UMTS中的WCDMA-HSPA演进及LTE 原书第5版PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第1章 导言1

1.1 WCDMA初期1

1.2 HSPA介绍及数据业务增长2

1.3 HSPA全球部署情况4

1.4 HSPA的演进5

1.5 HSPA网络产品6

1.6 HSPA未来展望7

参考文献8

第2章 UMTS业务9

2.1引言9

2.2话音业务11

2.2.1窄带AMR和宽带AMR话音业务12

2.2.2 HSPA上的电路交换方式15

2.2.3蜂窝网对讲业务16

2.2.4 IP话音17

2.2.5话音业务的关键性能指标18

2.3可视电话19

2.3.1电路交换接续方式的多媒体体系结构20

2.3.2视频编解码器21

2.4消息传递21

2.4.1短消息传递业务22

2.4.2多媒体消息传递业务22

2.4.3话音邮件和消息传递业务23

2.4.4即时消息传递业务23

2.5移动电子邮件23

2.6网页浏览24

2.7应用与内容下载25

2.8在线播放27

2.9交互游戏28

2.10连接便携式电脑和网络的移动宽带28

2.10.1端到端的安全性30

2.10.2顺延对应用性能的影响31

2.11社交联网32

2.12移动电视33

2.13基于位置的服务33

2.13.1基于小区覆盖的位置计算34

2.13.2 GPS辅助（A-GPS）的方式35

2.14设备间通信36

2.15差异化服务质量36

2.16空中接口最大容量41

2.17终端45

2.18资费方案45

参考文献46

第3章 WCDMA导论47

3.1引言47

3.2 WCDMA主要参数概览47

3.3扩频和解扩49

3.4多径无线信道和Rake接收51

3.5功率控制54

3.6更软切换和软切换56

参考文献58

第4章 WCDMA的产生背景及标准化59

4.1引言59

4.2欧洲的背景情况59

4.2.1宽带CDMA60

4.2.2宽带TDMA60

4.2.3宽带TDMA/CDMA61

4.2.4 OFDMA61

4.2.5 ODMA62

4.2.6 ETSI的选择62

4.3日本的背景情况63

4.4韩国的背景情况63

4.5美国的背景情况63

4.5.1 W-CDMA N/A63

4.5.2 UWC-13664

4.5.3 cdma200064

4.5.4 TR46.164

4.5.5 WP-CDMA64

4.6 3 GPP的创立65

4.7 3 GPP如何运作66

4.8 3 GPP2的创立67

4.9融合阶段67

4.10 ITU中的IMT-2000进程68

4.11 3 GPP Release99版本发布版之后的工作69

4.12 LTE和LTE-Advanced的业界整合71

参考文献72

第5章 无线接入网结构73

5.1引言73

5.2 UTRAN结构75

5.2.1无线网络控制器76

5.2.2 Node B77

5.3 UTRAN地面接口的通用协议模型77

5.3.1概述77

5.3.2水平层面78

5.3.3垂直平面78

5.4 Iu， UTRAN-CN的接口79

5.4.1 Iu CS的协议结构79

5.4.2 Iu PS的协议结构80

5.4.3 RANAP协议81

5.4.4 Iu用户平面协议82

5.4.5 Iu BC的协议结构和服务区广播协议83

5.5 UTRAN内部接口83

5.5.1 RNC-RNC接口和RNSAP信令83

5.5.2 RNC-Node B接口和NBAP信令86

5.6 UTRAN的增强和演进88

5.6.1 UTRAN中的IP传输88

5.6.2 Iu可塑性88

5.6.3自成体系的SMLC和Iupc接口88

5.6.4 GERAN和UTRAN之间互操作以及Iur-g接口89

5.6.5基于IP的BAN的结构89

5.7 UMTS核心网的结构和演进90

5.7.1 Release 99版本核心网的网元90

5.7.2 Release 5版本核心网和IP多媒体子系统91

参考文献92

第6章 物理层93

6.1引言93

6.2传输信道及其到物理信道的映射94

6.2.1专用传输信道95

6.2.2公共传输信道95

6.2.3传输信道到物理信道的映射96

6.2.4传输信道的帧结构97

6.3扩频与调制97

6.3.1扰码97

6.3.2信道化码98

6.3.3上行链路扩频与调制99

6.3.4下行链路扩频与调制103

6.3.5发射机特性105

6.4用户数据传输105

6.4.1上行链路专用信道106

6.4.2上行链路复接108

6.4.3随机接入信道的用户数据传输110

6.4.4上行链路公共分组信道111

6.4.5下行链路专用信道111

6.4.6下行链路复接113

6.4.7下行链路共享信道114

6.4.8用于用户数据传输的前向接入信道115

6.4.9用户数据的信道编码115

6.4.10 TFCI信息的编码116

6.5信令116

6.5.1公共导频信道117

6.5.2同步信道117

6.5.3主公共控制物理信道118

6.5.4辅公共控制物理信道119

6.5.5用于信令传送的随机接入信道120

6.5.6捕获指示信道120

6.5.7寻呼指示信道121

6.6物理层进程121

6.6.1快速闭环功率控制进程121

6.6.2开环功率控制122

6.6.3寻呼进程122

6.6.4 RACH进程123

6.6.5小区搜索进程124

6.6.6发送分集进程125

6.6.7切换测量进程125

6.6.8压缩模式测量进程127

6.6.9其他测量129

6.6.10自适应天线的运用129

6.6.11站址选择分集发送130

6.7终端无线接入能力131

6.8小结134

参考文献134

第7章 无线接口协议135

7.1引言135

7.2无线接口协议结构135

7.3媒体接入控制协议136

7.3.1 MAC层结构137

7.3.2 MAC层功能137

7.3.3逻辑信道138

7.3.4逻辑信道和传输信道之间的映射139

7.3.5 MAC层的数据处理实例139

7.4无线链路控制协议141

7.4.1 RLC层结构141

7.4.2 RLC层功能142

7.4.3 RLC层的数据处理实例143

7.5分组数据汇聚协议144

7.5.1 PDCP层结构145

7.5.2 PDCP层功能145

7.6广播/多播控制协议146

7.6.1 BMC层结构146

7.6.2 BMC功能146

7.7多媒体广播多播业务147

7.8无线资源控制协议147

7.8.1 RRC层的逻辑结构147

7.8.2 RRC层的业务状态148

7.8.3 RRC功能和信令进程151

7.9早期的UE处理的原则162

7.10缩短呼叫建立时间的一些改进163

参考文献164

第8章 无线网络规划165

8.1引言165

8.2初步规划166

8.2.1无线链路预算166

8.2.2负荷因子171

8.2.3容量提升方法180

8.2.4每平方千米的容量181

8.2.5软容量182

8.2.6网络共享185

8.3容量和覆盖的规划及优化186

8.3.1迭代容量和覆盖预测186

8.3.2规划工具186

8.3.3案例研究188

8.3.4网络优化192

8.4 GSM共同规划194

8.5运营商间干扰196

8.5.1简介196

8.5.2上行链路和下行链路的相互影响197

8.5.3本地下行链路的干扰198

8.5.4下行链路平均干扰199

8.5.5路径损耗的测量200

8.5.6避免邻道干扰的方法200

8.6 WCDMA的衍生频段201

8.7 UMTS改制到GSM频段202

8.7.1 UMTS900的覆盖203

8.8 GSM和UMTS之间的干扰205

8.9剩余的GSM话音业务容量206

8.10 GSM和UMTS共享站址解决方案207

8.11 UMTS900和UMTS2100的互联互通208

参考文献209

第9章 无线资源管理210

9.1引言210

9.2功率控制211

9.2.1快速功率控制211

9.2.2外环功率控制217

9.3切换221

9.3.1同频切换221

9.3.2 WCDMA和GSM之间的系统间切换230

9.3.3 WCDMA内的异频切换233

9.3.4切换总结234

9.4空中接口负荷的测量235

9.4.1上行链路负荷235

9.4.2下行链路负荷237

9.5接纳控制238

9.5.1接纳控制的原理238

9.5.2基于宽带功率的接纳控制策略238

9.5.3基于吞吐量的接纳控制策略240

9.6负荷控制（拥塞控制）240

参考文献241

第10章 分组调度242

10.1引言242

10.2传输控制协议242

10.3往返时间248

10.4用户专用分组调度技术250

10.4.1公共信道250

10.4.2专用信道252

10.4.3下行链路共享信道253

10.4.4上行链路公共分组信道253

10.4.5传输信道的选择253

10.4.6寻呼信道状态256

10.5小区专用分组调度技术257

10.5.1优先级258

10.5.2调度算法259

10.5.3软切换时的分组调度器259

10.6分组数据系统性能260

10.6.1链路级性能260

10.6.2系统级性能261

10.7分组数据的应用性能263

10.7.1分组应用性能简介264

10.7.2人际应用264

10.7.3内容送达应用267

10.7.4商用互通269

10.7.5应用性能总结272

参考文献272

第11章 物理层性能273

11.1引言273

11.2小区覆盖273

11.2.1上行链路覆盖275

11.2.2下行链路覆盖283

11.3小区下行链路容量284

11.3.1下行链路的正交码284

11.3.2下行链路发送分集288

11.3.3下行链路话音容量290

11.4容量试验292

11.4.1单小区容量试验292

11.4.2多小区容量试验304

11.4.3小结305

11.5 3GPP的性能要求307

11.5.1 Eb/No性能307

11.5.2 RF噪声指数310

11.6性能增强311

11.6.1智能天线解决方案311

11.6.2多用户检测317

参考文献324

第12章 高速下行链路分组接入328

12.1引言328

12.2 Release 99版本WCDMA下行链路分组数据的能力328

12.3 HSDPA概念329

12.4 HSDPA对无线接入网络体系结构的影响330

12.5 Release 4版本HSDPA可行性研究阶段331

12.6 HSDPA物理层结构332

12.6.1高速下行链路共享信道332

12.6.2高速共享控制信道335

12.6.3上行链路高速专用物理控制信道336

12.6.4 HSDPA物理层的工作过程337

12.7 HSDPA终端能力和可用数据速率338

12.8 HSDPA移动性340

12.8.1确定最佳HS-DSCH服务小区的测量事件341

12.8.2 Node B内HS-DSCH到HS-DSCH的切换341

12.8.3 Node B间HS-DSCH到HS-DSCH的切换342

12.8.4 HS-DSCH到DCH的切换343

12.9 HSDPA性能344

12.9.1性能调控因素344

12.9.2谱效率、码效率和动态范围345

12.9.3用户调度、小区吞吐量和覆盖347

12.9.4非HSDPA终端和HSDPA终端混用时的HSDPA网络性能351

12.10 HSPA的链路预算354

12.11 HSDPA中Iub接口的初步规划356

12.12 HSPA的往返时间357

12.13终端接收机问题358

12.14 Release 6版本的演进359

12.15 小结360

参考文献361

第13章 高速上行链路分组接入362

13.1引言362

13.2 WCDMA Release 99版本上行链路的分组数据能力362

13.3 HSUPA的概念363

13.4 HSUPA对无线接入网结构的影响364

13.4.1 HSUPA的Iub工作过程365

13.5 HSUPA的可行性研究阶段366

13.6 HSUPA物理层结构366

13.7 E-DCH和相关的控制信道367

13.7.1增强型专用物理数据信道（E-DPDCH）367

13.7.2增强型专用物理控制信道（E-DPCCH）369

13.7.3 E-DCH混合ARQ指示信道（E-HICH）370

13.7.4 E-DCH相对特许信道（E-RGCH）370

13.7.5 E-DCH绝对特许信道（E-AGCH）371

13.8 HSUPA物理层工作过程371

13.8.1 HSUPA和HSDPA联动372

13.9 HSUPA的终端能力373

13.10 HSUPA的性能374

13.10.1增加的数据速率375

13.10.2物理层的重传合并375

13.10.3基于Node B的调度375

13.10.4 HSUPA链路预算的影响376

13.10.5时延与QoS377

13.10.6总容量377

13.11小结378

参考文献379

第14章 多媒体广播多播业务380

14.1引言380

14.2 MBMS对网络架构的影响383

14.3高级MBMS进程385

14.4 MBMS无线接口的信道结构386

14.4.1逻辑信道386

14.4.2传输信道386

14.4.3物理信道386

14.4.4点对点和点对多点接续387

14.4.5在MBMS服务时段启动期间无线接口实例388

14.5 MBMS终端能力388

14.5.1选择性合并和软合并388

14.6 MBMS性能390

14.6.1 3 GPP的性能要求390

14.6.2 MBMS的小区仿真容量391

14.6.3 Iub的传输容量393

14.7 MBMS的部署及使用案例394

14.8 MBMS的DVB-H基准要求394

14.9 3 GPP的MBMS在Release 7版本中的演进395

14.10 MBMS不成功的原因396

14.11 Release 8版本中的集成式移动广播397

14.12小结398

参考文献399

第15章 HSPA的演进400

15.1引言400

15.2非连续传输及接收（DTX/DRX）400

15.3 HSPA上的电路交换话音业务402

15.4增强型FACH和增强型RACH406

15.5等待时间408

15.6快速休眠409

15.7下行链路的64QAM410

15.8下行链路的MIMO412

15.9发射分集416

15.10上行链路的16QAM416

15.11 UE类别417

15.12层2优化418

15.13结构演进419

15.14小结420

参考文献422

第16章 HSPA多载波方式的演进423

16.1引言423

16.2 Release 8版本双小区HSDPA426

16.3 Release 9版本双小区HSUPA428

16.4 Release 9版本MIMO式HSDPA430

16.5 Release 9版本双频段HSDPA430

16.6 Release10版本3载波和4载波HSDPA431

16.7 UE类别432

16.8小结433

参考文献433

第17章 UTRAN的长期演进434

17.1引言434

17.2多址方式和结构选定434

17.3 LTE对网络结构的影响436

17.4 LTE的多址方式437

17.4.1 OFDMA原理437

17.4.2 SC-FDMA原理440

17.5 LTE物理层设计和参数442

17.6 LTE物理层进程444

17.6.1随机接入444

17.6.2数据接收与传输445

17.6.3 CQI进程447

17.6.4下行链路传输模式447

17.6.5上行链路传输模式448

17.6.6 LTE物理层与WCDMA的比较448

17.7 LTE协议449

17.8性能452

17.8.1峰值比特速率452

17.8.2谱效率453

17.8.3链路预算与覆盖454

17.9 LTE的设备类别457

17.10 LTE-Advanced展望457

17.11小结459

参考文献459

第18章 TD-SCDMA460

18.1引言460

18.1.1 TDD模式460

18.2网络层面的结构差异461

18.3 TD-SCDMA物理层462

18.3.1传输信道与物理信道462

18.3.2调制与扩频466

18.3.3物理信道结构、时隙和帧格式466

18.4 TD-SCDMA数据速率469

18.5 TD-SCDMA物理层进程470

18.5.1功率控制470

18.5.2 TD-SCDMA接收机470

18.5.3上行链路同步470

18.5.4动态信道分配471

18.5.5 TD-SCDMA物理层工作进程总结471

18.6 TD-SCDMA的干扰和共存问题472

18.6.1 TDD-TDD干扰472

18.6.2 TDD与 FDD共存474

18.6.3有关TDD和TD-SCDMA干扰的小结475

18.7小结及TD-SCDMA未来展望476

参考文献477

第19章 家用Node B和Femto小区（Femtocell）478

19.1引言478

19.2家用Node B的技术规范工作479

19.3非协调批量部署的技术难点480

19.4家用Node B的结构482

19.4.1家用Node B的协议和网络接口进程483

19.4.2 Femto小区在终端显示上的标识485

19.5闭合用户群485

19.5.1闭合用户群的管理486

19.5.2闭合用户群的接入控制486

19.6家用Node B的移动性486

19.6.1空闲模式下的移动性487

19.6.2离境重定位488

19.6.3入境重定位488

19.6.4 HNB小区间的重定位489

19.6.5寻呼优化489

19.6.6家用Node B向宏小区切换490

19.6.7宏小区向家用Node B切换490

19.6.8家用Node B小区识别的歧义性491

19.6.9家用Node B移动性的总结492

19.7家用Node B的部署和干扰缓解492

19.7.1家用Node B的射频问题492

19.7.2推荐的3G家用Node B测量方法493

19.7.3家用Node B的干扰问题495

19.7.4家用Node B发射功率的自适应控制497

19.7.5 Femto小区的干扰仿真498

19.7.6网络规划问题503

19.7.7家用Node B频率使用的总结507

19.8家用Node B的演进507

19.9小结508

参考文献508

第20章 终端的射频设计难点510

20.1引言510

20.2发端方面的系统设计难点512

20.2.1邻道泄漏比与功耗的折衷512

20.2.2相位不连续性517

20.3收端方面的设计难点518

20.3.1系统对UE基准灵敏度的要求519

20.3.2运营商之间的干扰525

20.3.3 RF缺陷对HSDPA系统性能的影响529

20.4利用DTX/DRX改善交谈时间530

20.4.1 WCDMA新款手机的交谈时间基准要求531

20.4.2 RF-IC功耗和模型的发展趋势533

20.4.3功放控制方案和功耗模型535

20.4.4 UE功耗模型539

20.4.5电路交换话音业务在DTX/DRX式HSPA上的交谈时间改进541

20.5多模/多频段的难点547

20.5.1从单模单带到多模多带和分集547

20.5.2共存引起的新要求548

20.5.3前端的整合策略和设计趋势549

20.5.4对当今结构的影响550

20.6小结552

参考文献552

本书缩略语表555