自组织网络：GSMUMTS和LTE的自规划、自优化和自愈合 9787111403470 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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西 Juan Ramiro，美 Khalid H 著

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• 自优化
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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111403470

商品编码：29667229799

包装：平装

出版时间：2013-02-01

基本信息

书名:自组织网络：GSMUMTS和LTE的自规划、自优化和自愈合

定价：78.00元

售价：53.0元,便宜25.0元,折扣67

作者:(西) Juan Ramiro, (美) Khalid Hamied著

出版社：机械工业出版社

出版日期：2013-02-01

ISBN：9787111403470

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版次：1

装帧：平装

开本：大16开

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内容提要

　　《自组织网络：GSM，UMTS和LTE的自规划、自优化和自愈合》针对多无线接入网共存的异构无线网络环境，详细介绍了网络自组织（SON）的计算原理、协议结构、功能流程、关键技术、算法设计、性能结果和组网应用等。主要包括：多无线接入网的SON、异构无线网络自配置、自优化、自愈合等。
　　《自组织网络：GSM，UMTS和LTE的自规划、自优化和自愈合》可供从事无线通信的专业技术人员、管理人员，特别是从事SON标准化和先进关键技术研究、无线网络设计、下一代宽带移动通信系统技术研究的人员，以及学习无线通信系统的大专院校相关专业师生阅读参考。

目录

译者序
原书序
原书前言
章 运营移动宽带网络
1.1 移动业务增长的挑战
1.1.1 智能手机之间的差异
1.1.2 推动数据业务——流媒体和其他服务
1.2 容量和覆盖的短缺
1.3 迎接挑战——网络运营商的工具包
1.3.1 资费结构
1.3.2 高级无线接入技术
1.3.3 家庭基站
1.3.4 新频谱的和激活
1.3.5 同伴网络、负载转移和业务管理
1.3.6 高级的信源编码
1.4 网络自组织
1.5 小结和本书结构
参考文献

第2章 SON协议规范
2.1 NGMN驱动和目标
2.2 SON用例
2.2.1 用例分类
2.2.2 自动处理与自主处理
2.2.3 自规划用例
2.2.4 自部署用例
2.2.5 自优化用例
2.2.6 自愈合用例
2.2.7 SON使能器
2.3 SON与无线资源管理
2.4 3GPP中的SON
2.4.1 3GPP组织
2.4.2 3GPP中的SON现状（更新到R9版本）
2.4.3 3GPPR10版本的SON目标
2.5 研究社群中的SON
2.5.1 SOCRATES：无线网络的自优化和自配置
2.5.2 CelticGandalf：多系统网络中RRM参数的监视和自我调节
2.5.3 CelticOPERANet：移动无线网络中的能效优化
2.5.4 E3：端到端效率
参考文献

第3章 多无线制式的SON技术
3.1 多无线制式SON的驱动力
3.2 多无线制式SON的架构
3.2.1 网络自组织的部署架构
3.2.2 SON架构的比较
3.2.3 SON功能的协调
3.2.4 集中式多无线制式SON的分层架构
参考文献

第4章 多无线制式的网络自规划
4.1 2G、3G和LTE自规划的条件
4.2 自规划的多无线制式约束
4.3 自规划的完整过程
4.4 规划与优化
4.5 自规划的信息来源
4.5.1 传播路径损耗预测
4.5.2 路测
4.6 自动容量规划
4.6.1 自动容量规划的主要输入数据
4.6.2 业务和网络负荷预测
4.6.3 自动容量规划过程
4.6.4 网络容量升级的实现和此过程的输出
4.7 自动传输规划
4.7.1 自组织协议
4.7.2 自动传输规划的其他要求
4.7.3 自动传输规划过程
4.7.4 自动传输规划算法
4.7.5 实际范例
4.8 自动选址与射频规划
4.8.1 解空间
4.8.2 射频规划评估模型
4.8.3 射频规划优化引擎
4.8.4 射频规划的特定技术
4.9 自动邻区规划
4.9.1 邻区列表的技术细节
4.9.2 自动邻区列表规划的原理
4.10 GSM/GPRS/EDGE自动频谱规划
4.10.1 频谱规划的目标
4.10.2 频谱规划的输入
4.10.3 自动频率规划
4.10.4 GSM/GPRS/EDGE的频谱自规划
4.10.5 折中和频谱规划评估
4.11 3G扰码的自动规划
4.11.1 UMTSFDD中的扰码
4.11.2 主扰码规划
4.11.3 自组织网络中的PSC规划和优化
4.12 LTE物理小区标识自规划
4.12.1 LTE物理小区标识
4.12.2 LTE物理小区标识规划
4.12.3 网络自组织中的PCI自动规划
参考文献

第5章 多无线制式的网络自优化
5.1 2G、3G和LTE系统的自优化需求
5.2 自优化在不同无线制式下的限制
5.3 优化技术
5.3.1 优化控制工程技术
5.3.2 优化蜂窝通信系统的技术讨论
5.4 蜂窝网络自优化的起源
5.4.1 传播预测
5.4.2 路测
5.4.3 OSS的测量工具——性能统计信息
5.4.4 呼叫追踪
5.5 自规划与开环自优化
5.5.1 在开环自优化系统中使人为干预小
5.6 自动自主优化架构
5.6.1 集中式开环自动自优化
5.6.2 集中式闭环自主自优化
5.6.3 分布式自主自优化
5.7 蜂窝网络的开环自动自优化
5.7.1 天线配置
5.7.2 邻区列表
5.7.3 频率规划
5.8 2络闭环式自主自优化
5.8.1 多层2络的移动负载均衡
5.8.2 多层2络中的移动鲁棒性优化
5.9 3络闭环式自主自优化
5.9.1 UMTS优化因素
5.9.2 UMTS优化的关键参数
5.9.3 UMTSRRM自优化的外场测试结果
5.10 LTE网络闭环式自主优化
5.10.1 自动邻区关系
5.10.2 移动负载均衡
5.10.3 移动鲁棒性优化
5.10.4 容量与覆盖优化
5.10.5 RACH优化
5.10.6 小区间干扰协调
5.10.7 接入控制优化
5.11 多无线制式网络的自主负载均衡
5.11.1 基于容量的负载均衡
5.11.2 基于覆盖的负载均衡
5.11.3 基于质量的负载均衡
5.11.4 路测结果
5.12 绿色IT的多技术节能
5.12.1 从不同角度实现节能
5.12.2 静态节能
5.12.3 动态节能
5.12.4 运营挑战
5.12.5 路测结果
5.13 与网络管理系统共存
5.13.1 网络管理系统概念和功能
5.13.2 其他管理系统
5.13.3 SON优化功能和NMS间的相互配合
5.14 多设备商自优化
参考文献

第6章 多无线制式的网络自愈合
6.1 2G、3G以及LTE系统中的自愈合需求
6.2 自愈合步骤
6.2.1 检测
6.2.2 诊断
6.2.3 愈合
6.3 自愈合的输入
6.4 多层2络的自愈合
6.4.1 检测问题
6.4.2 诊断
6.4.3 愈合
6.5 多层3络的自愈合
6.5.1 检测问题
6.5.2 诊断
6.5.3 愈合
6.6 多层LTE网络的自愈合
6.6.1 小区中断补偿概念
6.6.2 小区中断补偿算法
6.6.3 调整P0的结果
6.6.4 天线倾角优化的性能
6.7 多厂商自愈合
参考文献

第7章 多无线制式网络自组织的投资回报率
7.1 网络自组织技术的效益综述
7.2 计算投资回报率的通用模型
7.3 案例研究：自规划的ROI
7.3.1 自规划范围和ROI成分
7.3.2 自动容量规划
7.3.3 自动容量规划的SON模型化
7.3.4 业务特点简介
7.3.5 对容量扩充需求的建模
7.3.6 CAPEX计算
7.3.7 OPEX计算
7.3.8 示例场景和ROI
7.4 案例研究：自优化的ROI
7.4.1 自优化和ROI的组成
7.4.2 自优化的SON建模
7.4.3 描述业务特性
7.4.4 扩容建设的需求建模
7.4.5 质量、用户退出和收益
7.4.6 CAPEX的计算
7.4.7 OPEX计算
7.4.8 示例场景和ROI
7.5 案例分析：自愈合的ROI
7.5.1 自动化带来的OPEX降低
7.5.2 提高质量和减少客户退出带来的额外效益
7.5.3 示例场景和ROI
参考文献

附录
附录AUMTS的地理定位技术
A.1 简介
A.2 OTD
A.3 算法描述
A.3.1 地理定位
A.3.2 同步恢复
A.3.3 事件滤除
A.4 场景和可行的假设
A.5 结果
A.5.1 每个事件上报的站点
A.5.2 事件状态报告
A.5.3 地理定位精度
A.5.4 使用PD测量的影响
A.6 小结
参考文献

附录BLTE的Xmap估计
B.1 简介
B.2 Xmap的估测方法
B.3 仿真结果
参考文献

作者介绍

文摘

序言

现代通信的脉搏：自组织网络的前沿探索 在信息爆炸的时代，通信网络如同城市的动脉，承载着我们日常的沟通、信息的流动乃至整个社会的运转。然而，随着用户数量的激增、业务种类的日益丰富以及数据流量的爆炸式增长，传统的通信网络管理模式正面临着前所未有的挑战。如何更高效、更智能地部署、运营和维护这些庞大而复杂的网络，成为摆在电信运营商和技术研究者面前的严峻课题。正是在这样的背景下，“自组织网络”（Self-Organizing Networks, SON）应运而生，为构建下一代通信网络提供了革命性的解决方案。 自组织网络的兴起：应对复杂性的必然选择 我们所处的时代，通信技术日新月异，从最初的模拟通信到数字通信，再到如今的移动通信，每一次技术的飞跃都伴随着网络复杂度的指数级提升。早期的蜂窝网络，其规划和优化主要依赖于人工的经验判断和大量的现场勘测。然而，随着网络规模的扩大，基站数量的增加，以及无线频谱资源的日益紧张，这种传统模式的弊端日益凸显： 部署成本高昂且周期漫长： 新的基站选址、安装、参数配置等都需要大量人力物力，耗费大量时间和金钱。 优化效率低下且精度不足： 网络性能的调整需要专业工程师深入现场，通过复杂的测量和分析来确定参数，难以实时响应用户需求和网络变化。 故障排查困难且影响范围广： 一旦发生故障，定位问题根源并恢复服务可能需要很长时间，期间会影响大范围的用户体验。 资源利用率不高： 难以在不同时间、不同地点、不同业务之间动态、智能地分配网络资源，导致部分区域资源过剩，部分区域资源拥堵。 面对这些挑战，通信技术的发展不再仅仅是追求更高的速率和更广的覆盖，更重要的是如何让网络变得“聪明”起来，能够像生物体一样，在没有外部强制干预的情况下，自主地完成一系列管理和优化任务。自组织网络正是为了解决这些痛点而提出的全新理念和一系列关键技术。它旨在通过引入智能化、自动化的机制，使通信网络具备自主规划、自主优化和自主愈合的能力，从而显著降低运营成本，提升网络性能和用户体验。 核心能力解析：自组织网络的“三驾马车” 自组织网络的强大之处，集中体现在其“自规划”、“自优化”和“自愈合”三大核心能力上。这三者相互关联，共同构成了智能网络管理的基础。 1. 自规划 (Self-Planning): 智能部署，先行一步 传统的网络规划是一个繁琐且耗时的工作。当运营商需要扩展网络覆盖、增加容量或引入新技术时，往往需要进行详细的市场分析、用户行为预测、以及地形地貌的勘测，然后由专家团队进行详细的方案设计。自规划则试图打破这一模式，让网络在部署初期就具备一定程度的“智慧”。 自动化选址与覆盖预测： 通过分析现有的网络数据、地理信息、用户分布密度以及未来业务需求预测，系统能够自动推荐新基站的理想位置，并预测其覆盖范围和信号强度。这极大地缩短了选址时间，并提高了选址的精准度。 参数自动配置： 新部署的基站上线后，不再需要人工逐一进行复杂的参数设置。系统能够根据网络整体策略、周边基站的状态以及预期的性能指标，自动生成并配置基站的核心参数，如频率、功率、邻区列表等，确保新站点能快速、平滑地融入现有网络。 负载均衡的初步感知： 在网络规划阶段，自规划系统就能对潜在的负载情况进行初步评估，并据此调整部署方案，以期从源头上避免出现严重的区域性拥堵。 自规划能力的应用，使得网络部署过程更加高效、敏捷，能够更快地响应市场变化和用户需求，为网络的长期健康发展奠定坚实基础。 2. 自优化 (Self-Optimization): 动态调整，持续演进 网络环境是时刻变化的，用户行为、移动终端的移动、环境干扰等因素都会影响网络的实时性能。自优化是自组织网络中最核心、最活跃的部分，它使得网络能够根据实时监测到的性能数据，自动地进行调整和优化，以达到最优的运行状态。 覆盖优化： 当监测到某个区域存在信号盲点或信号过弱时，自优化功能可以自动调整邻近基站的发射功率、天线倾角等参数，以改善覆盖质量。反之，当某个区域信号过强导致干扰时，也能自动降低功率。 容量优化： 面对业务量的波动，自优化能够智能地进行负载均衡。例如，将流量从拥挤的基站转移到负荷较轻的基站，或者通过调整切换参数，引导用户到更优的网络资源上。 切换优化： 移动用户在网络中的移动过程中，需要频繁进行基站间的切换。自优化能够根据用户移动速度、信号强度变化趋势以及网络拥塞情况，智能地调整切换门限和切换延迟，减少切换失败和切换次数，保证用户体验的连续性。 干扰协调： 在蜂窝网络中，相邻基站的信号可能会相互干扰。自优化能够通过动态调整频率规划、功率控制以及干扰消除技术，最大程度地降低同频或邻频干扰，提升频谱效率和网络吞吐量。 能耗优化： 在确保服务质量的前提下，自优化还能通过智能地调整基站的工作模式，例如在低流量时段让部分基站进入休眠状态，从而显著降低网络的整体能耗。 自优化能力的应用，使得网络能够“自我感知”、“自我决策”、“自我执行”，实现性能的持续改进，应对动态变化的网络环境，提高资源利用效率。 3. 自愈合 (Self-Healing): 韧性网络，故障无忧 网络的稳定运行是用户满意度的基石。然而，通信网络中总会面临各种故障，如设备故障、链路中断、软件错误等。传统的故障处理流程繁琐且响应缓慢，往往需要人工介入进行排查和修复，期间会给用户带来严重影响。自愈合能力赋予了网络在故障发生时，能够自主地检测、诊断、隔离并恢复服务的能力，大大提升了网络的韧性和可靠性。 故障检测与定位： 网络系统能够实时监测所有节点的运行状态和性能指标。一旦发现异常，系统能够快速、准确地定位故障发生的位置和原因，例如是某个基站宕机、还是某个链路中断。 故障隔离： 在定位故障后，系统能够立即将故障节点或链路隔离出网络，防止故障范围的进一步扩大，影响到更多用户的服务。 自动恢复与重配置： 对于一些可恢复的故障，系统能够尝试自动进行修复，例如重启设备、重新配置参数等。对于无法自动修复的故障，系统可以自动激活备用设备或重新规划路径，通过调整周围正常运行的基站来补偿故障节点的服务能力，以最快的速度恢复受影响区域的服务。 故障告警与报告： 在自动处理故障的同时，系统也会向运维人员发出告警，并生成详细的故障报告，以便人工进行后续的根因分析和预防性维护。 自愈合能力的实现，使得网络能够更加“坚韧”，在面对不可避免的故障时，能够迅速做出反应，最大限度地减少对用户服务的影响，保障通信的连续性。 未来的展望：迈向更智能、更强大的通信网络 自组织网络的理念和技术，是通信网络智能化演进的重要里程碑。它不仅是GSM、UMTS、LTE等现有移动通信技术的有力支撑，更是未来5G、6G乃至更先进通信系统不可或缺的核心组成部分。随着人工智能、大数据、云计算等前沿技术的融合，自组织网络的智能化水平还将不断提升，其能力边界也将持续拓展。 未来，我们可以预见： 更精细化的感知与预测： 网络将能够更深入地理解用户行为模式、业务需求变化，并进行更准确的预测，从而实现更前瞻性的规划和优化。 更强的自主学习与进化能力： 网络将能够通过机器学习算法，不断从海量数据中学习经验，自主改进优化策略，实现自我进化，适应更复杂的网络环境。 与多网协同的深度融合： 自组织网络将不再局限于单一的蜂窝网络，而是能够与Wi-Fi、卫星通信等多种网络技术实现深度协同，构建更加无缝、高效的泛在网络。 端到端的智能化管理： 从终端设备到核心网，乃至云服务，网络的智能化管理将贯穿整个通信链路，实现端到端的服务质量保障。 自组织网络，正在重塑通信网络的未来。它不仅是技术的革新，更是运营模式的颠覆，它正在为我们构建一个更加智能、高效、可靠、灵活的通信世界，为数字经济的发展和人类社会的进步注入源源不断的动力。

评分☆☆☆☆☆

这本大部头读起来，感觉就像是跟一位经验极其丰富、脾气又有点古怪的工程师坐在他对面的咖啡馆里，听他絮絮叨叨地讲述他过去二十年是怎么跟那些该死的网络协议和复杂的算法“搏斗”过来的。我得说，这本书的叙事方式极其接地气，完全不像那些教科书那样干巴巴地堆砌公式和定义。它更像是一本“血泪史”记录册，里面充满了对实际部署中遇到的那些千奇百怪问题的深刻洞察。比如，书中提到在某个特定地理环境下，如何通过细微调整小区参数来显著提升漫游用户的感知质量，那种描述的细节感简直让人身临其境。我特别欣赏作者那种不拘泥于理论框架，而是直击痛点的写作风格，它让你明白，所谓“自组织”，在现实世界中往往需要无数次迭代和“打补丁”才能勉强实现。这本书的价值不在于给你一个放之四海而皆准的银弹，而在于为你提供一套解决问题的思维框架，一套能让你在面对未知网络故障时，不至于手足无措的“工具箱”。它教会你的，是如何像一个老兵一样，去理解网络在不同负载、不同干扰下的“脾气”和“习性”。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我立刻被其宏大的架构和严谨的逻辑所震撼。它并非仅仅停留在对单一技术栈的描述，而是将GSM、UMTS到LTE的演进过程视为一个整体的“生命周期”，探讨了网络如何在不同阶段，通过不断增强的自动化能力来实现可持续的健康运行。作者在阐述核心自组织概念时，采用了非常精妙的类比手法，将复杂的控制回路比作生物体的神经反射系统，这使得原本晦涩的控制论概念变得生动易懂。特别是关于“自愈合”的部分，书中对故障检测、隔离和恢复的流程图解，清晰得令人拍案叫绝。我发现，作者对不同厂商设备的差异性也有所涉猎，虽然没有深入到代码层面，但对“互操作性黑洞”的描述，精准地指出了自动化部署中最大的隐患之一。对于那些希望构建下一代智能运维体系的架构师而言，这本书提供了从宏观愿景到底层设计理念的完整蓝图，其深度和广度是市面上同类书籍难以企及的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示设计，简直是技术书籍中的一股清流。很多复杂的控制流程图和状态转移图，如果用传统的黑白线条绘制，很容易让人眼花缭乱，但这里的图表设计显然经过了精心的考量，色彩的运用恰到好处，重点突出，逻辑层次分明。我记得有一处关于“负载均衡的分布式协商机制”的描述，如果单纯看文字，我可能需要反复阅读好几遍才能理清各个节点的交互顺序。但配上那个清晰的泳道图后，一切都变得水到渠成。这表明作者团队在内容创作的同时，也非常注重读者的学习体验。对于我这种偏爱通过视觉辅助来理解复杂系统的学习者来说，这本书的图文结合做到了教科书级别的示范。读完之后，我甚至将其中几个核心流程图打印出来贴在了工位旁，方便随时回顾其精妙之处。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的阅读门槛不低，它假定读者已经对移动通信的基础原理有扎实的了解。我花了比预期更长的时间来消化其中关于“网络拓扑自发现”和“资源动态重构”的章节。然而，一旦进入状态，那种豁然开朗的感觉是无与伦比的。这本书的真正精髓在于，它没有把“自组织”描绘成一个乌托邦式的完美状态，而是充满了对现实约束的清醒认识。例如，书中详细分析了在能源效率与服务质量之间进行权衡时，自优化算法如何做出“妥协性决策”，这种对工程现实的坦诚，极大地增加了本书的说服力。我尤其欣赏作者在章节末尾设置的“反思性思考题”，这些问题迫使读者跳出书本的叙述，去思考如何在自己的实际工作中应用这些抽象的概念。总的来说，这是一部能让你重新审视你手中现有网络的“哲学导论”，它提升的不仅仅是技术知识，更是对系统复杂性管理的深刻理解。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个相对低谷的时期接触到这本书的，当时正为我们现网中一个间歇性的性能下降问题焦头烂额，所有传统的排障工具都束手无策。这本书的出现，像是一盏指路明灯。它不是直接告诉我“你的问题是X，用Y方法解决”，而是提供了一种系统性的视角来解构问题：网络是如何“学习”到当前这种不健康状态的？它的自适应机制在哪个环节被误导了？特别是关于“漂移性参数配置”的讨论，让我意识到我们过去只关注了“目标状态”，而忽略了从当前状态到目标状态的“路径依赖性”和“历史惯性”。这种高屋建瓴的分析，极大地拓宽了我的故障排查思路。阅读这本书的过程，与其说是学习知识，不如说是一次思维上的“升级换代”，它让我对未来网络的智能化运维有了更务实、更具前瞻性的认知。