移動通信原理與係統 姚美菱 9787563525003 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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姚美菱 著

圖書標籤:

• 移動通信
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齣版社： 北京郵電大學齣版社有限公司

ISBN：9787563525003

商品編碼：29572583149

包裝：平裝

齣版時間：2011-01-01

基本信息

書名：移動通信原理與係統

定價：29.00元

作者：姚美菱

齣版社：北京郵電大學齣版社有限公司

齣版日期：2011-01-01

ISBN：9787563525003

字數：398000

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.381kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書全麵、係統地闡述現代蜂窩移動通信的基本原理、基本技術和當今各大運營商使用的蜂窩移動通信係統，較充分地反映瞭當代移動通信的*技術。
　　本書共5章，章介紹移動通信的基本原理、基本技術，第2章介紹gsm和gprs，第3章介紹cd-ma技術的基本原理，第4章介紹is-95和cdma2000 1x，第5章介紹第三代移動通信係統，包括wcd-ma、cdma2000、td-scdma和wimax。
　　本書深入淺齣，內容全麵翔實，既可作為高等工科院校通信工程、信息工程、電子信息類等相關專業的教材，也可作為移動通信技術培訓的參考用書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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移動通信：原理與係統 前言 隨著科技的飛速發展，移動通信已經深刻地改變瞭我們的生活方式。從最初簡單的語音通話，到如今集通信、娛樂、信息獲取於一體的智能終端，移動通信技術正以前所未有的速度演進，並不斷拓展著人類的溝通邊界。這本《移動通信：原理與係統》旨在為讀者構建一個全麵而深入的理解框架，揭示驅動這一變革的核心技術原理，並探討支撐其大規模應用的係統架構。本書不僅適閤通信工程、電子工程、計算機科學等相關專業的學生，也同樣適用於對移動通信技術充滿好奇的技術愛好者和從業人員。 第一章：移動通信概述 本章將為讀者鋪設移動通信的基石。我們將從曆史的角度齣發，梳理移動通信技術從第一代（1G）到當前最新的第五代（5G）乃至展望未來第六代（6G）的發展脈絡。通過迴顧不同代際技術的關鍵突破和核心特徵，讀者將能夠清晰地理解移動通信技術演進的驅動因素和技術迭代的邏輯。接著，我們將界定移動通信係統的基本組成部分，包括用戶設備（UE）、基站（BS）、核心網（Core Network）等，並簡要介紹它們在整個通信流程中所扮演的角色。此外，本章還將引入移動通信的一些基本概念，如蜂窩網絡結構、頻譜分配、切換、漫遊等，為後續章節的深入探討打下基礎。我們將重點闡述移動通信與固定通信的根本區彆，強調其在時空自由度和網絡覆蓋方麵的獨特性。最後，本章會展望移動通信技術未來發展的趨勢，例如人工智能在網絡優化中的應用、虛擬現實（VR）/增強現實（AR）通信的興起、以及與物聯網（IoT）的深度融閤等。 第二章：無綫傳播與信道模型 無綫電波是移動通信的載體，而其在現實環境中的傳播特性直接影響著通信係統的性能。本章將深入探討無綫傳播的物理原理。我們將詳細介紹自由空間傳播模型，理解信號強度隨距離衰減的基本規律。隨後，我們將重點分析移動通信環境中常見的傳播現象，如反射、繞射、散射等，並探討它們對信號的影響，例如多徑傳播導緻的衰落。我們將詳細介紹幾種經典的無綫信道衰落模型，包括瑞利衰落、萊斯衰落、 Nakagami-m 衰落等，並分析它們在不同環境下的適用性。這些模型能夠量化無綫信號在傳播過程中發生的隨機變化，是進行通信係統設計和性能分析的關鍵工具。此外，本章還將討論路徑損耗、陰影衰落（遮擋效應）以及多普勒效應等重要傳播效應，並闡述它們如何影響信號的功率和頻率。最後，我們將簡要介紹用於描述無綫信道特性的各種測量和仿真方法。 第三章：數字調製與解調技術 為瞭在有限的頻譜資源上高效地傳輸數字信息，必須采用有效的調製技術。本章將聚焦於數字調製與解調的核心原理。我們將從基本的調幅（AM）、調頻（FM）、調相（PM）齣發，逐步深入到現代移動通信係統中廣泛使用的關鍵調製技術。我們將詳細介紹移幅鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）、相移鍵控（PSK）及其不同變體，如正交相移鍵控（QPSK）、差分相移鍵控（DPSK）等。隨後，我們將重點講解更高效的調製方案，如正交頻分復用（OFDM）技術，它已成為4G和5G等現代移動通信係統的核心技術之一。我們將深入剖析OFDM的工作原理，包括其將數據流分割成多個子載波進行並行傳輸的優勢，以及其對頻率選擇性衰落的魯棒性。此外，本章還將討論星座圖、比特錯誤率（BER）等評價調製性能的重要指標，並分析不同調製方案在信噪比（SNR）要求、頻譜效率和復雜度方麵的權衡。 第四章：多址技術 在蜂窩網絡中，多個用戶需要共享有限的無綫資源。多址技術（Multiple Access）正是為瞭解決這一問題而設計的。本章將詳細闡述幾種主流的多址技術。我們將從時分多址（TDMA）和頻分多址（FDMA）齣發，介紹它們的基本原理和優缺點。隨後，我們將重點講解碼分多址（CDMA），分析其如何利用僞隨機碼來實現用戶間的區分，以及其在抗乾擾和容量方麵的優勢。接著，我們將詳細介紹正交頻分多址（OFDMA），這是4G和5G係統中普遍采用的多址技術。我們將深入剖析OFDMA如何將OFDM的子載波進一步分配給不同的用戶，從而實現更靈活和高效的資源利用。本章還將討論多輸入多輸齣（MIMO）技術與多址技術的結閤，以及它們如何協同工作以提升係統吞吐量和可靠性。最後，我們將簡要介紹一些新興的多址技術，例如非正交多址（NOMA）。 第五章：信道編碼與糾錯 無綫傳輸過程中，信號會受到各種乾擾和衰落的影響，導緻傳輸錯誤。信道編碼技術是提高數據可靠性的關鍵手段。本章將深入探討信道編碼的原理和應用。我們將從基本的海明碼、捲積碼齣發，介紹它們如何通過增加冗餘信息來檢測和糾正錯誤。隨後，我們將重點講解現代移動通信係統中廣泛使用的編碼技術，如Turbo碼和低密度奇偶校驗碼（LDPC）。我們將深入剖析Turbo碼的迭代解碼原理，以及LDPC碼的稀疏校驗矩陣所帶來的高效解碼性能。此外，本章還將討論糾錯碼的性能指標，如編碼增益、譯碼復雜度等，並分析不同編碼方案在糾錯能力和開銷上的權衡。最後，我們將介紹信道交織（Interleaving）技術，它通過打亂比特順序來對抗突發性衰落，與信道編碼協同工作，進一步提高傳輸的可靠性。 第六章：移動通信核心網 核心網是移動通信係統的“大腦”，負責網絡的控製、管理和業務的承載。本章將全麵解析移動通信核心網的架構和功能。我們將以4G LTE核心網（EPC）為例，詳細介紹其關鍵組成部分，如接入網關（S-GW）、分組數據網絡網關（P-GW）、移動性管理實體（MME）、策略與計費規則功能（PCRF）等。我們將闡述它們在用戶認證、會話管理、數據路由、策略執行等方麵的作用。對於5G核心網（5GC），我們將重點介紹其服務化架構（SBA）、網絡切片（Network Slicing）以及邊緣計算（MEC）等創新特性，並解釋它們如何支持更多樣化的業務需求和更高的網絡性能。本章還將探討核心網的演進曆程，從電路交換網絡到分組交換網絡，再到雲原生、軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）的引入，理解其不斷適應新技術和新業務的能力。 第七章：接入網技術 接入網是連接用戶設備與核心網的橋梁，其設計直接影響著網絡的覆蓋範圍、容量和用戶體驗。本章將深入探討接入網的技術細節。我們將以4G LTE的E-UTRAN（演進型通用陸地無綫接入網）為例，詳細介紹基站（eNodeB）的功能，包括無綫資源管理、調度、功控、切換決策等。我們將分析其與用戶設備（UE）之間的接口協議。對於5G NR（新空口），我們將介紹其靈活的幀結構、毫米波（mmWave）技術、波束賦形（Beamforming）等關鍵技術，以及其支持的多種部署模式（如NSA和SA）。本章還將討論室內覆蓋、微基站、分布式基站等技術，以及它們在解決熱點區域容量和覆蓋難題中的作用。我們將深入探討天綫技術的演進，特彆是大規模MIMO（Massive MIMO）在提升容量和覆蓋方麵的革命性貢獻。 第八章：移動通信係統性能分析 理解和評估移動通信係統的性能至關重要。本章將介紹常用的性能分析方法和指標。我們將討論係統的吞吐量、延遲、連接數、頻譜效率、能耗等關鍵性能指標，並分析影響這些指標的因素。我們將介紹如何利用仿真工具和實際測試來評估係統性能。本章還將深入探討乾擾的産生機製，包括同層乾擾和鄰層乾擾，以及抑製這些乾擾的技術，如功率控製、乾擾協調等。我們將分析移動通信係統中的一些典型場景，如靜止用戶、移動用戶、高密度區域等，並探討在這些場景下係統性能的特點。此外，本章還將簡要介紹網絡規劃和優化的基本原則，以及如何通過參數調整和配置優化來提升係統性能。 第九章：移動通信安全 隨著移動通信應用的日益廣泛，網絡安全的重要性不言而喻。本章將聚焦於移動通信安全。我們將詳細介紹移動通信係統中的安全機製，包括用戶身份認證、密鑰協商、信令加密、數據加密等。我們將分析不同代際移動通信係統的安全演進。我們將深入探討在4G和5G係統中采用的加密算法和協議，例如AKA（Authentication and Key Agreement）流程。本章還將討論諸如僞基站攻擊、重放攻擊、DoS攻擊等常見的安全威脅，並介紹相應的防護措施。我們將重點關注5G網絡在安全方麵的新特性，如網絡切片的安全隔離、邊緣計算的安全挑戰等。最後，本章還將提及個人隱私保護在移動通信中的重要性，以及相關的法規和技術對策。 第十章：移動通信的應用與發展 移動通信技術的發展驅動著無數創新應用的誕生。本章將探討移動通信在各個領域的應用，並展望其未來發展方嚮。我們將迴顧移動通信在語音、短信、數據業務等基礎應用上的演進。我們將深入探討4G和5G技術催生的新型應用，如高清視頻流、在綫遊戲、移動支付、物聯網（IoT）設備連接、車聯網（V2X）通信等。我們將重點分析5G在增強移動寬帶（eMBB）、海量機器類通信（mMTC）和超可靠低延遲通信（URLLC）方麵的獨特能力，以及它們如何賦能智慧城市、工業自動化、遠程醫療、自動駕駛等顛覆性應用。最後，我們將展望6G技術的發展方嚮，例如太赫茲通信、人工智能原生網絡、空天地一體化通信等，以及它們可能帶來的更廣闊的應用前景。 結語 《移動通信：原理與係統》旨在為讀者提供一個紮實而全麵的知識體係，幫助理解移動通信技術從原理到係統的完整鏈路。我們相信，通過學習本書，讀者將能更好地把握當前移動通信技術的發展脈絡，並為未來的技術革新和應用創新打下堅實的基礎。移動通信的未來充滿無限可能，期待讀者在這一激動人心的領域中發揮自己的纔智。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格實在是太嚴謹瞭，簡直可以說是教科書中的典範。每一章的邏輯推進都像是經過精心設計的數學推導，環環相扣，幾乎找不到任何可以跳躍理解的地方。作者在定義每一個術語時都力求精確無誤，這對於需要準確掌握專業知識的我來說，簡直是太重要瞭。我特彆欣賞作者在推導關鍵公式時所展現的耐心和細緻，他不僅給齣瞭最終結果，還把中間的每一步演算過程都清晰地列瞭齣來，這對於我這種喜歡追根究底的人來說，極大地減少瞭自己“腦補”或查閱其他資料的麻煩。雖然初讀起來可能需要一定的專注力，因為它不像通俗讀物那樣可以隨意瀏覽，但隻要你沉下心來，你會發現這種嚴謹性最終會為你打下一個無比堅實的基礎。讀完一章，你不會有一種“好像懂瞭”的模糊感，而是對該知識點有瞭豁然開朗的理解，這纔是高質量技術書籍的價值所在。

評分☆☆☆☆☆

我必須得說，這本書的視野非常開闊，完全沒有局限在傳統的蜂窩通信技術上。在閱讀後續章節時，我發現作者對於未來趨勢的把握相當敏銳。比如，關於軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）在移動通信中的應用，作者不僅做瞭理論介紹，還探討瞭它們如何重塑未來的網絡架構，這給我帶來瞭很多新的思考。很多同類書籍往往會陷入對舊有標準的重復描述中，但這本書顯然站在更高的維度上，試圖為讀者勾勒齣整個産業的演進藍圖。對於我們這些身處行業前沿，需要不斷學習新技術的從業者來說，這種前瞻性的內容簡直是雪中送炭。它不僅僅教會你“如何做”，更重要的是告訴你“為什麼要做”以及“未來會怎樣”，這種戰略層麵的引導價值，遠超齣瞭單純的技術手冊範疇。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計很有意思，封麵采用瞭比較柔和的色彩搭配，讓人一眼看上去就覺得內容會比較親切易懂，不像有些技術書籍那樣闆著臉孔。我拿到手的時候就先翻瞭目錄，發現它對整個移動通信領域的覆蓋麵相當廣，從基礎的信號處理理論到新興的5G、物聯網應用都有所涉獵，這對於一個希望全麵瞭解這個行業的初學者來說，無疑是個極大的福音。尤其讓我驚喜的是，作者似乎很注重理論與實際的結閤，書中穿插瞭不少工程實例和案例分析，這讓那些抽象的數學公式和復雜的協議流程變得生動起來，不至於讓人在閱讀過程中感到枯燥乏味。我個人對MIMO技術特彆感興趣，翻閱到相關章節時，發現講解非常細緻，圖示清晰明瞭，即便是初次接觸這些概念的人，也能很快抓住核心思想。總體來說，這是一本兼顧瞭深度與廣度，並且在易讀性上下瞭很大功夫的教材或參考書，非常適閤作為入門或進階的讀物。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，我一開始對“原理與係統”這種組閤有些顧慮，生怕內容會過於偏重某一方而顧此失彼。但這本書完美地找到瞭一個平衡點。在講解基礎原理時，作者沒有停留在高中物理的層麵，而是深入到瞭信息論和隨機過程的層麵，為後續的係統設計打下瞭堅實的數學基礎；而在係統實現的部分，作者又沒有陷入過度工程化的細節泥潭，而是聚焦於關鍵的設計決策點和性能瓶頸的分析上。例如，在講解信道編碼時，它會先解釋信息論的極限，然後引齣捲積碼和Turbo碼的原理，最後再討論在實際係統中如何權衡糾錯能力與譯碼復雜度。這種層層遞進、理論與實踐交織的敘事結構，使得讀者在學習過程中能始終保持對“大局”的把握，避免成為隻會套用公式的“操作員”，而是真正理解底層邏輯的“工程師”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量給我留下瞭深刻的印象。現在的技術書籍，經常在圖錶和公式的展示上做得不夠用心，導緻閱讀體驗很差，特彆是涉及到復雜的頻譜圖或者時頻分析圖時，如果墨色不夠深或者綫條不夠清晰，就非常影響理解。然而，這本《移動通信原理與係統》在這方麵做得非常齣色。紙張的質感很好，反光度適中，即便是長時間閱讀，眼睛也不會感到疲勞。更重要的是，所有圖例和錶格都經過瞭精心設計，信息密度高但又不顯得擁擠，關鍵數據和公式的字體字號也做瞭很好的區分處理，使得重點突齣，閱讀起來非常流暢。這看似是小細節，但在厚厚的一本專業書籍中，卻極大地提升瞭整體的學習效率和愉悅感。