IEEE 802 16m宽带无线技术与系统设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杜滢 等 著

图书标签:

• IEEE 802
• 16m
• WiMAX
• 宽带无线
• 无线通信
• 系统设计
• 移动通信
• 网络技术
• 通信工程
• 无线接入
• OFDMA

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115227546

商品编码：29692443634

包装：平装

出版时间：2010-07-01

基本信息

书名:IEEE 802 16m宽带无线技术与系统设计

定价：65.00元

售价：44.2元,便宜20.8元,折扣68

作者:杜滢 等

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2010-07-01

ISBN：9787115227546

字数：

页码：314

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.763kg

编辑推荐

参考技术规范、报告、会议提案及纪要编写，便于读者查阅。
　　融入作者参会体会，介绍技术方案甄选过程，便于读者理解标准的前因后果。
　　采用与802.16e对比的方式编写，更易理解。

内容提要

《IEEE 802.16m宽带无线技术与系统设计》系统阐述了IEEE 802.16m宽带无线技术与系统设计。《IEEE 802.16m宽带无线技术与系统设计》内容包含IEEE 802.16m空中接口物理层传输技术、物理层系统设计、MAC子层设计、主要物理过程、多载波技术、增强多播广播业务、定位业务、中继技术、Femtocell、自组织技术。
　　《IEEE 802.16m宽带无线技术与系统设计》可供从事移动通信工作的研发人员、工程技术人员、运营管理人员阅读(尤其适合IEEE 802.16、4G技术研究和开发人员使用)，也可供高等院校通信及相关专业的师生参考。

目录

作者介绍

文摘

全球无线通信正呈现出移动化、宽带化和IP化的趋势。传统蜂窝移动通信的阵营中，由于数据业务的比例不断增加，移动通信在向提供无线高速数据业务的方向演进，移动通信设备制造商也相应地优化系统结构，不断提高数据传输速率。一些传统的无线宽带接入技术也开始提供移动能力的支持。移动通信技术和传统宽带接入技术之间的界线越来越模糊，移动通信技术与宽带接入技术的融合成为无线通信的发展趋势。
　　2004年个基于OFDMA+MIMO的移动WiMAX技术的推出，给无线移动通信市场打了一剂强心针。全球主要的移动通信标准组织3GPP和3GPP2，纷纷开始3G演进型系统的开发和标准化，相继推出了LTE技术和UMB技术。由于各种原因，UMB技术终被3GPP2所放弃。LTE从立项之初到标准的发布，一直受到多方关注，它的出现也给WiMAX技术带来了一定的压力和挑战。
　　另一方面作为个基于OFDMA+MIMO的移动通信系统，其性能在某些方面可进一步增强，运营商在此方面有强烈的需求。此外，国际电信联盟（ITU）于2008年3月正式发出通函，征集IMT-Advanced（也称为4G移动无线技术）候选提案，各个标准组织根据ITU时间表积极准备提案。ITU于2008年年底、2009年年初表示将征集IMT-Advanced候选技术。
　　2006年12月IEEE.SA（美国电气和电子工程师学会的标准协会）通过了IEEE802.1 6提交的16m立项申请，16m具体标准工作在IEEE802.1 6WG下设的TGM任务组中进行，预计在2010年完成。16m以ITUIMT-Advanced的需求为目标性能需求（Target Performance Requirement），面向IMT-Advanced进行设计。
　　1.1 IEEE组织架构和工作流程
　　美国电气和电子工程师学会（IEEE）的前身AIEE（美国电气工程师学会）和IRE（无线电工程师学会）成立于1884年。1963年1月1日AIEE和IRE正式合并为IEEE。自成立以来，IEEE一直致力于推动电气和电子技术在理论方面的发展和应用方面的进步。作为科技革新的催化剂，IEEE通过在广泛领域的活动规划和服务支持其成员的需要。其主要工作范畴为电气、电子和计算机及其相关科学技术领域。
　　IEEE是一个非营利性科技学会，拥有全球近175个国家36万多名会员。通过多元化的会员，该组织在太空、计算机、电信、生物医学、电力及消费性电子产品等领域中都是主要的。在电气及电子工程、计算机及控制技术领域中，IEEE发表的文献约占全球的30％。

序言

章　背景及概述
1.1　IEEE组织架构和工作流程
1.2　IEEE 802各工作组情况
1.3　WiMAX论坛及技术现状
1.3.1　固定WiMAX技术现状
1.3.2　移动WiMAX技术现状
1.4　IEEE 802.16及ITU-R标准进展
1.5　IEEE 802.16m主要技术特点和下一步工作
第2章　IEEE 802.16m需求
2.1　基本需求
2.2　功能性需求
2.3　基本性能需求
2.4　目标性能需求
2.5　系统部署
第3章　IEEE 802.16m系统架构
3.1　网络架构
3.2　IEEE 802.16m系统参考模型
3.3　IEEE 802.16m空中接口协议结构
3.3.1　AMS/ABS数据面处理
3.3.2　AMS/ABS控制面处理
3.3.3　多载波协议
第4章　物理层传输技术
4.1　双工方式
4.1.1　FDD
4.1.2　TDD
4.1.3　H-FDD
4.2　多址接入技术的选择
4.2.1　OFDMA
4.2.2　DFT-S-OFDMA
4.2.3　IFDMA
4.2.4　混合多址
4.3　下行多天线技术及选择
4.3.1　下行MIMO框架和数据处理
4.3.2　支持的多天线技术
4.3.3　空时编码
4.3.4　循环延时/相位偏移分集
4.3.5　天线跳变(hopping)
4.3.6　天线选择技术
4.3.7　空间复用
4.3.8　下行预编码
4.3.9　波束赋形
4.3.10　多用户MIMO
4.3.11　多天线技术自适应
4.3.12　相关反馈信息的设计
4.3.13　多基站MIMO技术(网络MIMO)
4.4　上行多天线技术
4.4.1　上行MIMO框架和数据处理
4.4.2　支持的多天线技术
4.4.3　单用户MIMO(SU-MIMO)
4.4.4　多用户MIMO(MU-MIMO)
4.4.5　非自适应MIMO
4.4.6　SU-MIMO和MU-MIMO的反馈和控制信道
4.5　链路自适应
4.5.1　下行链路自适应
4.5.2　上行链路自适应
4.6　信道编码
4.6.1　数据信道的信道编码
4.6.2　控制信道的信道编码
4.6.3　IR HARQ
4.6.4　星座图重排
第5章　物理层系统设计
5.1　OFDMA参数设计
5.1.1　CP长度设计
5.1.2　子载波带宽设计
5.2　帧结构设计
5.2.1　基本帧结构
5.2.2　支持16e的帧结构(后向兼容)
5.2.3　共存的帧结构设计
5.2.4　多载波帧结构设计
5.3　下行物理结构
5.3.1　物理和逻辑资源设计
5.3.2　信道化和资源映射
5.3.3　导频结构设计
5.3.4　用于E-MBS的物理资源结构
5.4　上行物理结构
5.4.1　物理和逻辑资源设计
5.4.2　信道化和资源映射
5.4.3　导频结构设计
5.4.4　支持多载波的上行物理资源
5.5　下行控制信道
5.5.1　下行控制信息分类
5.5.2　下行控制信道设计
5.5.3　下行控制信息映射
5.6　上行控制信道
5.6.1　上行控制信息分类
5.6.2　上行控制信道设计
5.6.3　上行控制信息映射
5.7　功率控制
5.7.1　下行功率控制
5.7.2　上行功率控制
5.8　干扰消除技术
5.8.1　基于部分频率重用
5.8.2　基于多天线技术
第6章　MAC子层
6.1　MAC寻址
6.1.1　MAC地址
6.1.2　逻辑标识符
6.2　HARQ功能
6.2.1　HARQ反馈机制
6.2.2　下行HARQ
6.2.3　上行HARQ
6.2.4　HARQ和ARQ交互
6.3　切换(Handover，HO)
6.3.1　网络拓扑获取
6.3.2　切换处理
6.3.3　支持Femtocell的切换
6.3.4　支持WirelessMAN OFDMA参考系统的切换处理
6.3.5　Inter-RAT切换流程
6.4　ARQ
6.4.1　ARQ机制
6.4.2　ARQ控制信息
6.4.3　ARQ反馈
6.4.4　ARQ块
6.5　功率管理
6.5.1　休眠模式
6.5.2　空闲模式
6.6　安全
6.6.1　安全结构
6.6.2　鉴权
6.6.3　密钥管理协议
6.6.4　安全联盟管理
6.6.5　加密方法
6.6.6　AMS私密性保护
6.7　汇聚子层
6.8　网络接入过程
6.9　连接管理
6.9.1　管理连接
6.9.2　传输连接
6.9.3　紧急服务流
6.10　QoS
6.10.1　业务分类
6.10.2　自适应轮询和许可
6.10.3　业务调度
6.11　MAC管理
6.12　MAC PDU(消息及开销设计)
6.12.1　MAC Header格式
6.12.2　扩展头(Extended Header)格式
第7章　主要物理过程
7.1　同步过程
7.2　网络捕获过程
7.3　随机接入过程
7.3.1　异步AMS使用的测距信道
7.3.2　同步AMS使用的测距信道
7.4　带宽请求过程
7.4.1　与其他控制信道和数据信道的复用
7.4.2　物理层结构
7.4.3　上行带内控制信令
7.4.4　上行控制信息到上行控制信道的匹配
第8章　多载波技术
8.1　问题提出和设计准则
8.2　子载波不对齐问题的处理
8.3　多载波物理层操作
8.3.1　支持多载波的帧结构
8.3.2　控制信道设计
8.4　多载波MAC层操作
8.4.1　寻址
8.4.2　安全
8.4.3　网络接入
第9章　增强多播广播业务(E-MBS)
9.1　概述
9.2　E-MBS传输
9.2.1　宏分集传输
9.2.2　非宏分集传输
9.3　E-MBS操作
9.3.1　E-MBS连接建立
9.3.2　连接状态下的E-MBS操作
9.3.3　空闲状态下的E-MBS操作
9.4　E-MBS协议及功能
9.4.1　物理层
9.4.2　MAC层
0章　定位业务技术
10.1　定位能力的协商
10.2　基本LBS能力
10.2.1　AAI_LBS-ADV消息的基本功能
10.2.2　定位的测量和报告
10.2.3　基于卫星辅助的定位
10.2.4　LBS消息格式
10.2.5　增强LBS
1章　其他技术
11.1　中继技术
11.1.1　概述
11.1.2　.16m与802.16j
11.1.3　MAC层功能
11.1.4　物理层功能
11.2　Femtocell
11.2.1　Femto基站概述
11.2.2　Femto系统原理
11.2.3　Femto系统设计方案
11.2.4　小结
11.3　自组织技术
11.3.1　自组织网络与Femto基站系统的网络规划/频率规划问题
11.3.2　自组织网络与Femto基站系统的空口同步
11.3.3　Femto基站系统与宏基站网络的空口同步
11.3.4　自组织网络与Femto基站系统的干扰避免、消除问题
11.3.5　自组织网络与Femto基站的初始化、重初始化和退出网络
缩略语
参考文献

《先进蜂窝通信系统：下一代移动网络架构与关键技术》 本书内容概览 随着移动通信技术的飞速发展，全球对更高的数据速率、更低的延迟、更广阔的网络覆盖以及更智能的用户体验的需求日益增长。第四代（4G）移动通信技术，特别是LTE（Long-Term Evolution）及其演进版本，虽然取得了显著的成功，但其性能极限也逐渐显现。为了满足未来爆炸式增长的移动数据流量以及全新的应用场景（如增强现实/虚拟现实、自动驾驶、大规模物联网等），下一代移动通信系统——第五代（5G）及未来演进（Beyond 5G）的研发与部署已成为全球通信产业的核心焦点。 本书深入探讨了当前和未来移动通信系统设计中的核心技术、关键架构以及面临的挑战与机遇。我们不聚焦于特定的标准细节，而是从更广泛的工程和技术层面，揭示支撑这些先进无线系统实现其宏伟目标的基本原理和创新思路。本书旨在为从事移动通信系统设计、研发、测试、部署以及相关技术研究的工程师、研究人员和学生提供一套全面且深入的技术视野，帮助他们理解下一代移动网络的设计哲学、关键技术选择以及系统级集成所面临的挑战。 第一部分：下一代移动通信系统的驱动因素与愿景 本部分将首先分析驱动下一代移动通信系统演进的根本原因。我们将从用户需求的演变、新兴应用场景的出现、现有技术的瓶颈以及经济与社会发展的需求等多个维度，梳理出未来移动通信系统必须具备的核心能力。这包括但不限于： 超高带宽与数据速率： 满足日益增长的流媒体、高清视频、沉浸式体验等对数据传输能力的要求。 极低延迟与高可靠性： 支持对时间敏感的应用，如自动驾驶、远程手术、工业自动化等。 大规模连接能力： 支撑海量物联网设备的接入，实现万物互联。 增强的移动性与网络覆盖： 确保用户在高速移动以及网络边缘也能获得优质的服务。 智能化的网络管理与资源优化： 利用人工智能与机器学习技术，提升网络效率、降低运营成本并改善用户体验。 更高的能效与可持续性： 降低通信网络的能源消耗，实现绿色通信。 我们将探讨这些能力如何转化为具体的系统需求，并勾勒出下一代移动通信系统的宏观愿景，包括其潜在的网络架构、服务模型以及对社会经济的深远影响。 第二部分：下一代移动通信系统的关键技术解析 本部分是本书的核心，将对支撑下一代移动通信系统实现其性能目标的关键技术进行深入的剖析。我们将从底层物理层到上层网络协议，系统性地介绍这些技术的原理、设计思路、优势以及挑战。 2.1 增强的无线接入技术 先进的调制与编码方案： 探索比现有技术更高效的调制方式（如高阶QAM的进一步优化）和更灵活的编码方案（如LDPC和Polar码的最新进展及其在不同场景下的应用），以最大化频谱效率和数据可靠性。 大规模多输入多输出 (Massive MIMO)： 深入研究大规模天线阵列的设计、波束赋形（Beamforming）技术、空分复用（Spatial Multiplexing）以及其在提升小区吞吐量、覆盖范围和用户体验方面的作用。我们将讨论不同MIMO配置（如全向波束、窄波束、动态波束）的优势和局限性。 超密集异构网络 (HetNets)： 分析如何通过部署不同类型的小区（宏小区、微小区、皮小区、飞辅站等）以及多层网络的协同，有效提升网络容量、覆盖均匀性和移动性管理。我们将探讨不同层级小区之间的干扰协调（Inter-Cell Interference Coordination, ICIC）和资源调度策略。 新的频谱利用技术： 讨论如何更有效地利用现有频谱资源（如授权频谱、非授权频谱）以及探索新的频谱资源（如毫米波、太赫兹频段）。我们将详细介绍载波聚合（Carrier Aggregation）、双连接（Dual Connectivity）等技术，以及动态频谱共享（Dynamic Spectrum Sharing, DSS）等创新技术。 2.2 智能化的核心网与承载网架构 软件定义网络 (SDN) 与网络功能虚拟化 (NFV)： 深入分析SDN如何通过集中控制实现网络资源的灵活分配和管理，以及NFV如何将传统的硬件式网络功能（如分组核心网网元）迁移到通用计算平台上，实现网络的敏捷化、可编程化和成本效益。我们将讨论vEPC (Virtualized Evolved Packet Core) 和5GC (5G Core) 的虚拟化设计。 边缘计算 (Multi-access Edge Computing, MEC)： 探讨将计算和存储能力部署在网络边缘，靠近用户侧，以降低延迟、减少回传带宽占用，并支持本地化的数据处理和应用服务。我们将分析MEC在支持低延迟应用（如AR/VR、自动驾驶）中的关键作用。 服务化架构 (Service-Based Architecture, SBA) 的核心网设计： 介绍5G核心网采纳的SBA设计理念，以及其如何通过分解网络功能为独立的服务，实现高度的灵活性、可扩展性和快速的服务创新。我们将讨论控制面和用户面的分离以及网络切片（Network Slicing）的实现机制。 网络切片 (Network Slicing)： 详细阐述网络切片如何为不同类型的业务（如eMBB、mMTC、uRLLC）提供定制化的端到端网络服务，包括逻辑上的网络隔离、资源分配和管理。我们将分析网络切片的设计、部署和生命周期管理。 2.3 智能化的网络管理与协同 人工智能与机器学习在无线通信中的应用： 探讨AI/ML在无线资源管理（如调度、功率控制）、用户体验保障、故障预测与诊断、网络安全等方面的创新应用。我们将讨论监督学习、无监督学习、强化学习等在无线通信场景下的具体实现。 基于策略的网络管理 (Policy-Based Network Management)： 分析如何通过定义灵活的网络策略，实现网络的自动化配置、优化和自愈。 跨层协同与跨域协同： 探讨不同网络层（如物理层、MAC层、网络层）之间的协同优化，以及不同网络域（如蜂窝网络、Wi-Fi、物联网网络）之间的无缝互联与协同。 第三部分：系统设计与实现挑战 本部分将聚焦于下一代移动通信系统在实际设计和部署过程中可能遇到的挑战，并探讨相应的解决方案。 频谱管理与分配： 讨论新频谱（尤其是高频段）的使用面临的挑战，如传播损耗、穿透性差等，以及如何通过技术手段（如波束赋形、智能天线）和管理策略来克服。 互操作性与向后兼容： 分析不同代际、不同厂商设备之间的互操作性问题，以及如何设计平滑的演进路径，确保用户体验的连续性。 网络安全与隐私保护： 随着网络规模的扩大和复杂性的增加，网络安全面临的挑战日益严峻。本书将讨论下一代系统中亟需考虑的安全机制，包括认证、加密、威胁检测和防御。 能效优化与绿色通信： 探讨如何在追求高性能的同时，最大程度地降低通信网络的能源消耗，实现可持续发展。 测试、验证与部署： 分析下一代移动通信系统在测试、验证和大规模部署过程中面临的复杂性，以及如何通过仿真、原型验证和逐步部署等策略来应对。 第四部分：未来展望与新兴技术 本部分将对下一代移动通信系统的发展趋势进行展望，并介绍一些可能影响未来通信格局的新兴技术。 6G 的愿景与关键技术方向： 探讨6G的潜在能力，如超越Tbps的速率、微秒级的延迟、空天地一体化通信、原生AI支持等，并梳理可能的关键技术，如超大规模天线、可见光通信、量子通信、数字孪生等。 通信与感知融合： 分析通信系统如何与感知技术相结合，实现环境感知、目标识别等功能，为智能应用提供更丰富的数据支持。 区块链在通信网络中的应用： 探讨区块链技术在提升网络安全、身份管理、数据共享等方面的潜在价值。 本书旨在提供一个系统性的、基于原理的分析框架，帮助读者深刻理解下一代移动通信系统的设计理念和技术挑战。我们强调技术之间的相互作用和系统级的优化，而非孤立地探讨某个单一技术。通过阅读本书，读者将能够更清晰地认识到未来移动通信网络的演进方向，并为自身的研发和创新工作奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种深邃的科技蓝调，配上简洁有力的银灰色字体，立刻就给人一种专业、严谨的感觉。我喜欢它纸张的质感，拿在手里沉甸甸的，翻阅起来声音清脆，丝毫没有廉价印刷品的松垮感。内页的排版也处理得非常到位，大片的留白使得密集的公式和图表不至于显得拥挤，阅读起来眼睛负担很小。特别是那些关键概念的定义，通常都会用粗体或者不同字号来突出显示，这对于快速定位重点信息非常有帮助。对于一本技术书籍来说，这种对细节的打磨，体现了出版方对读者的尊重。我记得其中某一章节对核心算法流程的描述，它不仅有文字解释，旁边还配有一个彩色的流程图，图例清晰易懂，连线和箭头都处理得非常流畅，我仅仅花了几分钟就把握住了整个逻辑链条，这在很多其他教材中是难以想象的体验。总的来说，从拿到书的那一刻起，我就知道这不是一本应付了事的出版物，它在物理呈现上就已经为接下来的深度学习打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书在理论深度上的挖掘，简直称得上是教科书级别的典范。它不是那种泛泛而谈、停留在概念介绍层面的入门读物，而是直插核心机制的腹地。我印象特别深刻的是它对多输入多输出（MIMO）系统在特定信道模型下的数学推导部分，作者没有回避那些繁复的矩阵运算和复杂的特征值分解，而是耐心地将每一步的物理意义和数学逻辑都剖析得淋漓尽致。初读时我确实在一些积分变换那里卡住了，但作者随后引入了一个非常巧妙的类比，将抽象的信号处理过程具象化成一个实际的通信场景模拟，那种豁然开朗的感觉，是阅读一般网络资料所无法给予的。更值得称道的是，书中对不同信道编码方案的性能比较分析，不仅仅停留在误码率（BER）的对比上，还深入探讨了它们在实际频谱效率和功耗之间的权衡艺术，这体现了作者深厚的工程实践背景，使得理论分析充满了现实的重量感。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书的章节组织逻辑简直可以用“庖丁解牛”来形容，层次分明，环环相扣，完全没有为了凑字数而生硬堆砌内容的痕迹。它从最基本的物理层信号处理基础开始讲起，逐步引入到更复杂的系统架构设计，每上一个台阶，都会明确指出与前一章知识点的联系。比如，在前面对OFDM子载波调度的讲解之后，紧接着的章节就自然地过渡到了如何利用这些调度信息去优化整个系统的资源分配策略，这种无缝衔接的设计，极大地减轻了自学者构建知识体系的难度。我甚至可以把这本书当作一个精密的路线图来看待，我可以清晰地看到，从基础理论到最终系统搭建，需要跨越哪些关键的技术障碍。对于希望系统性掌握某一领域复杂技术的工程师而言，这种精心设计的知识路径图的价值是无可估量的，它节省了大量时间用于甄别和筛选哪些是核心，哪些是次要信息。

评分☆☆☆☆☆

本书的作者显然不是一个纯粹的理论家，他/她对于实际工程应用中的“痛点”有着深刻的洞察力。在讲解诸如移动性管理和切换机制时，书中详细列举了在真实户外环境下，不同算法在处理快速衰落和多普勒频移时所暴露出的局限性，并且提出了针对性的优化建议。例如，在讨论到功率控制算法时，书中不仅给出了标准的反馈回路模型，还引入了一个关于延迟敏感业务的特殊处理流程，这个流程显然是基于对实际基站处理能力的考量而设计的，非常贴近项目实施中的具体情况。这种“从理论到实践，再从实践中反哺理论”的写作手法，使得书中的内容充满了鲜活的生命力，而不是僵硬的教科书条文。我感觉自己像是在和一位经验丰富的项目总监一起探讨技术难题，而不是被动地接受知识灌输。

评分☆☆☆☆☆

与其他技术书籍相比，这本书在引用和参考资料的丰富性上做得尤为出色，它仿佛是一张精心绘制的学术地图。在每一个重要的理论节点或算法提出处，作者都精确地标注了原始的学术论文出处，并且不仅仅局限于早期的经典文献。我惊喜地发现，书中还引用了近几年在顶级会议和期刊上发表的前沿成果，这表明作者的知识体系是与时俱进的，他/她并未满足于已有的成熟知识框架。对于我这种需要进行深度研究和技术预研的读者来说，书后的参考文献列表本身就是一个巨大的资源宝库，我可以直接顺藤摸瓜，去追溯那些关键技术背后的原始创新思路。这种严谨的学术态度和对前沿技术的敏锐捕捉能力，使得这本书不仅仅是一本学习手册，更像是一份专业研究的起点指南，极大地拓展了我后续的阅读和研究方向。