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出版者:WileyBlackwell (2008年2月8日)

作者:Chris Johnson

出品人:

页数:626

译者:

出版时间:2008-2

价格:1050.00

装帧:精装

isbn号码:9780470724057

丛书系列:

图书标签:

• WCDMA
• UMTS
• 2010
• 无线接入网络
• UMTS
• 移动通信
• 无线通信
• 3G
• RAN
• 无线技术
• 通信工程
• 信号处理
• 网络协议

蜂窝移动通信系统：从2G到4G的演进与关键技术 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，聚焦于蜂窝移动通信技术自第二代（2G）到第四代（4G）的演进历程，及其背后的核心原理、关键技术和系统架构。本书将严格避免讨论UMTS（通用移动通信系统）及其相关接入网（Radio Access Networks for UMTS）的具体细节，而是将重点放在那些支撑整个移动通信生态系统发展的通用性、基础性和跨代际的技术革新上。 第一部分：蜂窝移动通信的基石与2G时代的奠基 本部分将追溯移动通信的起源，剖析蜂窝网络的基本概念是如何形成的。我们将探讨频率复用、小区划分、功率控制等基础设计原则，这些原则是所有蜂窝系统的物理基础。 第一章：蜂窝网络的基本拓扑与资源管理 本章将详细阐述蜂窝网络的基本结构，包括基站、移动终端和核心网的初步划分。重点分析频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）这两种早期接入技术的工作机制。我们将深入研究信道分配策略、小区间干扰的初步抑制方法，以及如何通过合理的覆盖规划来最大化网络容量。此外，对初始的切换（Handover）概念进行介绍，这是保证移动用户连续服务的先决条件。 第二章：GSM/2G系统的技术剖析 尽管本书不涉及UMTS，但理解2G（特别是GSM）所确立的数字移动通信标准至关重要。本章将聚焦于GSM的技术特征，如扩频技术在某些早期演进版本中的应用，以及TDMA帧结构的详细解析。我们将探讨2G系统中的电路域（Circuit-Switched）语音服务如何实现端到端的连接和质量保障。对加密算法、鉴权和安全机制的介绍，将帮助读者理解数字通信的安全性是如何建立起来的。同时，也将简要介绍GPRS（通用分组无线数据服务）的引入，这是分组数据业务的初步尝试，为后续的3G奠定了数据传输的基础概念。 第二部分：向宽带数据迈进：从3G前奏到4G核心 本部分是本书的核心，将集中讨论移动通信从语音优先向数据驱动转型的关键技术，特别是那些被后续更先进系统广泛采纳和优化的技术。 第三章：多址接入技术的革命性飞跃：CDMA原理 本章将全面剖析码分多址（CDMA）技术。我们将从信息论和扩频通信的视角，深入讲解扩频技术的原理，包括伪随机噪声（PN）序列的生成与应用。重点在于理解正交性是如何在同一频率资源上实现多个用户并发通信的。我们将详细分析扩/展频谱增益、抵抗多径效应的能力，以及功率控制在CDMA系统中实现软切换和容量提升的关键作用。这些原理构成了向高速数据传输迈进的技术前提。 第四章：OFDM技术：高速数据传输的基石 正交频分复用（OFDM）是现代高速无线通信（包括Wi-Fi和4G LTE）的支柱。本章将彻底解析OFDM的原理，包括其如何将高速数据流分解为多个低速子载波，从而有效对抗频率选择性衰落。我们将深入探讨快速傅里叶变换（FFT）和逆快速傅里叶变换（IFFT）在OFDM收发机中的实现。此外，循环前缀（CP）的引入如何消除符号间干扰（ISI），以及子载波的同步与保护带宽的计算，都将作为本章的重点内容进行详尽阐述。 第五章：MIMO系统：突破频谱效率的瓶颈 多输入多输出（MIMO）技术是实现4G高数据速率的关键。本章将详细介绍MIMO系统的基本架构，包括其对多径信道的利用。我们将区分空间复用（Spatial Multiplexing）和空间分集（Spatial Diversity）两种应用模式。对于空间复用，我们将解析信道容量的提升，以及如何利用预编码（Precoding）技术在发射端优化信号传输。对于空间分集，则侧重于如何通过发射合并（Transmit Combining）和接收合并（Receive Combining）来提高链路的可靠性和鲁棒性。 第三部分：4G LTE系统的通用架构与关键接口 本部分将聚焦于第四代移动通信系统（LTE）中那些基于前述技术构建的通用系统架构和接口设计，完全避开特定UMTS接入网的讨论。 第六章：LTE的空中接口设计：基于OFDMA和SC-FDMA 本章将深入分析LTE如何将OFDM（用于下行链路）和单载波频分多址（SC-FDMA）（用于上行链路）结合起来。我们将详细对比SC-FDMA相对于标准OFDM在上行链路中的优势，特别是其较低的峰均功率比（PAPR）对终端电池寿命和发射功率的影响。本章将对资源块（Resource Block）的调度机制、混合自动重传请求（HARQ）在保证吞吐量中的作用进行详尽的描述。 第七章：核心网的演进：从电路域到全IP架构 本章将关注移动通信核心网的根本性转变。我们将重点介绍全IP核心网（EPC）的概念，分析服务网关（S-GW）和分组数据网络网关（P-GW）的功能分离与职责划分。对比传统核心网与EPC在用户面和控制面分离（Control and User Plane Separation, CUPS）方面的设计哲学。我们将探讨移动性管理实体（MME）在控制面中如何高效地处理终端的附着、跟踪和切换信令，确保用户在高速移动中仍能获得无缝的数据连接体验。 第八章：网络层面的性能优化与服务保障 本章将探讨支撑数据业务的关键性能指标和优化手段。我们将分析端到端延迟（Latency）的构成，包括无线侧的调度延迟和核心网的传输延迟。重点讨论QoS（服务质量）框架在LTE中的实现，特别是承载（Bearer）的建立和映射机制，如何为不同类型的数据流（如实时流媒体与普通网页浏览）提供差异化的服务保障。最后，将对无线链路的测量报告（Measurement Reporting）机制进行梳理，这是实现高效邻区切换和重选的基础。 本书内容聚焦于通用无线电原理、多址接入技术的演变、高效调制解调技术（OFDM/MIMO）的应用，以及支持高速数据业务的全IP核心网架构，旨在为读者提供一个坚实的、超越特定代际标准的移动通信系统知识体系。

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对于正在学习通信工程专业的学生来说，UMTS的RAN无疑是教材中非常重要的一部分。我最近在学习移动通信的课程，其中UMTS的Radio Access Networks是一个重点。我了解到UMTS RAN主要由UTRAN组成，而UTRAN又包含NodeB和RNC。我对NodeB在功率控制、调度算法以及RNC在无线资源管理、移动性管理等方面的具体实现方法感到好奇。书中是否会提供详细的框图和流程图，来解释这些核心功能是如何运作的？比如，当用户在小区之间移动时，UMTS RAN是如何进行切换的？又是如何保证数据传输的连续性和可靠性的？我希望能通过这本书，对UMTS RAN有一个更直观、更深入的理解，而不是停留在理论层面。毕竟，这些实际的技术细节对于未来从事通信行业的工作非常有帮助，能够让我更好地理解整个移动通信系统的运作机制，为后续学习更先进的技术打下坚实的基础。

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最近我对移动通信技术的发展历程产生了浓厚的兴趣，特别是UMTS（通用移动通信系统）作为一个重要的里程碑，其Radio Access Networks（RAN）的设计与实现更是我关注的焦点。我希望《Radio Access Networks for UMTS》这本书能够为我揭示UMTS RAN是如何在技术上实现从2G到3G的跨越，以及它所采用的核心技术，例如WCDMA。我特别好奇书中是否会深入探讨UMTS RAN的网络架构，包括NodeB和RNC的功能划分，以及它们之间的接口和通信协议。此外，UMTS RAN是如何处理用户接入、数据传输、以及在不同网络环境下进行性能优化的？这些细节对我理解UMTS的整体性能和用户体验至关重要。我希望这本书能提供详实的技术分析，帮助我理解UMTS RAN的设计理念和实际应用，让我能够更全面地认识3G时代无线通信技术的魅力和挑战。

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我最近迷上了无线通信技术，特别是UMTS（通用移动通信系统）这块。刚好看到这本书《Radio Access Networks for UMTS》，虽然我还没来得及深入阅读，但光看书名和目录，就让我对它的内容充满了期待。我尤其关注的是书中关于UTRAN（UMTS陆地无线接入网）的详细阐述。我知道UTRAN是UMTS的核心组成部分，它包含了NodeB（基站）和RNC（无线网络控制器）等关键设备，负责终端用户与核心网之间的无线接入。我对NodeB在小区覆盖、干扰控制、功率管理以及RNC在无线资源管理、移动性管理、切换控制等方面的具体实现机制非常好奇。书名中的“Radio Access Networks”也暗示了它会深入讲解无线接入层的方方面面，这正是我最想了解的。我希望这本书能够提供足够的技术细节，让我能够理解UTRAN是如何高效、可靠地为用户提供数据和语音服务的，包括其在不同场景下的性能表现和优化策略。毕竟，UMTS作为3G时代的主力，其无线接入网的设计和运行至关重要，理解了这一点，也就抓住了UMTS的精髓。

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从一个过来人的角度来看， UMTS的Radio Access Networks（RAN）确实是一门复杂但又极具魅力的学科。我虽然不是直接从事UMTS RAN的开发，但在过去的工作中，也曾接触过一些相关的项目，对其中涉及到的核心概念有一定程度的理解。当我看到《Radio Access Networks for UMTS》这本书时，我的第一反应是，这本书是否能够为那些希望深入了解UMTS RAN技术细节的工程师们提供一个清晰、全面的视角？特别是关于HSDPA（高速下行分组接入）和HSUPA（高速上行分组接入）这样的增强技术，它们是如何在基础的UTRAN架构上实现性能飞跃的？我非常期待书中能详细介绍这些技术在物理层、MAC层、RRC层等不同层次的实现，以及它们如何协同工作以提升用户体验。另外，网络规划和优化的部分也吸引了我，如何在实际部署中平衡覆盖、容量和质量，以及如何应对日益增长的数据流量，这些都是UMTS RAN面临的挑战，如果书中能有所提及，那将非常有价值。

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作为一个对移动通信历史和演进感兴趣的业余爱好者，我对UMTS（通用移动通信系统）的Radio Access Networks（RAN）一直抱着浓厚的兴趣。虽然现在4G和5G已经成为主流，但UMTS作为3G时代的标志性技术，其RAN的设计理念和技术创新仍然具有重要的研究价值。我希望《Radio Access Networks for UMTS》这本书能够让我了解UMTS RAN在当时是如何克服技术瓶颈，实现高速数据传输的。书中是否会介绍UMTS RAN的物理层设计，比如WCDMA（宽带码分多址）的原理？它与之前的GSM（全球移动通信系统）有何根本性的区别？还有，UMTS RAN是如何处理多用户接入和干扰的？我很想知道那些奠定了现代移动通信基础的技术细节，它们是如何被巧妙地应用在UMTS RAN中的。这本书的标题本身就暗示了它将专注于UMTS的无线接入部分，这正是我希望深入探索的领域，去理解那个时代的通信技术是如何一步步走向更先进的。

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个人感觉，非常符合WCDMA工程师了解这个系统是如何工作的需求；英国人明白清晰的文笔，也是值得推荐的一点。

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