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内容简介

本书重点讲述移动通信原理、技术、系统。全书共分10章，第1章至第6章主要讲述移动通信原理与技术，包括移动通信概论、电波传播及信道模型、语言及信道编解码技术、调制技术、链路性能增强技术、移动通信组网技术等内容。第7章至第10章主要讲述系统，包括GSM系统及其增强体制、IS-95蜂窝移动通信系统、第三代移动通信系统、未来移动通信系统的发展及其关键技术等内容。

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ISBN：9787121197451

开本：16(185*260)

页数：384

字数：620.0

本书目录

目  录
第1篇  原理与技术篇
第1章  概述	2
1.1  移动通信简史及典型系统介绍	2
1.1.1  蜂窝移动通信系统	3
1.1.2  无绳电话系统	8
1.1.3  专用业务移动通信技术的演变	10
1.1.4  卫星移动通信系统	12
1.1.5  无线数据网络	14
1.2  移动通信的工作方式	17
1.3  移动通信的频谱分配	20
1.4  移动通信未来发展趋势	22
思考题与习题	22
参考文献	23
第2章  电波传播及信道模型	24
2.1 电波传播的特点	24
2.2  自由空间的电波传播	25
2.2.1  自由空间传输损耗	25
2.2.2  视距传播	27
2.3  地面电磁波传输机制	28
2.3.1  反射	28
2.3.2  绕射	29
2.3.3  散射	30
2.4  地面电磁波传播的射线跟踪建模	31
2.4.1  双射线传播模型	31
2.4.2  多射线传播模型	32
2.5  路径传输损耗	33
2.5.1  室外传播模型	33
2.5.2  陆地移动通信传输损耗的图表计算法	37
2.5.3  室内传播模型	43
2.6  阴影衰落	46
2.7  多径衰落	47
2.7.1  多普勒频移	47
2.7.2  多径信道基本模型	48
2.7.3  多径信道主要参数	49
2.7.4  移动通信信道分类	52
2.8  移动信道统计模型	54
2.8.1  多径信道的统计分析	54
2.8.2   衰落信道的建模和仿真简介	57
思考题与习题	61
参考文献	62
第3章  语音及信道编解码技术	63
3.1  语音编解码技术	63
3.1.1  语音压缩编码的特点	63
3.1.2  语音压缩编码的分类	65
3.1.3  移动通信中的语音编解码技术	65
3.2  信道编码的基本原理及性能参数	75
3.2.1  基本原理	75
3.2.2  性能参数	76
3.3  线性分组码	78
3.3.1  循环码	80
3.3.2  BCH码	81
3.3.3  RS码	81
3.4  卷积码	82
3.4.1  卷积码的编码	82
3.4.2  维特比译码	84
3.4.3  软判决维特比译码	87
3.5  级联编码	88
3.6  交织编码	88
3.7  Turbo码	90
3.8  喷泉编码	93
3.8.1  LT码	94
3.8.2  Raptor码	95
思考题与习题	96
参考文献	97
第4章  调制技术	98
4.1  概述	98
4.2  信号空间分析	99
4.2.1  信号与系统模型	99
4.2.2  向量空间的概念	100
4.2.3  信号空间的概念	101
4.2.4  信号的正交展开	101
4.2.5  信号的几何表示	102
4.3  数字相位调制技术	106
4.3.1  二进制相移键控调制	106
4.3.2  QPSK	108
4.3.3  OQPSK	110
4.3.4  /4-QPSK	111
4.4  正交幅度调制	114
4.4.1  QAM信号的基本原理	114
4.4.2  MQAM信号的产生和解调	116
4.4.3  MQAM信号的性能	117
4.5  频率调制	118
4.5.1  频移键控	118
4.5.2  最小频移键控	120
4.5.3  高斯最小频移键控	123
4.6  网格编码调制	125
4.6.1  网格编码调制的基本概念	125
4.6.2  网格编码调制信号的产生	126
4.7  正交频分复用	128
4.7.1  概述	128
4.7.2  OFDM技术的基本原理	129
思考题与习题	132
参考文献	134
第5章  链路性能增强技术	135
5.1  扩频通信	135
5.1.1  扩频基本原理	135
5.1.2  直接序列扩频系统	139
5.1.3  频率跳变扩频系统	140
5.1.4  扩频系统的处理增益	142
5.1.5  扩频系统的干扰容限	143
5.1.6  扩频通信系统的主要特点	145
5.2  分集技术	146
5.2.1  独立衰落路径的实现方法	146
5.2.2  接收分集的合并方式及其性能分析	148
5.2.3  RAKE接收	156
5.3  发射分集和MIMO技术	159
5.3.1  发射分集	159
5.3.2  MIMO技术	160
5.4  均衡技术	165
5.4.1  均衡基本原理	165
5.4.2  均衡器的类型	166
5.4.3  线性均衡与非线性均衡	167
5.4.4  自适应均衡	172
5.4.5  频域均衡	174
思考题与习题	175
参考文献	176
第6章  移动通信组网技术	177
6.1  移动通信网的基本概念	177
6.1.1  移动通信网的组成	177
6.1.2  移动通信网的覆盖方式	178
6.1.3  蜂窝组网与频率复用	181
6.2  多址接入技术	189
6.2.1  频分多址接入	190
6.2.2  时分多址接入	196
6.2.3  码分多址接入	198
6.2.4  空分多址接入	200
6.2.5  蜂窝移动通信系统的容量分析	201
6.3  移动通信网的信令与接口	205
6.3.1  接入信令	205
6.3.2  网络信令	208
6.3.3  公共陆地移动通信网的接口	209
6.4  多信道共用及话务量分析	210
6.4.1  话务量、呼损率和用户量	211
6.4.2  信道自动选择方式	214
思考题与习题	215
参考文献	216
第2篇  系 统 篇
第7章  GSM系统及其增强体制	218
7.1  GSM系统概述	218
7.1.1  GSM系统的历史及其发展	218
7.1.2  GSM系统的业务	219
7.1.3  GSM系统的体系结构	220
7.2  GSM系统的信道	227
7.2.1  时隙和帧结构	228
7.2.2  逻辑信道及其分类	229
7.2.3  突发脉冲	232
7.2.4  逻辑信道和物理信道的映射	234
7.3  GSM系统的无线传输技术	236
7.3.1  GSM系统中的语音编解码技术	236
7.3.2  GSM系统中的抗干扰技术	238
7.3.3  GSM系统中的调制解调技术	239
7.3.4  GSM系统抗衰落技术	240
7.3.5  GSM系统的其他技术	241
7.4  GSM系统的控制与管理	243
7.4.1  鉴权与加密	243
7.4.2  GSM呼叫连接与管理	246
7.5  通用分组无线业务	254
7.5.1  GPRS的网络结构及其功能	254
7.5.2  GPRS的关键技术	256
7.5.3  GPRS的移动性管理	258
7.6  增强数据传输速率技术	260
7.6.1  概述	260
7.6.2  EDGE的关键技术	261
7.6.3  EDGE的特色业务	263
思考题与习题	263
参考文献	264
第8章  IS-95蜂窝移动通信系统	265
8.1  IS-95系统概述	265
8.1.1  IS-95系统的历史及其发展	265
8.1.2  IS-95系统的业务	265
8.1.3  IS-95系统的体系结构	266
8.2  IS-95系统的前向链路	270
8.2.1  前向链路信道结构	270
8.2.2  导频信道	271
8.2.3  同步信道	272
8.2.4  寻呼信道	273
8.2.5  前向业务信道	274
8.3  IS-95系统的反向链路	277
8.3.1  反向链路信道结构	278
8.3.2  接入信道	278
8.3.3  反向业务信道	279
8.4  IS-95系统的增强技术	280
8.4.1  语音编解码技术	280
8.4.2  RAKE接收机	280
8.4.3  语音激活与功率控制	284
8.5  IS-95系统的控制与管理	286
8.5.1  登记注册	286
8.5.2  鉴权与加密	287
8.5.3  越区切换与漫游	290
8.5.4  呼叫接续	292
思考题与习题	293
参考文献	293
第9章  第三代移动通信系统	295
9.1  第三代移动通信系统概述	295
9.1.1  3G的概念	295
9.1.2  第三代移动通信系统组织	296
9.1.3  第三代移动通信主要标准及演进	297
9.2  WCDMA系统	303
9.2.1  WCDMA系统的标准特色	303
9.2.2  WCDMA系统的网络结构	303
9.2.3  WCDMA系统的信道	305
9.2.4  高速链路分组数据接入技术	310
9.3  CDMA2000系统	311
9.3.1  CDMA2000的标准特色	311
9.3.2  CDMA2000系统的网络结构	313
9.3.3  CDMA2000系统的信道	315
9.3.4  CDMA2000功率控制和切换技术	320
9.4  TD-SCDMA系统	322
9.4.1  TD-SCDMA系统的标准特色	322
9.4.2  TD-SCDMA系统的网络结构	324
9.4.3  TD-SCDMA系统的信道	324
9.4.4  TD-SCDMA系统的关键技术	329
思考题与习题	331
参考文献	331
第10章  未来移动通信系统的发展及其关键技术	333
10.1  LTE系统	333
10.1.1  LTE系统概述	333
10.1.2  LTE系统架构	334
10.1.3  LTE系统关键技术	336
10.2  LTE-Advanced系统	348
10.2.1  LTE-Advanced系统概述	348
10.2.2  LTE-Advanced系统需求及发展趋势	349
10.2.3  LTE-Advanced系统关键技术	349
10.3  802.16m系统	352
10.3.1 概述	352
10.3.2  802.16m关键技术	353
10.4  未来移动通信中的其他主要技术	355
10.4.1  协作通信技术	355
10.4.2  认知无线电	358
10.4.3  异构网络的融合	361
思考题与习题	363
参考文献	364
缩写索引与字母索引	365

展开

前言

前  言

移动通信是近年来通信领域中发展最快的领域之一，对社会的发展进步和信息化起到了至关重要的作用。近20年来，我国移动通信产业持续高速发展，移动通信的网络规模、技术层次和服务水平都发生了飞跃。特别是近10年，是移动通信发展最快、改革力度最大、影响最为广泛的重要时期，不仅第三代蜂窝移动通信系统正式商用，TD-LTE等B3G系统也已经在我国部分地区试商用。面对这一形势，为了培养满足用人单位和企业需求的人才，国内大部分高校通信以及信号处理相关专业开设了“移动通信”的相关课程，但现有教材大部分不能满足学生了解最新技术发展动向的需求。因此，本书在介绍移动通信领域的基本原理、基本技术和基本系统的基础上，对蜂窝移动通信领域的一些最新进展，包括第四代蜂窝移动通信系统的系统标准及关键技术，以及未来移动通信中的关键技术——认知无线电技术、协作技术以及异构网络等也进行了相关的分析和介绍，使读者在掌握基本知识和蜂窝移动通信系统基本体系结构的基础上，能够更加深入而透彻地了解蜂窝移动通信系统未来的发展趋势及相关的关键技术。
本书共分为原理与技术篇以及系统篇两部分，其中原理与技术篇主要包括第1～6章。第1章是移动通信概论，主要介绍移动通信的特点、分类以及发展方向等；第2～6章分别介绍了移动通信信道模型、信源和信道编解码、调制解调、链路性能增强技术以及移动通信组网技术等相关内容，重点阐述移动通信系统涉及的各种关键原理与技术，并着重指出各种关键技术在实际系统应用中受到的限制及各种技术在不同信道中的性能对比，为后续系统设计奠定理论基础。系统篇由第7～10章构成，主要对现有蜂窝移动通信中的常见系统进行介绍，具体包括GSM、IS-95、3G以及4G的相关系统，解释如何将原理与技术篇中的相关技术应用到实际系统中，以及采用这些原理与技术的具体原因，从而让读者对蜂窝移动通信系统的整体有一个明确的概念，并了解蜂窝移动通信系统设计中的各种原则和准则。
针对移动通信中容易混淆的一些概念和内容，本书给出了尽可能详细的阐述和解释。
本书可作为高等学校通信工程相关专业高年级学生及硕士研究生移动通信课程的教材，也可用做通信工程相关专业或相关领域研究人员的参考书。学习本书前，读者应系统学习随机信号分析、通信原理等相关课程。本书约需40～60学时讲授。
本书第1、5、10章由沙学军、吴宣利编写；第2、3、4章由吴宣利编写；第6、9章由沙学军、何晨光编写；第7、8章由何晨光编写。
 
在本书的编写过程中，姜来为、曹阳、熊李娜、曲金鑫、安然、宋晓程、罗明新、伍童辉、郎哲、刘亮、孙陆宽、武鹏、田纯阳、马聪等人对本书的初稿进行了校对和排版，在此一并致谢。
尽管编者数易其稿，力求内容准确、文字精炼、难易结合、详略得当，但由于水平有限，书中难免存在不妥乃至错误之处，敬请读者不吝指正。

编  者     
2012年12月

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