播與干擾 42
3.1　電波傳播特性 42
3.1.1 自由空間傳播損耗 42
3.1.2 電波的三種基本傳播機(jī)制 43
3.2　移動信道的特征 43
3.2.1 傳播路徑 43
3.2.2 信號衰落 44
3.2.3 地形、地物對電波傳播的影響 44
3.3　分集接收技術(shù) 45
3.3.1 分集接收原理 45
3.3.2 分集方式和方法 46
3.3.3 合并方式 47
3.4　噪聲與干擾 48
3.4.1 噪聲 48
3.4.2 干擾 50
本章小結(jié) 53
習(xí)題3 53
第4章 移動通信的組網(wǎng)技術(shù) 54
4.1　區(qū)域覆蓋 54
4.1.1 區(qū)域覆蓋的概念 54
4.1.2 帶狀網(wǎng) 56
4.1.3 面狀網(wǎng) 56
4.2 區(qū)群的構(gòu)成與激勵方式 57
4.2.1 區(qū)群的構(gòu)成 57
4.2.2 同頻（信道）小區(qū)的距離 58
4.2.3 激勵方式 58
4.3　系統(tǒng)容量與信道（頻率）配置 59
4.3.1 系統(tǒng)容量 59
4.3.2 信道（頻率）配置 61
4.4　移動通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 62
4.4.1 基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 62
4.4.2 移動通信系統(tǒng)的主要功能 64
4.4.3 數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 64
4.4.4 移動通信空中接口協(xié)議模型 66
4.4.5 信道結(jié)構(gòu) 66
4.5　信令 68
4.5.1 信令類型 68
4.5.2 數(shù)字信令 68
4.5.3 信令的應(yīng)用 69
4.6　越區(qū)切換和位置管理 70
4.6.1 越區(qū)切換 70
4.6.2 位置管理 71
4.7　多信道共用技術(shù) 73
本章小結(jié) 73
習(xí)題4 74
第5章 GSM數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)及設(shè)備 75
5.1　GSM數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng) 75
5.1.1 GSM標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范 75
5.1.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 76
5.1.3 GSM功能模型 79
5.1.4 GSM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口 80
5.1.5 GSM系統(tǒng)的語音傳輸示例 82
5.2　GSM系統(tǒng)的工作方式 83
5.2.1 無線傳輸方式 83
5.2.2 時分多址/頻分多址接入方式 85
5.2.3 信道分類 87
5.2.4 時隙格式 89
5.2.5 語音和信道編碼 90
5.2.6 跳頻和間斷傳輸技術(shù) 92
5.3　編號和主要業(yè)務(wù) 93
5.3.1 編號 93
5.3.2 撥號方式 97
5.3.3 主要業(yè)務(wù) 98
5.3.4 補(bǔ)充業(yè)務(wù) 99
5.4　我國GSM移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 102
5.4.1 全國GSM移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 102
5.4.2 省內(nèi)GSM移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 103
5.4.3 移動業(yè)務(wù)本地網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 103
5.5　GSM系統(tǒng)的控制與管理 104
5.5.1 位置登記與更新 104
5.5.2 越區(qū)切換 107
5.5.3 鑒權(quán)與加密 109
5.6　主要接續(xù)流程 111
5.6.1 移動用戶至固定用戶出局呼叫的基本流程 111
5.6.2 固定用戶至移動用戶入局呼叫的基本流程 112
5.7　GSM移動臺 113
5.7.1 技術(shù)特征 113
5.7.2 移動臺的組成和工作原理 113
5.7.3 SIM卡 114
5.8　GSM基站設(shè)備 115
5.8.1 概念 116
5.8.2 基站的組成 116
5.8.3 主要基站設(shè)備性能 117
本章小結(jié) 125
習(xí)題5 126
第6章 GPRS 128
6.1　GPRS概述 128
6.1.1 GPRS概念 128
6.1.2 GPRS主要特點(diǎn) 130
6.1.3 GPRS的業(yè)務(wù) 131
6.1.4 GPRS業(yè)務(wù)的具體應(yīng)用 132
6.1.5 GPRS的優(yōu)勢及問題 132
6.1.6 GPRS標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)的發(fā)展 133
6.2　GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 134
6.2.1 GPRS網(wǎng)絡(luò)的總體結(jié)構(gòu) 134
6.2.2 GPRS體系結(jié)構(gòu) 135
6.2.3 空中接口的信道構(gòu)成 137
6.3 GPRS協(xié)議 138
6.3.1 GPRS的協(xié)議模型 138
6.3.2 GPRS的主要接口 140
6.4　GPRS管理功能 145
6.4.1 網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能 145
6.4.2 分組選路和傳輸功能 145
6.4.3 移動性管理（MM）功能 147
6.4.4 邏輯鏈路管理功能 148
6.4.5 無線資源管理功能 148
6.4.6 網(wǎng)絡(luò)管理功能 148
6.4.7 計(jì)費(fèi)管理功能 149
6.5　GPRS組網(wǎng)結(jié)構(gòu) 150
6.5.1 GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 150
6.5.2 GPRS系統(tǒng)的組網(wǎng) 151
6.5.3 GPRS組網(wǎng)原則 153
6.6　典型方案 154
6.6.1 諾基亞GPRS系統(tǒng)解決方案 154
6.6.2 金鵬GPRS組網(wǎng)方案 156
本章小結(jié) 157
習(xí)題6 157
第7章 CDMA數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)及設(shè)備 159
7.1　CDMA系統(tǒng)概述 159
7.1.1 擴(kuò)頻通信的概念 159
7.1.2 碼分多址蜂窩通信系統(tǒng)的特點(diǎn) 159
7.2　CDMA系統(tǒng)綜述 160
7.2.1 CDMA的發(fā)展 160
7.2.2 CDMA的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 161
7.2.3 CDMA系統(tǒng)的基本特性 162
7.3　CDMA數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng) 164
7.3.1 CDMA網(wǎng)絡(luò) 164
7.3.2 CDMA蜂窩系統(tǒng)的信道組成 169
7.4　CDMA系統(tǒng)邏輯信道的結(jié)構(gòu) 172
7.4.1 正向傳輸邏輯信道的結(jié)構(gòu) 172
7.4.2 反向傳輸邏輯信道的結(jié)構(gòu) 174
7.5　CDMA系統(tǒng)的控制功能和呼叫處理 175
7.5.1 CDMA系統(tǒng)的功率控制 175
7.5.2 CDMA系統(tǒng)的切換 177
7.5.3 登記注冊與漫游 178
7.5.4 呼叫處理 179
7.6 典型設(shè)備介紹 182
7.6.1 組網(wǎng)結(jié)構(gòu) 182
7.6.2 CDMA-MSC 183
7.6.3 CDMA集中基站控制器 184
7.6.4 CDMA基站設(shè)備 185
7.7 CDMA移動臺 186
7.7.1 概述 186
7.7.2 移動臺的組成和工作原理 187
7.7.3 UIM卡 188
本章小結(jié) 190
習(xí)題7 190
第8章 CDMA2000 1X數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng) 192
8.1　CDMA系統(tǒng)概述 192
8.1.1 CDMA系統(tǒng)的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn) 192
8.1.2 CDMA2000 1X系統(tǒng)的特點(diǎn) 193
8.2　CDMA2000 1X系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu) 194
8.2.1 CDMA2000 1X系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 194
8.2.2 CDMA2000 1X系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu) 195
8.3　CDMA2000 1X系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu) 196
8.3.1 CDMA2000 1X系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu) 196
8.3.2 頻段設(shè)置、無線配置（RC）和后向兼容性 198
8.4　CDMA2000 1X系統(tǒng)信道結(jié)構(gòu) 201
8.4.1 前向物理信道 201
8.4.2 反向物理信道 204
8.4.3 CDMA2000 1X系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 207
8.5　CDMA2000 1X系統(tǒng)物理信道的接續(xù)流程 208
8.5.1 CDMA2000 1X系統(tǒng)的語音/低速數(shù)據(jù)率接續(xù)流程 208
8.5.2 CDMA2000 1X系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)接續(xù)流程 209
8.6　CDMA2000 1X分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn) 210
8.6.1 簡單IP 210
8.6.2 移動IP 211
8.7　CDMA2000 1X系統(tǒng)的升級方案和典型系統(tǒng)的介紹 213
8.7.1 CDMA2000 1X系統(tǒng)的升級方案 213
8.7.2 東方通信CDMA2000 1X系統(tǒng)的介紹 214
8.7.3 中興CDMA2000 1X移動通信系統(tǒng)的介紹 216
本章小結(jié) 218
習(xí)題8 218
第9章 第三代移動通信系統(tǒng) 220
9.1　第三代移動通信系統(tǒng)的簡介 220
9.1.1 第三代移動通信系統(tǒng)的概述 220
9.1.2 第三代移動通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn) 221
9.1.3 3G演進(jìn)策略 223
9.1.4 3G技術(shù)體制 225
9.1.5 3G頻譜 226
9.2　第三代移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 227
9.2.1 IMT-2000系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 227
9.2.2 IMT-2000的功能結(jié)構(gòu)模型 228
9.2.3 第三代移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù) 230
9.3　WCDMA移動通信系統(tǒng) 231
9.3.1 概述 231
9.3.2 WCDMA系統(tǒng) 233
9.3.3 信道結(jié)構(gòu) 235
9.3.4 WCDMA核心網(wǎng)（CN）的基本結(jié)構(gòu) 235
9.3.5 華為WCDMA網(wǎng)絡(luò)的解決方案 237
9.4　TD-SCDMA系統(tǒng) 238
9.4.1 概述 238
9.4.2 TD-SCDMA系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn) 239
9.5　CDMA2000 1X EV-DO 242
9.5.1 CDMA2000 1X EV-DO與CDMA2000 1X的兼容性 242
9.5.2 CDMA2000 1X EV-DO的技術(shù)特點(diǎn) 242
9.5.3 CDMA2000 1X EV-DO Release 0存在的問題 245
9.5.4 CDMA2000 1X EV-DO Release A版本 245
9.6　第三代移動通信主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的比較 246
9.6.1 概述 246
9.6.2 三種主流3G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的比較 246
本章小結(jié) 247
習(xí)題9 247
第10章 LTE系統(tǒng)的原理與架構(gòu) 249
10.1　LTE系統(tǒng)的演進(jìn)目標(biāo) 249
10.1.1 LTE的標(biāo)準(zhǔn)化和目標(biāo) 249
10.1.2 無線組網(wǎng)架構(gòu) 252
10.2　扁平化的組網(wǎng)架構(gòu) 253
10.2.1 LTE組網(wǎng)架構(gòu) 253
10.2.2 核心網(wǎng)EPC 254
10.2.3 基站eNodeB 254
10.3　EPC架構(gòu) 255
10.3.1 EPC結(jié)構(gòu) 255
10.3.2 職能劃分 256
10.4　接口協(xié)議 257
10.4.1 接口三層協(xié)議 257
10.4.2 用戶面協(xié)議和控制面協(xié)議 258
10.5　空中接口LTE-Uu 258
10.5.1 數(shù)據(jù)鏈路層功能模塊 259
10.5.2 網(wǎng)絡(luò)層功能模塊 260
10.6　地面接口 261
10.6.1 同層接口X2 261
10.6.2 上下層接口S1 262
10.6.3 LTE接口協(xié)議棧的特點(diǎn) 262
10.7　FDD和TDD的頻段分配及LTE的兩種幀結(jié)構(gòu) 263
10.7.1 FDD和TDD的頻段分配 263
10.7.2 LTE的兩種幀結(jié)構(gòu) 265
10.8　LTE信道 267
10.8.1 三類信道 268
10.8.2 傳輸信道 269
10.8.3 物理信道 271
10.9　物理信號 274
10.9.1 下行參考信號 274
10.9.2 下行同步信號 275
10.9.3 上行參考信號 276
10.10　物理層過程 276
10.10.1 物理層過程 276
10.10.2 小區(qū)搜索步驟 277
10.10.3 UE在合適位置尋找合適的信息 278
10.11　隨機(jī)接入過程 278
10.11.1 Preamble 結(jié)構(gòu) 279
10.11.2 功率控制過程 280
10.11.3 小區(qū)間的功率控制 281
10.12　尋呼過程 282
10.12.1 不連續(xù)接收 282
10.12.2 共享信道物理過程 283
10.13　無線資源管理RRM 286
10.13.1 LTE的無線資源管理 287
10.13.2 越區(qū)切換 288
10.13.3 TD-LTE系統(tǒng)的切換流程 292
10.13.4 LTE初始隨機(jī)接入過程 294
10.13.5 LTE小區(qū)的搜索過程 297
10.14　LTE系統(tǒng)中的UE流程 298
10.14.1 LTE的全流程 298
10.14.2 UE開機(jī)流程 299
10.14.3 UE附著和去附著流程 300
10.15　LTE的組網(wǎng)方案及設(shè)備 303
10.15.1 LTE系統(tǒng)的組網(wǎng)方案 304
10.15.2 LTE系統(tǒng)的組網(wǎng)設(shè)備 306
本章小結(jié) 308
習(xí)題10 308
第11章 數(shù)據(jù)終端單元（DTU）的原理與應(yīng)用 313
11.1　DTU原理與應(yīng)用場合 313
11.1.1 DTU的5個核心功能 313
11.1.2 DTU工作原理 314
11.1.3 DTU應(yīng)用場合 315
11.2　DTU的TCP/IP/PPP協(xié)議 316
11.3　DTU工作模式 318
11.4　DTU的工作過程 319
11.5　AT控制指令 319
11.6　DTU設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例 320
11.6.1 CDMA DTU的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 320
11.6.2 無線上網(wǎng)卡 323
本章小結(jié) 324
習(xí)題11 325
附錄A 移動通信技術(shù)縮略語 326
附錄B 陸地移動信道的場強(qiáng)估算 334
附錄C Hata-Okumura傳輸模型 342
參考文獻(xiàn) 343