數(shù)字移動通信

前言

　　移動通信是通信領(lǐng)域中最活躍和發(fā)展最為迅速的分支，將是21世紀(jì)對人類的生活和社會發(fā)展有重大影響的科學(xué)領(lǐng)域之一。截至2009年年底，全球移動用戶數(shù)已達到46億，我國移動用戶數(shù)則超過7.4 7億。移動通信的快速發(fā)展激發(fā)了人們學(xué)習(xí)移動通信知識的熱情，也推動了移動通信教學(xué)的發(fā)展，并增加了對移動通信教材的需求。近年來，國內(nèi)外出版了不少移動通信類的教材，其中不乏優(yōu)秀之作?？紤]到技術(shù)更新快、課時受限及專業(yè)特點等因素，編者在參考大量文獻的基礎(chǔ)上，結(jié)合多年在移動通信領(lǐng)域工作、教學(xué)和科研的經(jīng)驗編寫了本書。本書從工程應(yīng)用的角度關(guān)注基本原理和主要技術(shù)，論證簡明扼要，盡量避免繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。　　全書共分為6章。第1章介紹移動通信的發(fā)展歷程和移動通信中的一些基本概念。第2章介紹移動無線信道的相關(guān)理論。第3章介紹移動通信的主要技術(shù)，包括蜂窩技術(shù)、編碼技術(shù)、交織技術(shù)、分集技術(shù)和數(shù)字調(diào)制技術(shù)等。第4章和第5章主要介紹廣泛應(yīng)用的典型移動通信系統(tǒng)，包括GSM和GPRS系統(tǒng)、IS-95CDMA和cdma2000lx系統(tǒng)。第6章介紹第三代移動通信系統(tǒng)（cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA）及其演進。每章都給出一定量的習(xí)題與思考題，幫助讀者鞏固所學(xué)的知識，啟發(fā)思路。附錄中列出了移動通信常用英文縮略語的中文對照表，以方便讀者的學(xué)習(xí)?！　”緯勺鳛楦叩裙た圃盒Ｍㄐ殴こ毯拖嚓P(guān)專業(yè)的高年級學(xué)生教材，也可供移動通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考?！　”緯?章～第4章由康曉非編寫，第5章～第6章和附錄由暴宇編寫?？禃苑菍θ珪M行了統(tǒng)稿和審定?！　≡诒緯帉戇^程中，楊家瑋、韋惠民提出許多寶貴的建議，李白萍、殷曉虎、崔星、李陽等也給予很多幫助，在此一并表示誠摯的感謝?！　∮捎诰幷咚接邢蓿瑫须y免有錯誤之處，懇請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　本書介紹了移動通信的基本概念、主要技術(shù)和典型系統(tǒng)，以及移動通信領(lǐng)域最新技術(shù)的發(fā)展。　　全書分為3個部分。第1部分(第1章)主要介紹移動通信的發(fā)展和基本概念，使讀者對移動通信有一個總體認(rèn)識。第2部分(第2章～第3章)主要介紹移動通信的基本理論和主要技術(shù)，包括移動信道理論、蜂窩技術(shù)、編碼技術(shù)、交織技術(shù)、分集技術(shù)、數(shù)字調(diào)制技術(shù)等。在闡述過程中突出每種技術(shù)的作用、原理及在移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。第3部分(第4章～第6章)主要介紹廣泛應(yīng)用的典型移動通信系統(tǒng)，包括GSM和GPRS系統(tǒng)、IS-95 CDMA和cdma2000 1x系統(tǒng)、第三代移動通信系統(tǒng)(WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA)及其演進。在闡述時將每個系統(tǒng)的特點、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和空中接口作為重點?！　”緯勺鳛楦叩裙た圃盒Ｍㄐ殴こ毯陀嘘P(guān)專業(yè)的高年級學(xué)生教材，也可供移動通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章　移動通信概述　　1.1　移動通信的發(fā)展　　　1.1.1　世界移動通信的發(fā)展　　　1.1.2　中國移動通信的發(fā)展　　1.2　移動通信基本概念　　　1.2.1　移動通信的定義及特點　　　1.2.2　移動通信的分類　　　1.2.3　移動通信的工作頻段　　　1.2.4　移動通信的工作方式　　1.3　常用移動通信系統(tǒng)　　　1.3.1　無繩電話系統(tǒng)　　　1.3.2　集群移動通信系統(tǒng)　　　1.3.3　無線電尋呼系統(tǒng)　　　1.3.4　衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)　　　1.3.5　蜂窩移動通信系統(tǒng)　　本章小結(jié)　　習(xí)題與思考題　第2章　移動通信信道　　2.1　移動通信信道基本特性　　　2.1.1　移動通信信道的主要特點　　　2.1.2　電波傳播方式　　　2.1.3　接收信號中的4種效應(yīng)　　2.2　衰落　　　2.2.1　大尺度衰落　　　2.2.2　小尺度衰落　　2.3　噪聲和干擾　　　2.3.1　移動通信中的噪聲　　　2.3.2　移動通信中的干擾　　本章小結(jié)　　習(xí)題與思考題　第3章　移動通信主要技術(shù)　　3.1　蜂窩技術(shù)　　　3.1.1　蜂窩的概念　　　3.1.2　切換　　　3.1.3　頻率復(fù)用　　3.2　多址技術(shù)　　　3.2.1　多址方式的概念　　　3.2.2　種多址方式的特點　　　3.2.3　種多址方式的比較　　3.3　編碼及交織技術(shù)　　　3.3.1　語音編碼　　　3.3.2　信道編碼　　　3.3.3　交織　　3.4　數(shù)字調(diào)制技術(shù)　　　3.4.1　數(shù)字調(diào)制技術(shù)概述　　　3.4.2　恒包絡(luò)調(diào)制　　　3.4.3　線性調(diào)制　　3.5　分集技術(shù)　　　3.5.1　分集技術(shù)的概念　　　3.5.2　分集技術(shù)的分類　　　3.5.3　典型的分集技術(shù)　　　3.5.4　常用的合并技術(shù)　　本章小結(jié)　　習(xí)題與思考題　第4章　GSM和GPRS系統(tǒng)　　4.1　GSM系統(tǒng)　　　4.1.1　GSM系統(tǒng)概述　　　4.1.2　GSM系統(tǒng)組成　　　4.1.3　GSM無線接口理論　　　4.1.4　GSM主要技術(shù)　　　4.1.5　GSM的區(qū)域與編號計劃　　4.2　GPRS網(wǎng)絡(luò)　　　4.2.1　GPRS概述　　　4.2.2　GPRS的業(yè)務(wù)　　　4.2.3　GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)　　　4.2.4　GPRS空中接口　　　4.2.5　GPRS優(yōu)勢及其局限性　　本章小結(jié)　　習(xí)題與思考題　第5章　IS-95 CDMA和cdma2000 1x系統(tǒng)　　5.1　IS-95 CDMA系統(tǒng)概述　　　5.1.1　IS-95 CDMA的產(chǎn)生和發(fā)展　　　5.1.2　IS-95 載波帶寬的選擇和蜂窩結(jié)構(gòu)的變化　　　5.1.3　采用直擴CDMA技術(shù)帶來的好處和存在的問題　　5.2　IS-95 CDMA數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)　　　5.2.1　CDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與組成　　　5.2.2　IS-95 CDMA系統(tǒng)接口　　5.3　IS-95 CDMA系統(tǒng)的無線鏈路　　　5.3.1　IS-95前向信道　　　5.3.2　IS-95反向信道　　5.4　IS-95 CDMA系統(tǒng)的同步與定時　　5.5　IS-95 CDMA系統(tǒng)的功率控制　　　5.5.1　功率控制的必要性和局限性　　　5.5.2　輸出功率的限制　　　5.5.3　功率控制的分類與方法　　　5.5.4　IS-95系統(tǒng)中的功率控制　　5.6　IS-95 的軟切換技術(shù)及其漫游　　　5.6.1　IS-95切換分類　　　5.6.2　IS-95的軟切換過程　　　5.6.3　IS-95 CDMA的漫游　　5.7　cdma2000 1x　　　5.7.1　cdma2000 1x技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)　　　5.7.2　cdma2000 1x前向鏈路信道組成　　　5.7.3　cdma2000 1x反向鏈路信道組成　　　5.7.4　cdma2000 1x中的功率控制和切換　　本章小結(jié)　　習(xí)題與思考題　第6章　G移動通信系統(tǒng)及其演進　　6.1　G系統(tǒng)概述　　　6.1.1　G移動通信標(biāo)準(zhǔn)　　　6.1.2　G移動通信業(yè)務(wù)　　　6.1.3　G商用概況　　6.2　WCDMA移動通信系統(tǒng)　　　6.2.1　WCDMA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)　　　6.2.2　WCDMA系統(tǒng)技術(shù)特點　　　6.2.3　WCDMA系統(tǒng)信道結(jié)構(gòu)　　6.3　TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)　　　6.3.1　TD-SCDMA系統(tǒng)技術(shù)特點　　　6.3.2　TD-SCDMA系統(tǒng)信道結(jié)構(gòu)　　6.4　cdma2000移動通信系統(tǒng)　　6.5　G的演進　　　6.5.1　G的演進路線　　　6.5.2　LTE技術(shù)簡介　　　6.5.3　LTE-Advanced技術(shù)簡介　　　6.5.4　WiMAX的演進　　本章小結(jié)　　習(xí)題與思考題　附錄　英文縮略語　參考文獻　

章節(jié)摘錄

　　IS-95 CDMA系統(tǒng)是由美國Qualcomm（高通）公司1993年提出的，并被TIA（電信工業(yè)協(xié)會）采納為北美數(shù)字蜂窩網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。該系統(tǒng)基于直接序列擴頻通信，因此具有天然的抗干擾能力，可以在較低信噪比下工作。由于采用了CDMA多址方式，通過不同的擴頻碼來區(qū)分用戶，這樣不同的用戶可以使用相同的頻率，從而大大提高了頻譜利用率和系統(tǒng)容量。此外，該系統(tǒng)采用了具有語音檢測的可變速率語音編碼器，從而顯著地減少了所需的傳輸數(shù)據(jù)速率，并減少了移動發(fā)射機的電池功耗。1995年下半年，第一個CDMA商用網(wǎng)絡(luò)在中國香港地區(qū)開通，隨后CDMA在韓國、美國、澳大利亞等國也得到了大規(guī)模商用?！　DC（Japanese Digital Cellular，日本數(shù)字蜂窩），現(xiàn)在也稱：PDC（Pacific Digital Cellular，太平洋數(shù)字蜂窩）是由日本自行研發(fā)的，1990年日本開始制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（RCR-STD-27B），1993年開始在日本商用。該系統(tǒng)在無線傳輸方面采納了與Is.54相似的技術(shù)；而在網(wǎng)絡(luò)管理和控制方面，則采取了和GSM相似的方案。　　第5階段開始于2000年左右，為寬帶蜂窩移動通信系統(tǒng)具體的設(shè)計、規(guī)劃和實施階段。前面介紹的2G典型系統(tǒng)，以其固有的技術(shù)優(yōu)勢一經(jīng)推出便蓬勃發(fā)展起來，用戶數(shù)量急劇增加。然而2G也有自己的不足，主要體現(xiàn)在以下幾個方面?！　。?）不能滿足未來用戶的業(yè)務(wù)需求。第二代移動通信系統(tǒng)是針對傳統(tǒng)的語音和低速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的系統(tǒng)，隨著計算機、互聯(lián)網(wǎng)等的飛速發(fā)展，圖像、語音、數(shù)據(jù)相結(jié)合的多媒體業(yè)務(wù)和高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將成為必不可少的服務(wù)內(nèi)容，它們的業(yè)務(wù)量將有可能遠遠超過傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量。　　……

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