现代移动通信技术及应用
作 译 者：杨东凯,修春娣
出 版 日 期：2013-07-01
书 代 号：G0202830
Ｉ Ｓ Ｂ Ｎ：9787121202834
图书简介：
本书系统讲述了移动通信的基本概念、信道特性、传输技术以及移动通信在典型实用系统中的应用。全书共分10章。其中，第1～6章属于移动通信原理部分，具体内容包括移动通信概论、移动通信信道、移动组网技术，以及移动通信中的信源编码、信道编码和调制技术；第7章介绍了移动通信中的定位技术；第8、9章介绍了典型的移动通信系统——卫星移动通信系统和深空通信系统；第10章对未来移动通信系统及关键技术进行了展望。
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图 书 内 容
内容简介
本书系统讲述了移动通信的基本概念、信道特性、传输技术以及移动通信在典型实用系统中的应用。全书共分10章。其中，第1～6章属于移动通信原理部分，具体内容包括移动通信概论、移动通信信道、移动组网技术，以及移动通信中的信源编码、信道编码和调制技术；第7章介绍了移动通信中的定位技术；第8、9章介绍了典型的移动通信系统——卫星移动通信系统和深空通信系统；第10章对未来移动通信系统及关键技术进行了展望。图书详情
ISBN：9787121202834开 本：16开页 数：212字 数：339本书目录
目 录 第1章 移动通信概论1 1.1 移动通信的定义1 1.2 移动通信的工作频段1 1.3 移动通信的特点和分类3 1.4 典型的移动通信应用系统5 1.5 移动通信的发展简史8 1.6 我国陆地移动通信的发展10 习题11 第2章 移动通信的信道12 2.1 无线电波传播机制12 2.2 移动环境下接收信号的4种效应13 2.3 移动通信中信号的损耗15 2.3.1 慢衰落（阴影衰落）15 2.3.2 快衰落16 2.3.3 衰落信道的区分19 2.3.4 传播路径损耗19 2.4 信号传播的路径损耗模型19 2.4.1 自由空间的传播损耗19 2.4.2 建筑物内的电波传播22 2.4.3 IMT2000模型24 2.4.4 时延扩展25 2.5 移动信道中的噪声和干扰25 习题28 附录A 地形环境的分类28 附录B 分贝的有关定义29 第3章 移动组网技术31 3.1 移动通信网络概述31 3.2 大区制组网技术31 3.2.1 大区制移动通信网的工作模式31 3.2.2 区域覆盖33 3.2.3 多信道共用技术35 3.3 小区制组网技术37 3.3.1 小区制的概念和特点37 3.3.2 小区制网络的覆盖范围38 3.3.3 蜂窝网的构成39 3.3.4 小区制网络的信道分配42 3.3.5 小区制蜂窝网的设计举例44 3.4 多址接入技术45 3.4.1 基本原理45 3.4.2 FDMA方式45 3.4.3 TDMA方式47 3.4.4 CDMA方式49 3.4.5 SDMA方式51 3.4.6 OFDM多址方式51 3.4.7 随机多址方式53 3.5 信令58 3.5.1 模拟信令59 3.5.2 数字信令60 3.5.3 TACS制式系统的信令61 3.5.4 TACS制的用户通话过程及控制63 3.6 移动性管理65 3.6.1 位置管理66 3.6.2 越区切换67 习题68 第4章 移动通信中的信源编码69 4.1 语音编码概述69 4.1.1 语音信号的特性69 4.1.2 语音评价70 4.1.3 语音编码分类72 4.2 语音编码的基本原理73 4.2.1 波形编码73 4.2.2 参量编码78 4.2.3 混合编码80 4.3 移动通信系统中的语音编码81 4.3.1 GSM系统中的RPE-LTP编码81 4.3.2 IS95系统中的语音编码83 4.4 移动通信中的图像编码概述84 4.5 静态图像编码85 4.5.1 色彩空间86 4.5.2 静止图像的编码方法86 4.5.3 静止图像编码标准88 4.6 视频图像编码89 4.6.1 视频图像质量评价89 4.6.2 视频图像编码标准90 4.6.3 H.264/AVC的关键技术90 习题99 第5章 移动通信中的信道编码100 5.1 概述100 5.1.1 信道编码的基本原理100 5.1.2 信道编码的分类102 5.2 几种典型的信道编码102 5.2.1 线性分组码102 5.2.2 循环码104 5.2.3 BCH码105 5.2.4 RS码105 5.2.5 卷积码105 5.2.6 交错（交织）编码106 5.2.7 级联码106 5.2.8 Turbo码107 5.2.9 LDPC码107 5.3 实际应用系统的信道编码109 5.3.1 GSM系统中的信道编码109 5.3.2 IS95系统中的信道编码110 5.3.3 cdma2000系统中的信道编码112 5.3.4 WCDMA系统中的信道编码113 5.3.5 TDSCDMA系统中的信道编码113 习题114 第6章 移动通信中的调制技术116 6.1 数字调制技术基础116 6.1.1 移动通信对数字调制的要求116 6.1.2 数字调制的性能指标117 6.1.3 数字调制的分类117 6.1.4 扩频调制原理118 6.2 GSM中的调制方式120 6.2.1 基本调制方法原理及性能分析120 6.2.2 最小频移键控123 6.2.3 高斯滤波最小频移键控125 6.2.4 EDGE中的3π／8－8PSK调制126 6.3 CDMA中的调制方式127 6.3.1 直扩系统中BPSK调制128 6.3.2 平衡四相扩频调制129 6.3.3 复四相扩频调制（CQPSK）130 6.3.4 偏移QPSK（OQPSK）131 6.4 IEEE 802.11中的扩频调制方式132 6.4.1 Barker码132 6.4.2 互补码键控（CCK）扩频调制133 6.4.3 Walsh码134 6.5 TDSCDMA中的调制134 6.5.1 QPSK调制134 6.5.2 8PSK调制134 6.5.3 16QAM调制135 6.5.4 数据扩频136 习题137 第7章 移动通信中的定位技术138 7.1 无线电定位的分类和基本原理138 7.1.1 陆基无线电导航系统138 7.1.2 卫星定位系统139 7.1.3 蜂窝无线定位系统139 7.1.4 无线定位基本原理139 7.2 蜂窝无线定位误差及其评价142 7.2.1 蜂窝无线定位误差的来源及对策142 7.2.2 定位准确率评价指标142 7.3 具体应用网络实例145 7.3.1 GSM网络无线定位系统145 7.3.2 3G移动定位系统147 7.3.3 LTE网络中的定位应用148 7.3.4 WiFi网络无线定位149 习题150 第8章 卫星移动通信151 8.1 卫星通信概述151 8.1.1 卫星通信152 8.1.2 卫星移动通信152 8.1.3 卫星移动通信系统的发展动力153 8.2 卫星移动通信系统的组成153 8.3 卫星移动通信系统的特点154 8.3.1 卫星154 8.3.2 信道特性155 8.3.3 信号传输及组网156 8.4 卫星移动通信系统的分类156 8.4.1 按技术手段划分156 8.4.2 按应用领域划分159 8.4.3 按通信覆盖区域划分160 8.5 卫星移动通信系统的传输技术160 8.6 卫星移动通信系统的发展趋势161 8.6.1 卫星移动通信系统与蜂窝网系统的结合161 8.6.2 卫星移动通信与导航定位的结合162 习题165 第9章 深空通信技术概述166 9.1 深空通信概述166 9.1.1 深空通信166 9.1.2 深空通信的特点166 9.1.3 深空通信的难点 167 9.1.4 深空通信的技术指标168 9.2 深空通信系统组成170 9.3 深空通信调制技术172 9.3.1 相位不连续的恒包络调制技术173 9.3.2 相位连续的恒包络调制技术175 9.4 深空通信编码技术176 9.5 深空通信的链路性能评估180 9.6 深空网络182 9.6.1 深空网络的部署和运行182 9.6.2 深空通信网络架构182 9.6.3 深空网络路由183 9.6.4 深空网络传输协议183 9.7 深空通信发展趋势184 9.7.1 深空通信技术发展184 9.7.2 深空通信网络前景185 习题186 第10章 移动通信的应用发展187 10.1 移动通信的应用187 10.2 移动通信的展望189 10.2.1 宽带无线接入190 10.2.2 3G的长期演进192 10.2.3 4G的发展192 10.3 未来移动通信技术193 习题195 参考文献196展开前 言
前 言 移动通信是指通信双方中的一方或者两方处于移动状态时的通信。随着电子技术、计算机技术的发展，移动通信已经迅速发展了三十余年，目前更是呈现了快速成长的势头。第三代移动通信（3G）、第四代移动通信（4G）、卫星移动通信等正纷纷进入人们的日常生活。移动通信系统也正在逐步融合定位导航功能，其中包括卫星定位系统的融合。移动通信系统自身的增值定位业务扩展，呈现出通信导航一体化的发展趋势。对于卫星移动通信，更是在国内出现了像CAPS（中国区域定位系统）这样的创新型应用，它是将通信卫星中传输的数据加以二次开发，以获得用户的位置信息。我国开发的第一代北斗系统，也是充分利用了导航卫星的数据传输功能从而能够为移动用户提供短信息服务，在抗震救灾中发挥了重要的作用。可以说，现代移动通信系统的概念，其内涵和外延均已经发生了根本性的变化。 作为针对通信与信息系统学科的发展而进行通信理论学习和实践应用的课程体系，考虑到要体现工程应用与理论知识结合的特色，本书在现有移动通信教材的基础上，综合考虑了通信中的基础理论和移动通信系统的结合。在讲解调制、编码等基础理论知识时，就融合了实际工程中对这些基础知识的运用，并通过对实际系统的介绍使学生更好地理解调制、编码等知识。为了更好地体现航空航天特色，本书特别介绍了卫星移动通信并将其作为独立的一章，重点介绍航空移动卫星通信、海事移动卫星通信，以及陆地移动卫星通信和通信导航融合的北斗系统和CAPS系统。深空移动通信是近年来发展迅速的方向，书中也专门对其做了详细的介绍，包括编码调制和链路预算等内容。移动通信系统中的定位导航是最近几年发展起来的新兴业务，本书专门安排了一章，以丰富的实例内容讨论了当前已经应用或者正在开发的新技术，包括信号强度、到达时间和到达角度等。总之，本书将提供给读者一个清晰完整的概念，当今的移动通信系统以及未来的移动通信系统，不管是基于空间卫星的，还是基于地面基站的，都将离不开位置信息以及基于位置的服务。 本书共分10章，具体结构安排如下： 第1章主要介绍移动通信的基本概念和发展历史，以及几个典型的移动通信系统。 第2章主要介绍移动通信的信道特点，包括空间传播的损耗、衰落，以及由此涉及的信号参数，如时延扩展、相关带宽等；分析宽带无线通信的信道模型以及信道中的噪声和干 扰。 第3章主要介绍移动通信组网技术，包括多址接入、网络结构、信道配置和覆盖，以及移动网络管理。 第4章至第6章主要介绍移动通信中的信源编码、信道编码和调制技术，分别针对不同类型的移动通信系统进行介绍。 第7章介绍移动通信系统中的无线定位技术及算法，以及定位信息在实用移动通信网络中的功能和应用。 第8章介绍卫星移动通信系统，通过对其应用领域的划分分别进行讨论，包括海事、航空和陆地应用，其中也包含了所用到的编码、调制等技术内容；另外，还介绍卫星移动通信的新兴应用，以及集通信、导航功能于一身的北斗一代系统和区域导航定位系统。 第9章介绍深空通信技术的特点、所用到的编码调制技术、深空网络，以及深空通信的发展趋势。 第10章对未来的移动通信系统进行展望，并分析其中的关键技术。 本书由北京航空航天大学杨东凯教授和修春娣老师编著。其中，第1～4章、第6章、第9章和第10章由杨东凯编写，第5章、第7章和第8章由修春娣编写，胡薇薇对第4章图像编码部分做了补充；全书由杨东凯进行了统稿。 在本书的编写过程中，北京航空航天大学的张其善教授给予了深切的关怀和鼓励，编著者所在教研室王力军老师和朱长怀老师提供了支持与帮助，研究生季刚、袁延荣、周练赤、苏兆安和何宇等参与了文字校对和习题收集整理工作，在此一并表示感谢。 尽管本教材积累了编著者多年教学和科研实践的经验和成果，但由于所涉及的知识面广，编著者水平有限，书中难免存在许多不足之处，敬请广大读者批评指正。 编著者 2013年3月展开作者简介
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