3G原理系统与应用

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页数:287
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出版时间:2008-9
价格:32.00元
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isbn号码:9787118057140
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具体描述

《3G原理系统与应用》共包括9章。第1章主要阐述了移动通信的发展、3G系统的关键特征、标准化工作、各种体制种类及比较,以及3G业务特点;第2章介绍了空中接口设计原理和无线网络设计原理;第3章介绍了3G系统的关键技术,如RAKE接收、多用户检测、无线资源管理技术、功率控制技术、智能天线、自适应调制编码、多用户调度、速率控制等。第4章从空中接口协议栈和空中接口各层的功能两个方面分别介绍了3种3G体制的空中接口。第5章介绍了UMTS系统,包括系统的网络结构和基本信令流程。第6章介绍了CDMA2000系统的网络结构和信令流程以及典型的业务过程。第7章首先分析了不同角度理解的QoS,介绍了QoS控制和管理,针对UMTS和CDMA2000中的QoS进行了分析说明。第8章介绍了系统安全基本概念以及UMTS和CD—MA2000的安全机制。第9章介绍了无线网络规划基础和UMTS和CDMA2000的网络规划特点以及网络规划流程。

《无线通信的网络架构与技术演进》 本书深入剖析了自2G时代起,移动通信网络如何从单一语音传输逐步发展成为如今集高速数据、多媒体应用与物联网连接于一体的复杂系统。全书围绕无线通信网络的演进脉络,详细阐述了每一代技术在核心网、接入网以及无线接口方面所进行的关键性变革。 第一部分:移动通信网络的基础原理 本部分将从最基础的层面,为读者构建一个对移动通信网络运作机制的全面理解。我们将首先介绍通信系统的基本概念,包括信号的产生、调制、解调、放大与传输等过程,并在此基础上深入探讨无线电波的传播特性,如衰落、干扰、衍射和反射等,以及这些因素如何影响信号质量和网络性能。 随后,我们将详细介绍现代移动通信网络的核心组成部分: 核心网 (Core Network): 重点解析移动通信网络的大脑——核心网的功能和结构。这包括用户鉴权、计费、路由选择、移动性管理(如位置更新、切换)以及与外部网络的互联互通等关键功能。我们会分别介绍电路交换(Circuit Switching)和分组交换(Packet Switching)两种核心网的架构思想,以及它们在不同通信代际中的应用和演变。 接入网 (Access Network): 深入探讨用户终端(手机、平板等)如何连接到核心网的“最后一公里”。我们将详细讲解基站(Base Station)的设计原理、天线技术、以及基站与核心网之间的数据传输方式。此外,还会介绍接入网中的资源调度、功率控制、干扰协调等技术,这些技术直接关系到用户体验和网络容量。 无线接口 (Air Interface): 这是用户终端与基站之间进行无线通信的“语言”。我们将详细介绍不同无线接口技术的核心原理,包括其调制解调方案(如OFDM)、多址技术(如TDMA, CDMA, OFDMA)、信道编码技术(如Turbo码, LDPC码)以及天线技术(如MIMO)等。这些技术决定了网络的带宽、频谱效率和抗干扰能力。 第二部分:移动通信网络的技术演进之路 本部分将回顾移动通信网络从2G到4G,以及向5G迈进的整个技术演进过程,重点突出各代技术在架构和性能上的飞跃。 2G时代:数字语音与短信的革命: 回顾GSM(Global System for Mobile Communications)等2G技术的兴起,其在引入数字语音编码、SIM卡身份认证、以及短消息服务(SMS)方面的开创性贡献。我们将分析GSM的信令流程,以及其在当时如何实现全球漫游。 3G时代:移动互联网的曙光: 深入探讨第三代移动通信技术,如WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、CDMA2000和TD-SCDMA。重点阐述其在提升数据传输速率、支持多媒体业务(如视频通话、移动网页浏览)方面的突破。我们将详细解析宽带码分多址(WCDMA)的CDMA原理,以及它如何实现更高的数据吞吐量。 4G时代:全IP化与高速数据体验: 详细讲解第四代移动通信技术LTE(Long-Term Evolution)及其演进版本LTE-Advanced。重点分析其从电路交换向全IP化核心网(EPC)的转变,以及OFDM和MIMO等关键技术如何实现 Gbps 级别的数据速率,为高清视频、在线游戏等应用提供了坚实的基础。我们将重点分析LTE的网络架构,包括eNodeB、EPC(MME, SGW, PGW, HSS)等关键节点的功能。 5G时代:超高速、低时延与海量连接的愿景: 展望第五代移动通信技术,探讨其在增强移动宽带(eMBB)、超可靠低时延通信(URLLC)和海量机器类通信(mMTC)三大应用场景下的创新。我们将介绍5G的关键技术,如新的无线帧结构、更灵活的频谱使用、网络切片(Network Slicing)、边缘计算(Edge Computing)等,以及这些技术如何支持自动驾驶、远程医疗、智慧城市等颠覆性应用。 第三部分:无线通信网络的关键应用与未来展望 本部分将探讨无线通信技术在不同领域的广泛应用,并展望未来的发展趋势。 移动互联网应用: 分析无线通信技术如何驱动移动互联网的发展,包括社交媒体、在线视频、移动支付、位置服务等。 物联网 (IoT) 与 M2M 通信: 探讨无线通信技术如何支撑物联网的蓬勃发展,包括传感器网络、智能家居、智慧工业等场景下的通信需求和解决方案。 新兴通信技术与趋势: 展望下一代移动通信技术(6G)的研究方向,以及人工智能、区块链等技术在通信网络中的潜在应用。 本书内容翔实,逻辑清晰,旨在为通信工程、计算机科学、电子工程等相关专业的学生、研究人员以及对无线通信技术感兴趣的读者提供一个系统、深入的学习平台。通过对无线通信网络架构和技术演进的全面解析,帮助读者理解现代通信系统的强大能力,并预见未来通信技术的发展方向。

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《3G原理系统与应用》这本书,最让我印象深刻的是,它不仅仅停留在技术原理的层面,更是将3G技术与实际应用紧密地结合起来。在阅读的过程中,我仿佛能够看到3G技术是如何一点点地改变我们的生活,以及它所带来的各种便利和可能性。书中详细介绍了3G在移动办公、多媒体通信、在线游戏、位置服务等方面的应用,让我对3G的价值有了更直观的感受。我记得书中有一个章节专门讨论了3G网络如何支撑高清视频流的传输,以及它对网络带宽和延迟的要求。这些内容让我明白了,为什么在3G时代,我们才能够享受到如此流畅的视频通话和在线观看体验。此外,书中还涉及了3G的漫游和互联互通问题,它解释了不同运营商、不同国家之间的3G网络是如何实现连接的,以及用户在出国旅行时,是如何保持通信畅通的。这些实际应用层面的探讨,让我觉得这本书非常有价值,它不仅教会了我“是什么”,更教会了我“为什么”和“怎么用”。它让我看到,技术不仅仅是冰冷的数字和公式,更是能够为人类社会带来便利和进步的强大力量。

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《3G原理系统与应用》这本书,带给我最大的惊喜,在于它对3G技术发展的历史脉络和未来趋势的深刻洞察。我一直对技术是如何演进的充满好奇,而这本书恰恰满足了我的这个愿望。它不仅仅是介绍3G本身,更是将其置于整个通信技术发展的宏大背景之下。从1G的模拟通信,到2G的数字通信,再到3G的高速数据通信,作者用清晰的逻辑和丰富的史实,勾勒出了通信技术不断进步的轨迹。我特别喜欢书中对2G和3G之间的技术差异的对比分析,它让我清楚地认识到,3G的出现,并非是简单的“升级”,而是技术原理上的飞跃。例如,2G时代主要以语音通信为主,数据传输速率较低,而3G则将重点放在了数据传输上,大大提升了信息传输的效率。书中还对3G的各种技术演进,比如HSPA、HSPA+等进行了详细的介绍,让我了解到3G技术在发展过程中并非一成不变,而是不断地进行优化和改进,以满足日益增长的用户需求。更让我兴奋的是,书中对3G的未来发展趋势也进行了展望,虽然当时4G、5G尚未普及,但书中已经对高速移动通信的潜力进行了预测,这让我感受到了一种前瞻性的力量。这种对技术历史和未来趋势的深刻理解,让我不仅仅是学习了3G的“现在”,更是领略了通信技术的“过去”和“未来”,让我对整个通信行业的发展有了更宏观的认识,也更加期待未来通信技术的无限可能。

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《3G原理系统与应用》这本书,让我真正体会到了“系统”二字的含义。在阅读之前,我总是把3G看作是一个单一的技术概念,但读完这本书,我才意识到,它是一个庞大而复杂的系统工程。书中的内容,从物理层到应用层,从网络架构到业务流程,都进行了详尽的介绍,让我对3G系统有了全方位的认识。我尤其喜欢书中对3G业务的探讨,它不仅仅是技术层面的讲解,还结合了实际的应用场景,让我看到了3G技术是如何改变人们的生活的。比如,书中详细介绍了3G在移动通信、多媒体业务、互联网接入等方面的应用,让我了解到,正是3G技术的出现,才使得高清视频通话、在线游戏、高速上网等成为可能。我记得书中有一个章节专门讲到了3G的QoS(服务质量)保证机制,它解释了为什么在网络拥堵的情况下,我们依然能够保证语音通话的流畅,而视频传输的缓冲时间也不会过长。这让我对通信运营商是如何在有限的网络资源下,为用户提供不同质量的服务有了更深入的理解。此外,书中还涉及了3G网络的安全性问题,比如如何防止非法接入、如何保护用户隐私等。这些内容,让我看到了技术发展背后所面临的挑战,以及工程师们是如何通过技术手段来解决这些问题的。总而言之,《3G原理系统与应用》这本书,让我从一个“用户”的角度,上升到了一个“系统理解者”的高度,让我对3G这个技术有了更深刻、更全面的认知,也为我理解后续的通信技术奠定了良好的基础。

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《3G原理系统与应用》这本书,在阐述3G网络中的关键技术和协议时,给我最大的启发在于,它让我看到了通信系统设计中的“权衡”和“优化”。任何一项复杂的技术,都不是完美的,而是在不同的需求之间寻求平衡。书中在介绍不同的3G技术方案时,会清晰地分析它们的优缺点,以及它们在不同应用场景下的适用性。例如,在讨论UMTS和CDMA2000两种主要的3G标准时,作者并没有偏袒任何一方,而是客观地分析了它们在技术实现、频谱利用、漫游能力等方面的差异。这种辩证的视角,让我对技术的发展有了更深刻的认识,明白技术往往是在不断的妥协和优化中前进的。我记得书中关于信道编码的讲解,它解释了为何要引入纠错编码,以及不同的编码方式在纠错能力和传输效率上有什么权衡。同样,在讲到天线技术时,作者也分析了不同天线设计在覆盖范围、增益、方向性等方面的取舍。这种对技术“权衡”的深入剖析,让我意识到,每一个技术细节的背后,都可能凝聚着工程师们的智慧和努力,他们需要在性能、成本、功耗等多个维度之间做出艰难的抉择。

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《3G原理系统与应用》这本书,给我的另一大收获是,它让我对3G技术在实际应用中的各种挑战和解决方案有了更深入的理解。技术理论的讲解固然重要,但当理论与实际应用相结合时,才能真正体现其价值。书中在介绍3G技术原理的同时,也穿插了大量的实际案例和应用场景分析。我记得有一章专门讨论了3G网络覆盖和容量的问题,它解释了为什么在人口密集的地区,信号会变得很差,以及运营商是如何通过增加基站、优化天线等方式来解决这些问题的。这种理论与实践的结合,让我在理解技术的同时,也对3G网络的实际建设和运营有了更直观的认识。此外,书中还讨论了3G网络中的功耗管理和移动性管理,这些都是用户在日常使用中可能遇到的问题。例如,它解释了为什么手机在信号不好的地方会更耗电,以及3G网络是如何在用户移动时,无缝地切换到不同的基站,保证通信的连续性。这些贴近用户体验的讲解,让我觉得这本书不仅仅是写给专业人士看的,也对普通读者非常有启发意义。通过这些实际的分析,我更能理解3G技术是如何在现实世界中发挥作用,以及它所面临的种种挑战。

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《3G原理系统与应用》这本书,对我而言,不仅仅是一本技术手册,更像是一次深入3G技术前沿的探索之旅。我尤其欣赏书中在讲解3G标准和协议时所展现出的严谨性。它清晰地阐述了UMTS、CDMA2000等不同3G标准的发展背景、技术特点以及它们之间的相互关系。我以前只知道有3G,但并不知道它有不同的“流派”,这本书让我明白,不同的标准在技术实现和侧重点上有所差异,而这些差异也影响了它们在全球范围内的普及和应用。在讲解协议栈的时候,作者并没有简单地列出协议名称,而是详细解释了每一层协议的职责,以及它们之间是如何协同工作的。例如,在处理数据传输时,不同层级的协议是如何对数据进行封装、解封装,如何进行差错控制和流量控制的。这些细节的阐述,让我感受到了通信协议设计的精妙之处。我特别对书中关于信令处理的部分印象深刻,它解释了手机在开机、注册、呼叫建立、数据通信以及关机等各个环节,是如何与网络进行通信的,是如何完成身份认证和资源分配的。这些看似微不足道的信令交互,却构成了整个通信系统的基础。通过阅读,我仿佛置身于一个繁忙的通信网络之中,亲眼目睹着数据和指令的流动。而且,书中还包含了大量的图表和协议时序图,它们将抽象的协议流程变得直观易懂。我常常会盯着这些图表,想象着手机和基站之间是如何进行“对话”的。这本书的价值在于,它能够帮助我建立起一个关于3G系统运行的逻辑框架,让我不仅仅停留在对表面现象的认知,而是能够深入到技术的底层,理解其内在的运行机制。

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在阅读《3G原理系统与应用》的过程中,我最感动的莫过于作者在技术细节上的耐心和细致。书中的每一个章节,都仿佛是对3G技术的一次深度解剖,从最底层的物理层,到网络层,再到应用层,几乎没有遗漏任何关键环节。我记得有一章专门讲到了3G网络中的关键技术,比如OFDM(正交频分复用)和MIMO(多输入多输出)。这些术语听起来就让人生畏,但在作者的笔下,它们变得生动有趣。他不仅仅是告诉我们这些技术是什么,更是深入浅出地解释了它们是如何工作的,为什么它们能够提高数据传输的效率和稳定性。比如,OFDM技术是如何将一个高速数据流分割成多个低速数据流,然后并行传输,大大减少了信号的干扰。MIMO技术又是如何利用多根天线,在发射端和接收端同时发送和接收多个信号,从而提升通信容量。我花了很长时间去消化这部分内容,特别是书中提供的各种流程图和示意图,它们像是一条条清晰的脉络,将复杂的通信过程可视化。我甚至会自己动手,在草稿纸上跟着图示一步步画,试图模拟信号的传输过程。虽然我不能完全理解所有数学推导的细节,但通过作者的讲解,我对这些关键技术在3G系统中的作用和意义有了非常深刻的认识。更让我惊喜的是,书中还详细介绍了3G网络架构的组成部分,包括核心网、接入网以及终端设备之间的交互关系。它描绘了一幅完整的3G通信图景,让我明白了一个语音呼叫或者一个数据请求,是如何在网络中层层传递,最终完成的。这种宏观与微观相结合的讲解方式,极大地提升了我对3G系统的整体认知水平。即使我不是通信专业的学生,也能通过这本书,对3G的运作机制有一个比较全面的掌握,这对于我理解后续的4G、5G技术的发展,也打下了坚实的基础。

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《3G原理系统与应用》这本书,我拿到手的时候,心里是既期待又有点忐忑的。毕竟“3G”这个词,在刚接触的时候,就带着一股神秘的技术色彩,让我这个非科班出身的人,总觉得是高不可攀的。但是,翻开书的第一页,我就被它平实而深入的语言吸引住了。它没有一开始就抛出那些让人头晕的专业术语,而是循序渐进地从通信的基本概念讲起,像是拉着我的手,一步步走进3G的世界。我特别喜欢它在讲解一些核心原理时,会用很多形象的比喻,比如把信号传输比作声音的传播,把数据分组比作信件的投递,这些都极大地降低了我的理解门槛。而且,书中对3G的演进历史也做了详细的梳理,让我了解到3G并非凭空出现,而是建立在2G技术的基础上,不断优化和革新才形成的。这种历史的视角,让我对3G的整体脉络有了更清晰的认识,也更能理解为什么会出现3G,它的出现解决了2G时代的哪些痛点。我尤其对书中关于多址技术的讲解印象深刻,CDMA、WCDMA、TD-SCDMA,不同的技术名字听起来就很复杂,但作者用图文并茂的方式,将它们的工作原理、优缺点以及各自的应用场景都剖析得淋漓尽致。我常常会对着图表研究半天,试图弄懂每一个数据流的走向,每一个信道的分配。虽然有时候会遇到一些难以理解的数学公式,但我发现书中总会给出一到两个具体的例子,通过这些例子,我能大概猜到这个公式在实际应用中代表的意义。这本书给我最大的感受就是,它不仅仅是罗列技术名词,而是真正地在“教”我理解,让我从“知其然”到“知其所以然”。即使在阅读过程中遇到一些晦涩难懂的部分,我也会反复阅读,或者暂时放下,去查阅一些相关的基础知识,然后回头再看,惊喜地发现,之前困扰我的问题,竟然迎刃而解了。这种自主学习的乐趣,是其他一些过于简略或者过于理论化的书籍所无法给予的。

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《3G原理系统与应用》这本书,给我带来的最深刻体验之一,就是作者在讲解3G的各种调制解调技术时所展现出的耐心和细致。我一直觉得信号的传输就像变魔术一样,看不见摸不着,但这本书把我带入了信号的世界。书中详细介绍了3G中常用的调制技术,如QPSK、QAM等,以及它们是如何将数字信号转化为模拟信号,并加载到无线载波上的。我记得有一章专门讲解了CDMA(码分多址)技术,它解释了为什么不同的用户可以在同一个频段上同时通信,而不会互相干扰。作者通过生动的比喻,将每一个用户都比作一个带有独特“身份码”的说话者,虽然大家都在同一个“房间”里交流,但凭借各自独特的“身份码”,大家都能听清自己的声音。这种形象的讲解,极大地降低了我对复杂通信原理的理解难度。此外,书中还对信号的编码、解码、纠错等过程进行了详细的阐述,让我明白,看似简单的语音通话或数据传输,背后却蕴含着如此精密的数学和算法。即使面对一些复杂的数学公式,作者也通过图示和实例,将其解释得清晰易懂,让我能够理解其背后的逻辑,而不仅仅是死记硬背。

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《3G原理系统与应用》这本书,在讲解3G网络中的各种关键组件时,展现出了非凡的深度和广度。我以前总觉得手机上网就是一个很简单的过程,但通过这本书,我才意识到背后隐藏着多么复杂的技术支撑。书中对基站、核心网、传输网络等各个部分的结构和功能都进行了详细的剖析。我印象特别深刻的是关于核心网的部分,它详细介绍了PSTN(公众电话交换网)、CSDN(电路交换数据网)、PSDN(分组交换数据网)等不同网络如何与3G网络进行互联互通,以及3G核心网中的SGSN(服务GPRS支持节点)、GGSN(网关GPRS支持节点)等关键节点的职责。这些陌生的缩写,在作者的讲解下,都变得生动具体。我甚至会对照着书中的网络架构图,反复琢磨数据在各个节点之间的流转路径,试图理解每一个组件在整个通信流程中所扮演的角色。例如,书中的讲解让我明白,当我们进行一次网络搜索时,数据并非直接从手机发送到互联网,而是需要经过一系列复杂的处理和转发,包括在核心网中进行寻址、路由、计费等。这种对系统内部运作机制的深入揭示,让我对3G网络的复杂性和高效性有了全新的认识。它不仅仅是技术的堆砌,更是精妙设计的体现。

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