| 作者 |
| [美]瓦利德·萨德(Walid Saad),[芬]梅赫迪·本尼斯(Mehdi Bennis),[美]穆罕默德·莫扎法里(Mohammad Mozaffari),[中]林兴钦(Xingqin Lin) 等 |
| 丛书名 |
| 现代通信网络技术丛书 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社 |
| ISBN |
| 9782201201124 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介书籍通信书籍 ---------------------------8086053 - 无人机组网与应用：基于5G移动通信网络--------------------------- 本书深入探讨了支持无人机通信与组网研究的技术挑战与机遇。作者根据无人机通信的技术挑战，精心挑选了一些主要问题，包括无人机通信网络性能分析和优化、物理层设计、轨迹规划、资源管理、多址接入、协同通信、标准化、控制和安全等等，逐步展开深入的技术分析和研究。同时结合实际应用详细探讨，包括无人机交付系统、公共安全、物联网、虚拟现实和智能城市。该书作为学习、开发和研究无人机通信系统的权威指南，适合从事相关行业从事无人机通信系统研发、集成、部署和维护的工程师，以及相关专业的学生和研究人员阅读参考。 ---------------------------8084822 - 多接入边缘计算实战--------------------------- 本书提供了MEC的完整且具有战略意义的概述。它涵盖了网络和技术方面，从不同利益相关者的角度描述了市场情况，并分析了部署方面和参与生态系统的行动。正如前面的讨论所表明的那样，MEC存在并支持一个高度复杂的“5G世界”，在这个世界中，技术人员和非技术决策者必须行动一致，并在一个相互关联的大生态系统中共同行动，而MEC只是其中一个重要的组成部分。 ---------------------------8083441 - 6G无线通信新征程：跨越人联、物联，迈向万物智联--------------------------- 本书是关于6G无线网络的前沿系统性著作，展现了万物智能时代的6G总体愿景，阐述了6G的驱动因素、关键能力、应用场景、关键性能指标，以及相关的技术创新。6G创新包含以人为中心的沉浸式通信、感知、定位、成像、分布式机器学习、互联AI、基于智慧联接的后工业4.0、智慧城市与智慧生活，以及用于3D全球无线覆盖的超级星座卫星等技术。本书还介绍了新的空口和组网技术、通信感知一体化技术，以及地面与非地面一体化网络技术，并探讨了用以实现互联AI、以用户为中心的网络、原生可信等功能的新型网络架构。本书可作为学术界和业内人士在B5G移动通信（Beyond 5G）方面的基础书目。 . ---------------------------8081510 - 5G NR标准：下一代无线通信技术（原书第2版）--------------------------- 本书参照作者出版的3G、4G畅销书，为读者理解5G NR无线接入网技术提供了一个全新的视角。本书除了介绍5G技术发展背景、市场需求、频谱分配和标准化时间表，以及5G NR R15 RAN的各项技术特点，内容还涵盖了NR物理层结构、高层协议、射频和频谱实现，以及NR与LTE共存和互通。本书不仅详解NR技术各个组成部分的基本知识，还为读者揭示了为什么选择了某个技术解决方案的成因。本书第二版全新阐述了5G NR在2020年冻结并发布的R16版RAN技术细节，更新一些全新的章节和内容，包括未授权频谱中的NR、Rel-16中的NR-U、IAB、Rel-16中的V2X和端到端直连、工业物联网、针对PDCCH的URLLC增强的工业物联网，以及RIM/CL和定位的URLLC增强。还包括NR相关的关键技术要求、设计原则、基本NR传输结构的技术特征（显示它是从LTE继承的，从哪里偏离的）和NR多天线传输功能的原因，详细描述初始NR接入的信号和功能，包括用于同步的信号和系统信息、随机接入和寻呼、LTE/NR在同一频谱中共存以及它们作为一个系统互连互通的价值。本书对NR R16中移动性的不同方面进行了增补描述，还对BS和UE在传统频带和新毫米波波段NR RF技术要求进行了阐述。 ---------------------------8079727 - 蜂窝物联网：从大规模商业部署到5G关键应用（原书第2版）--------------------------- 本书为读者展示了3GPP标准组织和MFA联盟为开发蜂窝物联网系统而进行的近期工作内容。同时揭示了作者超越技术标准的洞察力，成为无线领域中工程师和决策者的必备选择。 本书特色： 介绍大规模机器类通信（mMTC）用例来连接数十亿超低复杂度设备。 介绍超可靠低时延通信（URLLC）系统服务的关键机器类通信（cMTC）用例来满足严格的时延和可靠性需求。 面向基于2G，4G和5G的授权和非授权频谱技术以及描述如何设计这些技术来定义蜂窝物联网。 EC-GSM-IoT，LTE-M，NB-IoT，LTE URLLC和NR URLLC，以及这些蜂窝物联网技术如何支持mMTC和cMTC用例。 介绍为物联网提供连接性的总体竞争环境，其中包括在非授权频段上颇具前景的技术。 5G性能需求和如何通过蜂窝物联网技术来满足这些需求，以及不同技术性能的比较。 ---------------------------8075716 - 5G核心网：赋能数字化时代--------------------------- 《5G核心网：赋能数字化时代》为读者提供了一个对5G核心网架构的全面描述，以及对云技术和3GPP Rel 15/16关键概念的解读。 本书作者是深度参与5G规范制定的专家，曾出版关于3G和4G核心网的专著，广受好评。本书是对3GPP 5G核心网技术和标准的权威阐述。 本书的内容包括： 1,5G核心网架构概述 2,独立和非独立架构 3,5G核心网关键概念的详细阐释 4,5G无线网和云技术概述 通过学习可以掌握： 1,5G核心网与前几代核心网的差异 2,5G如何与之前的网络进行交互 3,技术选择背后的原因以及哪些处于5G规范的范畴之外 4,5G规范与最前沿的大规模Web技术和虚拟化技术的关系 5,对协议和服务的详细描述 6,网络部署的选项 ---------------------------8071552 - 5G网络规划设计与优化--------------------------- 本书的内容集中在5G网络设计和运营中的规划、设计和优化任务。这些任务可以表示为易于处理的优化问题，其中许多问题可能看起来非常复杂，但使用了适当的数学建模和新颖的优化方法后显示出令人惊叹的改善结果，并为5G网络规划和优化问题提供了新的解决方案。 本书总体重点是提高资源效率，无论主要目标是容量、覆盖范围、延迟还是能耗。可以看出，适当的规划和设计可以大大提高上述几个性能参数指标。与“传统”方法相比，通过适当的优化方法可以实现的改进通常是相当可观的，可能在上述几个方面达到10-30%的改善和提高。 ---------------------------8062301 - 5G NR物理层技术详解：原理、模型和组件--------------------------- 本书详细阐述5G新的无线接入技术—5G NR物理层技术的基本设计原理、模型和组件，其中物理层模型包括针对5G NR（max到100 GHz）全频段范围的无线电波传播和硬件损伤。物理层技术包括灵活的多载波波形、先进的多天线解决方案，以及针对5G及以后技术的各种服务、部署和频率的信道编码机制。包括一个基于MATLAB的链路级仿真器以探索各种设计选项。本书主要内容包括： NR物理层帧结构 传播和信道建模 硬件损伤的数学建模 NR波形设计的关键性能指标 NR参数集设计 NR多天线传输技术和波束赋形功能 NR信道编码 NR开源仿真器结构 |
| 目录 |
| [套装书具体书目] 8062301 - 5G NR物理层技术详解：原理、模型和组件 - 9787111631873 - 机械工业出版社 - 定价 139 8071552 - 5G网络规划设计与优化 - 9787111658597 - 机械工业出版社 - 定价 129 8075716 - 5G核心网：赋能数字化时代 - 9787111668107 - 机械工业出版社 - 定价 139 8079727 - 蜂窝物联网：从大规模商业部署到5G关键应用（原书第2版） - 9787111677239 - 机械工业出版社 - 定价 149 8081510 - 5G NR标准：下一代无线通信技术（原书第2版） - 9787111684596 - 机械工业出版社 - 定价 149 8083441 - 6G无线通信新征程：跨越人联、物联，迈向万物智联 - 9787111688846 - 机械工业出版社 - 定价 149 8084822 - 多接入边缘计算实战 - 9787111695219 - 机械工业出版社 - 定价 89 8086053 - 无人机组网与应用：基于5G移动通信网络 - 9787111697831 - 机械工业出版社 - 定价 139 ---------------------------8086053 - 无人机组网与应用：基于5G移动通信网络--------------------------- 译者序 致 谢 第1章 UAV的无线通信和组网简介1 1.1 UAV技术演进概述1 1.2 UAV类型和监管条例2 1.2.1 UAV的分类2 1.2.2 UAV的监管条例3 1.3 UAV的无线通信和组网5 1.3.1 UAV作为飞行的无线基站5 1.3.2 UAV作为无线网络用户终端7 1.3.3 UAV作为中继8 1.4 小结和全书概述9 第2章 UAV应用和用例10 2.1 用于公共安全场景的UAV10 2.2 用于信息传播的UAV辅助地面无线网络11 2.3 UAV三维MIMO和毫米波通信12 2.4 物联网系统中的UAV13 2.5 用于虚拟现实应用的UAV14 2.6 在地面网络无线回传中的UAV15 2.7 蜂窝连接的UAV UE15 2.8 智慧城市中的UAV16 2.9 本章小结17 第3章 空中信道建模和波形设计18 3.1 无线电波传播和建模的基本原理19 3.2 空中无线信道的特征22 3.3 大尺度传播信道效应24 3.3.1 自由空间路径损耗24 3.3.2 射线追踪25 3.3.3 对数距离路径损耗模型30 3.3.4 经验路径损耗模型32 3.3.5 阴影35 3.3.6 LOS概率36 3.3.7 大气和天气效应41 3.4 小尺度传播信道效应42 3.4.1 时间选择性和多普勒扩展43 3.4.2 频率选择性和时延扩展44 3.4.3 空间选择性和角度扩展46 3.4.4 包络和功率分布47 3.5 波形设计49 3.5.1 波形基础知识49 3.5.2 正交频分复用51 3.5.3 直接序列扩频53 3.5.4 连续相位调制54 3.6 本章小结55 第4章 性能分析和权衡56 4.1 UAV网络建模：挑战与工具56 4.2 UAV BS下行链路性能分析57 4.2.1 系统建模58 4.2.2 静态UAV BS场景59 4.2.3 移动UAV BS场景64 4.2.4 具有代表性的仿真结果67 4.3 本章小结70 第5章 UAV无线通信部署72 5.1 UAV部署分析工具73 5.2 优化覆盖的UAV BS部署75 5.2.1 部署模型75 5.2.2 部署分析76 5.2.3 具有代表性的仿真结果79 5.2.4 小结80 5.3 用于节能上行链路数据收集的UAV BS部署80 5.3.1 系统建模和问题表述81 5.3.2 地对空信道模型81 5.3.3 IoT设备的激活模型82 5.3.4 UAV BS的放置以及与带有功控的设备进行关联83 5.3.5 更新时刻分析86 5.3.6 具有代表性的仿真结果87 5.3.7 小结89 5.4 有缓存的主动部署90 5.4.1 模型90 5.4.2 UAV BS的最优部署与内容缓存93 5.4.3 具有代表性的仿真结果95 5.4.4 小结97 5.5 本章小结98 第6章 UAV网络的无线感知路径规划99 6.1 无线感知路径规划的需求99 6.2 UAV UE的无线感知路径规划：模型与问题表述100 6.3 UAV UE的自组织无线感知路径规划103 6.3.1 路径规划博弈103 6.3.2 UAV UE路径规划博弈的平衡105 6.4 用于在线路径规划和资源管理的深度强化学习107 6.4.1 深度ESN架构107 6.4.2 基于深度ESN的UAV UE更新规则108 6.4.3 用于无限感知路径规划的深度强化学习109 6.5 代表性仿真结果111 6.6 本章小结118 第7章 UAV网络的资源管理119 7.1 UAV辅助无线网络在悬停时间限制下的小区关联119 7.1.1 系统模型120 7.1.2 在悬停时间限制下最大化数据服务的最优和公平的小区分区123 7.1.3 大量仿真和数值结果126 7.1.4 小结130 7.2 三维无线蜂窝网络的资源规划和小区关联130 7.2.1 三维蜂窝网络的精确模型131 7.2.2 UAV BS蜂窝网络的三维部署：截断的八面体结构132 7.2.3 最小延迟三维小区关联134 7.2.4 具有代表性的仿真结果136 7.2.5 小结138 7.3 UAV无线网络中授权和非授权频谱资源的管理138 7.3.1 LTE-U UAV BS网络模型139 7.3.2 数据速率和排队模型141 7.3.3 资源管理问题的定义和解决143 7.3.4 具有代表性的仿真结果144 7.3.5 小结146 7.4 本章小结147 第8章 UAV网络中的协同通信148 8.1 蜂窝连接的UAV UE无线系统中的CoMP传输149 8.1.1 空中UAV UE网络的CoMP模型150 8.1.2 概率缓存位置和服务距离分布150 8.1.3 信道模型151 8.1.4 覆盖率分析152 8.1.5 具有代表性的仿真结果155 8.1.6 小结156 8.2 UAV可重构天线阵列：UAV BS场景157 8.2.1 基于UAV的空中天线阵列：基本模型157 8.2.2 传输时间最小化：优化阵列内UAV的位置159 8.2.3 控制时间最小化：UAV的时间最优控制163 8.2.4 具有代表性的仿真结果166 8.2.5 小结168 8.3 本章小结168 第9章 从LTE到支持5G NR的UAV网络169 9.1 支持移动技术的UAV170 9.1.1 连接性170 9.1.2 超连接服务171 9.2 LTE简介172 9.2.1 设计原则172 9.2.2 系统架构173 9.2.3 无线电接口协议174 9.2.4 物理层时频结构175 9.3 UAV作为LTE UE176 9.3.1 覆盖177 9.3.2 干扰178 9.3.3 移动性支持180 9.3.4 延迟和可靠性182 9.4 UAV作为LTE BS185 9.5 互联UAV的3GPP标准化186 9.5.1 LTE连接的UAV的3GPP Release 15研究186 9.5.2 LTE连接的UAV的3GPP Release 15工作189 9.5.3 远程UAV识别的3GPP Release 16研究190 9.6 支持5G NR的UAV191 9.6.1 5G NR入门191 9.6.2 优异的连接性能193 9.6.3 支持网络切片的差异化服务193 9.6.4 网络智能194 9.7 本章小结195 第10章 UAV网络安全196 10.1 UAV安全问题概述196 10.2 配送系统中的UAV安全199 10.2.1 UAV配送系统的安全性建模199 10.2.2 网络拦截博弈中的UAV安全201 10.2.3 有人类决策者的UAV配送系统安全性204 10.2.4 具有代表性的仿真结果206 10.2.5 小结210 10.3 UAV安全性总结210 参考文献211 技术术语表232 ---------------------------8084822 - 多接入边缘计算实战--------------------------- 译者序 推荐序 前言 致谢 作者简介 第一部分 MEC与网络 第1章 从云计算到多接入边缘计算 3 1.1 边缘还是不边缘 4 1.2 MEC的云部分 7 1.3 MEC的边缘部分 8 1.4 MEC的接入部分 12 1.4.1 实时数据处理 14 1.4.2 SLA和监管要求及关键基础设施 14 1.4.3 网络功能虚拟化 15 1.4.4 不是自家的IT云 15 1.5 到底谁需要标准 17 1.6 我们只需要开源吗 19 1.7 以多种方式展望未来 20 第2章 MEC介绍：网络中的边缘计算 25 2.1 ME主机：魔术发生的地方 27 2.2 魔术师的工具箱：MEC管理 30 2.3 ETSI MEC和ETSI NFV 32 2.4 MEC用例和服务场景 33 2.4.1 智能视频加速 34 2.4.2 视频流分析 34 2.4.3 增强现实 35 2.4.4 密集计算辅助 36 2.4.5 企业背景中的MEC 37 2.4.6 联网车辆 38 2.4.7 物联网网关 38 第3章 MEC的三个维度 41 3.1 基础设施维度 42 3.1.1 在4G网络中启用MEC 43 3.1.2 5G网络中的MEC 49 3.2 运维维度 50 3.3 商业维度 58 第4章 MEC与5G之路 63 4.1 网络向5G演进 63 4.1.1 5G系统的网络性能驱动因素 65 4.1.2 新设备对5G系统的重要性 67 4.1.3 5G系统的频谱演变 68 4.2 对“边缘”的需求 70 4.3 MEC的示例性用例 71 4.3.1 面向消费者的服务 72 4.3.2 运营商和第三方服务 72 4.3.3 网络性能和QoE改进 73 4.4 边缘计算：5G标准和行业团体 73 4.4.1 3GPP标准化状态 74 4.4.2 行业团体 75 4.4.3 ETSI MEC在5G中的作用 76 4.5 MEC和网络切片 78 第二部分 MEC和市场背景 第5章 MEC市场：运营商的角度 83 5.1 MEC对运营商意味着什么 83 5.2 MEC的好处 84 5.3 点燃一个行业 84 5.4 实现更大价值 86 5.5 商业利益 89 5.6 查找网络边缘 91 5.7 理论竞赛 94 5.8 关于分解的深入研究 95 第6章 MEC市场：供应商的角度 99 6.1 供应商的MEC机会 99 6.2 谁是潜在的MEC供应商 100 6.3 MEC的收入和成本效益 103 6.4 供应商面临的主要挑战 105 6.4.1 在移动网络边缘建立分散的数据中心 105 6.4.2 保护和固定MEC 105 6.4.3 发展合作和健康的生态系统 107 6.5 如果机会不限于电信公司呢 107 6.5.1 什么是私有LTE网络 108 6.5.2 是否考虑将MEC用于私有LTE网络 109 6.5.3 MEC供应商的机会是什么 109 第7章 MEC市场：顶级参与者的角度 111 7.1 OTT进入边缘的方法 111 7.2 边缘托管/共址 112 7.3 XaaS 113 第8章 MEC市场：新的垂直市场的角度 117 8.1 5G方程式中的新参与者 117 8.1.1 垂直市场在5G系统中的作用 119 8.1.2 垂直细分市场及其影响 119 8.2 MEC的好处：垂直市场的角度 122 8.2.1 性能提升 122 8.2.2 运营商解锁 124 8.2.3 MEC作为5G中IT互操作性的推动者 125 8.3 5G垂直市场：商业方面 125 8.4 案例研究：汽车行业 130 8.4.1 V2X技术前景 130 8.4.2 MEC对5G汽车服务的好处 131 8.4.3 5G汽车服务的MEC用例 132 第三部分 MEC部署和生态系统 第9章 MEC部署：成本方面 137 9.1 基础设施演进 137 9.1.1 数据中心演进 138 9.1.2 通信网络演进 140 9.1.3 设备演进 142 9.2 边缘云部署选项 143 9.3 边缘云商业模式 145 9.3.1 不动产模式 145 9.3.2 基础设施即服务 146 9.3.3 平台即服务 147 9.3.4 协作平台即服务 148 9.4 TCO分析：运营商视角 149 9.4.1 关注能源成本：冷却方面 151 9.4.2 部署成本：NFV环境中的MEC 152 9.5 商业模式方面：运营商视角 153 第10章 MEC生态系统 155 10.1 MEC：利益相关者的异构生态系统 155 10.1.1 运营商和服务提供商 157 10.1.2 电信基础设施提供商 159 10.1.3 IT基础设施提供商 160 10.1.4 垂直行业和系统集成商 160 10.1.5 软件开发者 161 10.2 ETSI ISG MEC中的生态系统参与 164 10.2.1 MEC概念证明 164 10.2.2 MEC编程马拉松 165 10.2.3 MEC部署试验 165 10.2.4 MEC解码工作组 166 10.3 行业团体 166 10.4 开源项目 167 10.4.1 Akraino Edge Stack 167 10.4.2 OpenStack Foundation边缘计算组织 168 10.5 研究社区 168 参考文献 171 ---------------------------8083441 - 6G无线通信新征程：跨越人联、物联，迈向万物智联--------------------------- 贡献人员列表 推荐序：憧憬6G，共同定义6G 译者序 前言 第一部分 简介 第1章 2030年及以后的移动通信 2 1.1 移动通信的演进 2 1.2 关键驱动力 3 1.3 总体愿景 8 1.3.1 关键技术趋势 12 1.3.2 典型应用场景 16 1.3.3 关键性能指标的预期目标 18 1.4 本书结构 20 参考文献 21 第二部分 应用场景及目标KPI 第2章 以人为中心的极致沉浸式体验 24 2.1 极致的沉浸式云VR 24 2.1.1 传输时延要求 25 2.1.2 吞吐率要求 28 2.1.3 极致VR需求总结 28 2.2 触觉与多感官通信 29 2.2.1 高动态环境下的远程操控 30 2.2.2 高动态远程操控的主要要求 31 2.3 裸眼3D全息显示 31 2.3.1 裸眼3D显示简介 32 2.3.2 裸眼3D图像重建技术 32 2.3.3 分辨率和时延要求 32 2.3.4 裸眼3D显示的传输速率要求 33 参考文献 33 第3章 感知、定位与成像 35 3.1 高精度定位 35 3.1.1 绝对定位 36 3.1.2 相对定位 37 3.1.3 语义定位 37 3.2 同步成像、制图与定位 38 3.2.1 同步定位与制图 38 3.2.2 室内成像与制图 39 3.2.3 室外成像与制图 39 3.3 人类感知增强 40 3.3.1 超越人眼：超高分辨率 40 3.3.2 超越人眼：见所未见 41 3.3.3 超越人眼：谱识别 41 3.4 手势和动作识别 42 3.4.1 非接触式控制：大动作识别 42 3.4.2 非接触式控制：微动作识别 43 参考文献 44 第4章 全功能工业4.0及其演进 45 4.1 未来工厂 46 4.2 动作控制 47 4.3 机器人群组协同 48 4.4 从智能协作机器人到电子人 48 参考文献 49 第5章 智慧城市与智慧生活 50 5.1 智慧交通 50 5.2 智慧楼宇 51 5.3 智慧医疗 52 5.4 UAV使能智能服务 53 参考文献 55 第6章 移动服务全球覆盖 56 6.1 未连接区域的无线宽带接入 57 6.1.1 偏远地区的移动宽带 57 6.1.2 移动平台的无线宽带 58 6.1.3 应急通信与救灾 58 6.2 延伸到未覆盖地区的广域物联网业务 59 6.3 高精度定位与导航 59 6.4 实时地球观测与保护 60 参考文献 61 第7章 分布式机器学习与互联AI 62 7.1 AI增强的6G业务与运维 63 7.1.1 AI增强的网络性能 63 7.1.2 AI增强的网络运维 64 7.2 6G使能的AI业务 64 7.2.1 6G协同智能和实时控制 64 7.2.2 6G实现大规模智能 65 参考文献 66 第二部分小结 66 第三部分 理论基础 第8章 原生AI和机器学习的理论基础 71 8.1 AI基础理论 71 8.1.1 定义 71 8.1.2 机器学习分类 72 8.1.3 DNN信息论原理 74 8.1.4 DNN实现 76 8.2 分布式AI理论 77 8.3 动态贝叶斯网络理论 79 参考文献 83 第9章 大容量和大连接的理论基础 85 9.1 电磁信息论 85 9.2 大规模通信理论 88 参考文献 91 第10章 未来机器类通信的理论基础 96 10.1 语义通信理论 96 10.2 超分辨率理论 99 参考文献 101 第11章 高能效系统理论基础 103 11.1 能量有效的通信与计算理论 103 11.2 绿色AI理论 104 参考文献 106 第三部分小结 107 第四部分 新元素 第12章 新频谱 110 12.1 2020年前全球5G频谱分配 111 12.2 6G频谱需求 112 12.3 中频段仍是实现广覆盖最经济的方式 113 12.4 毫米波频段在6G时代逐渐成熟 115 12.5 太赫兹频段为感知和通信开辟了新的可能性 117 参考文献 119 第13章 新信道 121 13.1 6G信道建模新要求 121 13.2 6G信道测量 124 13.2.1 新频谱下的信道测量 124 13.2.2 新场景的信道测量 126 参考文献 127 第14章 新材料 129 14.1 硅的发展历程 129 14.2 异构III-V材料平台 130 14.3 可重构材料 130 14.4 光子晶体 131 14.5 光伏材料与光电探测器 132 14.6 等离子体材料 132 参考文献 133 第15章 新天线 136 15.1 光电导透镜天线 136 15.2 反射阵列和发射阵列 137 15.3 超表面 138 15.4 纳米光电探测器 139 15.5 片上天线和封装天线 139 15.6 轨道角动量 140 参考文献 141 第16章 太赫兹技术 143 16.1 太赫兹器件 143 16.1.1 电子方法 144 16.1.2 混合方法和光子方法 148 16.2 太赫兹系统 148 16.2.1 太赫兹通信系统 149 16.2.2 太赫兹成像和感知系统 150 16.3 挑战 151 参考文献 152 第17章 后摩尔定律时代的计算 159 17.1 后摩尔定律时代 159 17.2 神经形态计算 160 17.3 量子计算 161 17.4 新计算架构 162 参考文献 163 第18章 新终端 165 18.1 未来的移动终端设备 165 18.2 未来的脑机接口 169 18.3 全新的可穿戴设备 171 参考文献 172 第四部分小结 173 第五部分 6G空口设计使能技术 第19章 智能空口框架 179 19.1 背景与动机 179 19.2 技术现状 179 19.2.1 NR频谱利用与能效 180 19.2.2 物理层AI/ML 180 19.2.3 MAC层AI/ML 182 19.3 设计展望和研究方向 182 19.3.1 AI使能个性化空口 183 19.3.2 端到端AI链路设计及遗留问题 188 参考文献 189 第20章 地面与非地面一体化通信 192 20.1 背景与动机 192 20.2 现有方案 193 20.3 设计展望和研究方向 195 20.3.1 一体化多层网络 195 20.3.2 增强型非地面通信 198 参考文献 200 第21章 通感一体化 202 21.1 背景与动机 202 21.2 现有方案 203 21.3 设计展望和研究方向 205 21.3.1 ISAC系统设计 205 21.3.2 无线感知设计与算法 209 参考文献 212 第22章 新型波形和调制方式 215 22.1 背景与动机 215 22.2 现有方案 216 22.2.1 多载波波形 216 22.2.2 单载波波形 221 22.2.3 调制方式 223 22.2.4 感知波形 223 22.3 设计展望和研究方向 224 参考文献 226 第23章 新型编码 230 23.1 背景与动机 230 23.2 信道编码方案 231 23.2.1 背景 231 23.2.2 6G信道编码的目标KPI 231 23.2.3 6G信道编码的设计原则 233 23.3 信源信道联合编码 236 23.3.1 研究背景 236 23.3.2 基于机器学习的JSCC 237 23.3.3 6G JSCC的设计原则 238 23.4 物理层网络编码 239 23.4.1 背景 239 23.4.2 6G物理层网络编码的设计原则 240 参考文献 241 第24章 新型多址接入 247 24.1 背景与动机 247 24.2 现有方案 248 24.2.1 正交多址接入 248 24.2.2 非正交多址接入 249 24.2.3 免授权MA 253 24.3 设计展望和研究方向 255 24.3.1 大容量URLLC业务MA 255 24.3.2 极低成本、极低功耗设备MA 255 24.3.3 超大连接MA 256 24.3.4 鲁棒波束赋形MA 256 24.3.5 AI辅助MA 257 参考文献 257 第25章 超大规模MIMO 260 25.1 背景与动机 260 25.2 现有方案 260 25.2.1 FR1上的MIMO技术 261 25.2.2 FR2上的MIMO技术 261 25.2.3 协作式MIMO 262 25.3 新兴MIMO技术 264 25.3.1 太赫兹MIMO 264 25.3.2 可重构智能表面 265 25.3.3 超大孔径天线阵列 266 25.3.4 AI辅助MIMO 267 25.3.5 其他MIMO技术 268 25.4 设计展望和研究方向 271 25.4.1 感知辅助MIMO 271 25.4.2 可控无线信道及网络拓扑 272 25.4.3 FR2和太赫兹MIMO 273 25.4.4 超大孔径阵列 274 25.4.5 AI使能MIMO 275 参考文献 276 第26章 超级侧行链路与接入链路融合通信 283 26.1 背景与动机 283 26.2 现有方案 285 26.3 设计展望和研究方向 286 26.3.1 超级侧行链路使能技术 286 26.3.2 超级侧行链路与接入链路融合设计 287 参考文献 288 第五部分小结 289 第六部分 6G网络架构 设计的新特性 第27章 网络AI架构技术 295 27.1 背景 295 27.2 设计要点和原则 296 27.2.1 关键需求 296 27.2.2 关键挑战 297 27.3 架构特点 297 27.3.1 整体设计范围 297 27.3.2 面向任务的通信 299 27.3.3 边缘计算与通信的深度融合 301 27.3.4 AI业务运营管理 302 参考文献 303 第28章 以用户为中心的架构技术 304 28.1 背景 304 28.2 设计要点和原则 305 28.2.1 吸取现有网络的经验教训 305 28.2.2 关键要求 306 28.3 架构特点 309 28.3.1 以用户为中心设计的去中心化架构 309 28.3.2 物理世界和数字世界的融合 311 28.3.3 数字资产管理 313 参考文献 314 第29章 原生可信 315 29.1 可信的背景 315 29.1.1 从哲学到社会 315 29.1.2 从社会到产业 315 29.2 复杂的通信可信 316 29.3 可信设计规则 318 29.3.1 原则 318 29.3.2 目标 319 29.4 可信技术 320 29.4.1 多模信任模型 320 29.4.2 分布式账本技术 321 29.4.3 后量子加密 323 29.4.4 自主安全 323 参考文献 324 第30章 数据治理架构技术 327 30.1 背景 327 30.2 设计要点和原则 327 30.3 架构特点 329 30.3.1 独立数据面 329 30.3.2 数据治理的多方角色 330 30.3.3 数据资源 330 30.3.4 数据收集 331 30.3.5 数据分析 331 30.3.6 数据脱敏 332 参考文献 333 第31章 多方协作生态系统架构技术 334 31.1 背景 334 31.2 设计要点和原则 335 31.3 架构特点 336 31.3.1 分布式账本技术 336 31.3.2 多方协作平台 338 31.3.3 身份管理 338 31.3.4 数据管理 339 31.3.5 网络控制 341 31.3.6 运营与业务支撑 342 参考文献 343 第32章 非地面网络融合架构技术 344 32.1 背景 344 32.2 设计要点和原则 346 32.2.1 卫星星座 347 32.2.2 全球范围低时延 348 32.2.3 连接配置 348 32.2.4 多业务能力 349 32.3 架构特点 349 32.3.1 时延 349 32.3.2 连接模型 354 32.3.3 空间路由 355 32.3.4 运行、管理和维护 356 参考文献 357 第六部分小结 357 第七部分 总结和未来工作 第33章 6G生态系统及路线图 360 33.1 6G研究项目与生态 360 33.1.1 ITU-R工作 360 33.1.2 区域活动 360 33.1.3 业界和学术界观点 362 33.2 面向2030年的路线图 364 参考文献 365 术语表 368 ---------------------------8081510 - 5G NR标准：下一代无线通信技术（原书第2版）--------------------------- 序言一 序言二 译者序 前 言 致 谢 第1章 5G概述 1 1.1 3GPP和移动通信的标准化 2 1.2 下一代无线接入技术—5G/NR 3 1.2.1 5G应用场景 3 1.2.2 LTE向5G演进 3 1.2.3 NR—新的5G无线接入技术 4 1.2.4 5GCN—新的5G核心网 4 第2章 5G标准化 5 2.1 标准化和监管概述 5 2.2 ITU-R从3G到5G的活动 7 2.2.1 ITU-R的角色 7 2.2.2 IMT-2000和IMT-Advanced 7 2.2.3 ITU-R WP5D的IMT-2020流程 8 2.3 5G和IMT-2020 10 2.3.1 IMT-2020使用场景 10 2.3.2 IMT-2020能力集 12 2.3.3 IMT-2020性能要求 14 2.3.4 IMT-2020候选技术和评估 16 2.4 3GPP标准化 17 2.4.1 3GPP流程 18 2.4.2 作为IMT-2020候选技术的3GPP 5G NR规范 20 第3章 5G频谱 22 3.1 移动系统的频谱 22 3.1.1 ITU-R为IMT系统定义的频谱 23 3.1.2 5G的全球频谱状况 25 3.2 NR的频段 26 第4章 LTE概述 32 4.1 LTE Release 8—基本的无线接入 32 4.2 LTE演进 34 4.3 频谱灵活性 36 4.3.1 载波聚合 36 4.3.2 授权辅助接入 38 4.4 多天线增强 38 4.4.1 增强的多天线传输 38 4.4.2 多点协作和传输 39 4.4.3 增强的控制信道结构 40 4.5 密集度、微蜂窝和异构部署 40 4.5.1 中继 40 4.5.2 异构部署 40 4.5.3 微蜂窝开关 41 4.5.4 双连接 41 4.5.5 动态TDD 42 4.5.6 WLAN互通 42 4.6 终端增强 42 4.7 新场景 43 4.7.1 机器类型通信 43 4.7.2 降低时延 44 4.7.3 设备到设备通信 44 4.7.4 V2V和V2X 45 4.7.5 飞行器 45 4.7.6 多播/广播 46 第5章 NR概述 47 5.1 Release 15中的NR基础知识 48 5.1.1 高频操作和频谱灵活性 48 5.1.2 极简设计 49 5.1.3 向前兼容性 49 5.1.4 传输方案、部分带宽和帧结构 50 5.1.5 双工方式 52 5.1.6 低时延支持 53 5.1.7 调度和数据传输 54 5.1.8 控制信道 54 5.1.9 以波束为中心的设计和多天线传输 55 5.1.10 初始接入 56 5.1.11 互通和与LTE共存 57 5.2 Release 16中的NR演进 58 5.2.1 多天线增强 58 5.2.2 载波聚合和双连接增强 59 5.2.3 移动性增强 59 5.2.4 终端节能增强 60 5.2.5 交叉链路干扰缓解和远程干扰管理 60 5.2.6 接入和回传一体化 61 5.2.7 NR与非授权频谱 61 5.2.8 智能交通系统和车联网 62 5.2.9 工业物联网和超可靠低时延通信 63 5.2.10 定位 63 第6章 无线接口架构 65 6.1 系统总体架构 65 6.1.1 5G核心网 65 6.1.2 无线接入网 67 6.2 服务质量 69 6.3 无线协议架构 70 6.4 用户面协议 71 6.4.1 SDAP 73 6.4.2 PDCP 73 6.4.3 无线链路控制 74 6.4.4 媒体接入控制 76 6.4.5 物理层 84 6.5 控制面协议 85 6.6 移动性 87 6.6.1 网络控制的移动性 87 6.6.2 小区重选 89 6.6.3 终端跟踪 89 6.6.4 寻呼 91 第7章 总体传输结构 93 7.1 传输机制 93 7.2 时域结构 95 7.3 频域结构 98 7.4 部分带宽 102 7.5 NR载波的频域位置 103 7.6 载波聚合 104 7.7 补充上行 106 7.7.1 与载波聚合的关系 107 7.7.2 控制信令 108 7.8 双工方式 108 7.8.1 时分双工 110 7.8.2 频分双工 112 7.8.3 时隙格式和时隙格式指示 112 7.9 天线端口 116 7.10 准共址 117 第8章 信道探测 119 8.1 下行信道探测：CSI-RS 119 8.1.1 CSI-RS基本结构 120 8.1.2 CSI-RS配置的频域结构 123 8.1.3 CSI-RS配置的时域特性 123 8.1.4 CSI-IM资源干扰测量 124 8.1.5 零功率CSI-RS 124 8.1.6 CSI-RS资源集 125 8.1.7 跟踪参考信号 125 8.1.8 物理天线映射 126 8.2 下行测量和上报 127 8.2.1 上报数量 127 8.2.2 测量资源 128 8.2.3 上报类型 128 8.3 上行信道探测：SRS 129 8.3.1 SRS序列和Zadoff-Chu序列 131 8.3.2 多端口SRS 132 8.3.3 SRS时域结构 132 8.3.4 SRS资源集 132 8.3.5 物理天线映射 133 第9章 传输信道处理 134 9.1 概述 134 9.2 信道编码 135 9.2.1 每个传输块添加CRC 135 9.2.2 码块分段 135 9.2.3 信道编码 136 9.3 速率匹配和物理层HARQ功能 137 9.4 加扰 139 9.5 调制 139 9.6 层映射 140 9.7 上行DFT预编码 140 9.8 多天线预编码 141 9.8.1 下行预编码 141 9.8.2 上行预编码 142 9.9 资源映射 143 9.10 下行预留资源 146 9.11 参考信号 148 9.11.1 基于OFDM的上下行传输所使用的DM-RS 149 9.11.2 基于DFT预编码的OFDM上行传输所使用的DM-RS 153 9.11.3 相位跟踪参考信号 155 第10章 物理层控制信令 157 10.1 下行 157 10.1.1 物理下行控制信道 158 10.1.2 控制资源集 160 10.1.3 盲解码和搜索空间 165 10.1.4 下行调度分配：DCI格式1_0、1_1和1_2 171 10.1.5 上行调度授权：DCI格式0_0、0_1和0_2 174 10.1.6 时隙格式指示：DCI格式2_0 178 10.1.7 抢占指示：DCI格式2_1 178 10.1.8 上行功率控制命令：DCI格式2_2 178 10.1.9 SRS控制命令：DCI格式2_3 178 10.1.10 上行取消指示：DCI格式2_4 178 10.1.11 软资源指示：DCI格式2_5 178 10.1.12 DRX激活：DCI格式2_6 179 10.1.13 Sidelink调度：DCI格式3_0和3_1 179 10.1.14 指示频域资源的信令 179 10.1.15 指示时域资源的信令 180 10.1.16 指示传输块大小的信令 182 10.2 上行 183 10.2.1 PUCCH基本结构 185 10.2.2 PUCCH格式0 185 10.2.3 PUCCH格式1 187 10.2.4 PUCCH格式2 188 10.2.5 PUCCH格式3 189 10.2.6 PUCCH格式4 191 10.2.7 PUCCH传输使用的资源和参数 191 10.2.8 通过PUSCH传输的上行控制信令 192 第11章 多天线传输 194 11.1 简介 194 11.2 下行多天线预编码 198 11.2.1 类型ⅠCSI 199 11.2.2 类型ⅡCSI 201 11.2.3 Release 16增强的类型ⅡCSI 202 11.3 上行多天线预编码 204 11.3.1 基于码本的传输 205 11.3.2 基于非码本的预编码 207 第12章 波束管理 209 12.1 初始波束建立 210 12.2 波束调整 210 12.2.1 下行发送端波束调整 211 12.2.2 下行接收端波束调整 211 12.2.3 上行波束调整 212 12.2.4 波束指示和TCI 212 12.3 波束恢复 213 12.3.1 波束失败检测 214 12.3.2 新备选波束的认定 214 12.3.3 终端恢复请求和网络响应 214 12.4 多收发节点传输 215 12.4.1 基于单DCI的多收发节点传输 216 12.4.2 基于多DCI的多收发节点传输 216 第13章 重传协议 218 13.1 带软合并的HARQ 219 13.1.1 软合并 221 13.1.2 下行HARQ 223 13.1.3 上行HARQ 223 13.1.4 上行确认的定时 224 13.1.5 HARQ确认的复用 225 13.2 RLC 227 13.2.1 序列编号和分段 229 13.2.2 确认模式和RLC重传 231 13.3 PDCP 233 第14章 调度 235 14.1 动态下行调度 235 14.2 动态上行调度 238 14.2.1 上行优先级处理和逻辑信道复用 240 14.2.2 调度请求 242 14.2.3 缓存状态报告 244 14.2.4 功率余量报告 244 14.3 调度和动态TDD 246 14.4 无动态授权的传输—半持续调度和配置授权 246 14.5 节能机制 248 14.5.1 不连续接收 249 14.5.2 唤醒信号 250 14.5.3 从节能角度考虑的跨时隙调度 250 14.5.4 小区休眠 252 14.5.5 带宽自适应 252 第15章 上行功率和定时控制 254 15.1 上行功率控制 254 15.1.1 功率控制基线 254 15.1.2 基于波束的功率控制 256 15.1.3 PUCCH功率控制 258 15.1.4 多个上行载波情况下的功率控制 258 15.2 上行定时控制 259 第16章 小区搜索和系统信息 261 16.1 SSB 261 16.1.1 基本结构 261 16.1.2 频域位置 263 16.1.3 SSB的周期 263 16.2 SS突发集—时域上多个SSB 263 16.3 PSS、SSS和PBCH的详细说明 265 16.3.1 PSS 265 16.3.2 SSS 266 16.3.3 PBCH 267 16.4 剩余系统信息 269 第17章 随机接入 271 17.1 步骤1—前导码的发送 272 17.1.1 RACH配置和RACH资源 272 17.1.2 前导码基本结构 274 17.1.3 长前导码和短前导码 275 17.1.4 SSB索引到RACH时机和前导码的映射 277 17.1.5 前导码的功率控制和功率提升 278 17.2 步骤2—随机接入响应 279 17.3 步骤3/4—竞争解决 280 17.3.1 消息3 280 17.3.2 消息4 280 17.4 补充上行的随机接入 281 17.5 初始接入之后的随机接入 281 17.5.1 切换中的随机接入 281 17.5.2 SI请求的随机接入 281 17.5.3 通过PDCCH Order重新建立同步 282 17.6 两步RACH 282 17.6.1 两步RACH—步骤A 283 17.6.2 两步RACH—步骤B 286 17.6.3 选择两步RACH还是四步RACH 287 第18章 LTE/NR互通和共存 288 18.1 LTE/NR双连接 288 18.1.1 部署场景 289 18.1.2 架构选项 290 18.1.3 单发工作 290 18.2 LTE/NR共存 291 第19章 NR非授权频谱技术 294 19.1 NR的非授权频谱 295 19.1.1 5GHz频段 295 19.1.2 6GHz频段 297 19.2 非授权频谱的技术组件 297 19.3 非授权频谱中的信道接入 298 19.3.1 动态信道接入流程 299 19.3.2 半静态信道接入流程 304 19.3.3 载波聚合和宽带操作 304 19.4 下行数据传输 306 19.4.1 下行HARQ 306 19.4.2 参考信号 309 19.5 上行数据传输 309 19.5.1 交织传输 309 19.5.2 上行数据传输的动态调度 310 19.5.3 上行数据传输的预配置调度授权 311 19.5.4 上行探测参考信号 313 19.6 下行控制信令 313 19.6.1 CORESET 313 19.6.2 PDCCH盲检和搜索空间组 314 19.6.3 下行调度分配：DCI格式1_0和1_1 314 19.6.4 上行调度授权：DCI格式0_0和0_1 315 19.6.5 下行反馈信息：DCI格式0_1 317 19.6.6 时隙格式指示：DCI格式2_0 318 19.7 上行控制信令 318 19.7.1 PUCCH承载上行控制信令 318 19.7.2 PUSCH承载上行控制信令 320 19.8 初始接入 321 19.8.1 动态频率选择 321 19.8.2 小区搜索、发现突发和独立模式 321 19.8.3 随机接入 323 第20章 工业物联网和URLLC增强 324 20.1 上行抢占 325 20.1.1 上行取消 325 20.1.2 用于动态调度的上行功率提升 326 20.2 上行冲突解决 327 20.3 配置授权和半持续调度 328 20.4 PUSCH资源分配增强 329 20.5 下行控制信道 330 20.6 具备PDCP复制的多连接 331 20.7 时间敏感网络的时间同步 332 第21章 TDD网络中的干扰处理 334 21.1 远程干扰管理 335 21.1.1 集中式和分布式干扰处理 337 21.1.2 RIM参考信号 339 21.1.3 RIM-RS的资源 340 21.2 交叉链路干扰 341 21.2.1 终端侧干扰测量 341 21.2.2 小区间协调 342 第22章 接入和回传一体化 343 22.1 IAB架构 344 22.2 IAB频谱 346 22.3 IAB节点的初始接入 347 22.4 IAB链路 347 22.4.1 IAB节点传输定时和OTA定时对齐 347 22.4.2 DU/MT协调和配置 349 第23章 Sidelink通信 354 23.1 NR Sidelink—传输和部署场景 354 23.2 Sidelink通信的资源 356 23.3 Sidelink物理信道 357 23.3.1 PSSCH/PSCCH 358 23.3.2 PSFCH 360 23.4 Sidelink过程 361 23.4.1 资源分配和功率控制 361 23.4.2 HARQ反馈和重传 365 23.4.3 Sidelink信道探测和CSI报告 367 23.5 Sidelink同步 367 23.5.1 Sidelink SS/PSBCH块 368 23.5.2 同步过程 369 第24章 定位 371 24.1 基于下行的定位 372 24.2 基于上行的定位 375 第25章 射频特性 377 25.1 频谱灵活性的影响 377 25.2 不同频率范围的射频要求 379 25.3 信道带宽和频谱利用率 381 25.4 终端射频要求的总体结构 382 25.5 基站射频要求的总体结构 383 25.5.1 NR基站的射频传导要求和辐射要求 383 25.5.2 NR不同频率范围的基站类型 384 25.6 NR射频传导要求概述 385 25.6.1 发射机传导特性 386 25.6.2 接收机传导特性 386 25.6.3 区域性要求 387 25.6.4 通过网络信令通知特定频段的终端要求 387 25.6.5 基站类型1-C和1-H的基站等级 388 25.7 传导输出功率电平要求 389 25.7.1 基站输出功率和动态范围 389 25.7.2 终端输出功率和动态范围 389 25.8 发射信号质量 389 25.8.1 EVM和频率误差 390 25.8.2 终端带内发射 390 25.8.3 基站时间对齐 390 25.9 无用发射传导要求 390 25.9.1 实现因素 391 25.9.2 带外域的发射模板 391 25.9.3 邻道泄漏比 392 25.9.4 杂散发射 394 25.9.5 占用带宽 394 25.9.6 发射机互调 395 25.10 传导灵敏度和动态范围 395 25.11 接收机对干扰信号的敏感度 395 25.12 NR的射频辐射要求 397 25.12.1 基站类型1-O和2-O的基站等级 397 25.12.2 FR2的终端辐射要求 398 25.12.3 FR1的基站辐射要求 398 25.12.4 FR2的基站辐射要求 399 25.13 多标准无线基站 400 25.14 工作在非连续频谱 402 25.15 多频段能力基站 403 第26章 毫米波射频技术 407 26.1 ADC和DAC 407 26.2 本振和相位噪声 409 26.2.1 自由振荡器和锁相环的相位噪声特性 409 26.2.2 毫米波信号生成的挑战 410 26.3 功放效率和无用发射的关系 412 26.4 滤波器 415 26.4.1 模拟前端滤波器 416 26.4.2 插损和带宽 417 26.4.3 滤波器实现示例 419 26.5 接收机噪声系数、动态范围和带宽的影响 421 26.5.1 接收机和噪声系数模型 421 26.5.2 噪声因子和噪底 422 26.5.3 压缩点和增益 423 26.5.4 功率谱密度和动态范围 423 26.5.5 载波频率和毫米波技术 424 26.6 本章小结 426 第27章 5G继续演进 427 27.1 52.6GHz以上的NR 428 27.2 IAB增强 428 27.3 工业物联网—RedCap和定位增强 428 27.4 非陆地网络 429 27.5 公共安全和Sidelink增强 429 27.6 NR广播/多播 430 27.7 通用增强 430 27.7.1 MIMO增强 430 27.7.2 节能增强 430 27.7.3 小数据增强 431 27.7.4 动态频谱共享 431 27.8 结束语 431 参考文献 432 术语表 436 ---------------------------8079727 - 蜂窝物联网：从大规模商业部署到5G关键应用（原书第2版）--------------------------- 推荐序 译者序 前言 致谢 作者简介 第1章 物联网 1 1.1 简介 1 1.2 物联网通信技术 2 1.2.1 蜂窝物联网 3 1.2.2 非授权频谱技术 5 1.3 本书概述 6 第2章 全球蜂窝物联网标准 8 2.1 3GPP 8 2.2 蜂窝系统架构 10 2.2.1 网络架构 10 2.2.2 无线协议架构 12 2.3 从机器类通信到蜂窝物联网 14 2.3.1 接入级别和过载控制 14 2.3.2 小数据传输 16 2.3.3 设备节能 17 2.3.4 基于LTE的低成本MTC设备研究 21 2.3.5 超低复杂度和低吞吐量物联网的蜂窝系统支持研究 23 2.3.6 LTE时延降低技术研究 24 2.4 5G演进 24 2.4.1 IMT-2020 24 2.4.2 3GPP 5G 25 2.5 MFA标准组织 31 第3章 LTE-M 34 3.1 背景 34 3.1.1 3GPP标准 34 3.1.2 无线接入设计原则 36 3.2 物理层 39 3.2.1 物理资源 39 3.2.2 传输方案 40 3.2.3 设备类型和能力 44 3.2.4 下行物理层信道和信号 47 3.2.5 上行物理层信道和信号 65 3.3 空闲模式和连接模式过程 76 3.3.1 空闲模式过程 76 3.3.2 连接模式过程 91 3.3.3 空闲模式与连接模式的共同过程 105 3.4 NR与LTE-M共存 112 第4章 LTE-M性能 118 4.1 性能目标 118 4.2 覆盖 119 4.3 数据速率 121 4.3.1 下行数据速率 121 4.3.2 上行数据速率 123 4.4 时延 124 4.5 电池寿命 127 4.6 容量 128 4.7 设备复杂度 131 第5章 NB-IoT 134 5.1 背景 134 5.1.1 3GPP标准 134 5.1.2 无线接入设计原则 136 5.2 物理层 142 5.2.1 物理资源 142 5.2.2 传输方案 147 5.2.3 设备类型和能力 149 5.2.4 下行物理信道和信号 150 5.2.5 上行物理信道和信号 168 5.2.6 基带信号的生成 182 5.2.7 传输间隙 185 5.2.8 TDD 187 5.3 空闲模式和连接模式过程 193 5.3.1 空闲模式过程 193 5.3.2 连接模式过程 213 5.4 NR与NB-IoT共存 229 5.4.1 NR和NB-IoT为相邻载波 232 5.4.2 NB-IoT在NR的保护频段内 233 5.4.3 NR资源块内部署NB-IoT 234 第6章 NB-IoT性能 237 6.1 性能目标 237 6.2 覆盖和数据速率 238 6.2.1 评估假设 238 6.2.2 下行覆盖性能 241 6.2.3 上行覆盖性能 246 6.3 峰值数据速率 249 6.3.1 Release 13 Cat-NB1设备 249 6.3.2 Cat-NB2设备配置一个HARQ进程 251 6.3.3 设备配置两个同时活跃的HARQ进程 252 6.4 时延 253 6.4.1 评估假设 253 6.4.2 时延性能 255 6.5 电池寿命 255 6.5.1 评估假设 255 6.5.2 电池寿命性能 257 6.6 容量 257 6.6.1 评估假设 258 6.6.2 容量性能 258 6.6.3 时延性能 260 6.7 定位 261 6.8 设备复杂度 262 6.9 NB-IoT符合5G性能需求 263 6.9.1 5G mMTC评估假设的差异 264 6.9.2 5G mMTC性能评估 264 第7章 LTE URLLC 268 7.1 背景 268 7.2 物理层 269 7.2.1 无线接入设计原则 269 7.2.2 物理资源 270 7.2.3 下行物理信道和信号 272 7.2.4 上行物理信道和信号 287 7.2.5 时间提前量和处理时间 296 7.3 空闲模式和连接模式过程 299 7.3.1 空闲模式过程 299 7.3.2 连接模式过程 300 第8章 LTE URLLC性能 315 8.1 性能目标 315 8.1.1 用户面时延 315 8.1.2 控制面时延 316 8.1.3 可靠性 316 8.2 仿真框架 316 8.3 评估 318 8.3.1 用户面时延 318 8.3.2 控制面时延 321 8.3.3 可靠性 322 第9章 NR URLLC 328 9.1 背景 328 9.1.1 5G系统 328 9.1.2 URLLC 329 9.1.3 NR—LTE的继承者 329 9.1.4 在当前网中引入NR URLLC 330 9.1.5 无线接入设计原则 331 9.2 物理层 333 9.2.1 频段 333 9.2.2 物理层参数集 333 9.2.3 传输方案 335 9.2.4 下行物理信道和信号 342 9.2.5 上行物理信道和信号 352 9.3 空闲模式和连接模式过程 359 9.3.1 NR协议栈 359 9.3.2 空闲模式过程 360 9.3.3 连接模式过程 361 第10章 NR URLLC性能 369 10.1 性能目标 369 10.1.1 用户面时延 369 10.1.2 控制面时延 370 10.1.3 可靠性 370 10.2 评估 370 10.2.1 时延 370 10.2.2 可靠性 377 10.2.3 频谱效率 387 10.3 服务覆盖 389 10.3.1 广域服务举例：配电站保护 389 10.3.2 区域服务举例：工厂自动化潜力 393 第11章 无人机的LTE连接性增强 399 11.1 性能目标 399 11.2 传播信道特性 400 11.3 挑战 403 11.4 3GPP Release 15中引入的LTE增强 405 11.4.1 干扰和飞行模式检测 405 11.4.2 用于移动性增强的飞行路径信息 406 11.4.3 基于订阅的UAV识别 406 11.4.4 上行功率控制增强 407 11.4.5 UE能力指示 408 第12章 物联网技术选择 409 12.1 蜂窝物联网与非蜂窝物联网 409 12.2 蜂窝物联网技术选择 411 12.2.1 大规模物联网的蜂窝技术 411 12.2.2 关键物联网的蜂窝技术 418 12.3 选择哪种蜂窝物联网技术 421 12.3.1 移动网络运营商的观点 421 12.3.2 物联网服务提供商的观点 424 第13章 物联网的技术驱动力 426 13.1 设备、计算和输入/输出技术 427 13.2 通信技术 427 13.3 物联网中的互联网技术 428 13.3.1 一般功能 428 13.3.2 高级服务功能和算法 434 13.4 工业物联网 436 第14章 5G与未来 444 附录A EC-GSM-IoT（在线） 附录B EC-GSM-IoT性能（在线） 附录C 非授权频谱的物联网技术（在线） 附录D MulteFire联盟物联网技术（在线） 技术缩略语表 448 ---------------------------8075716 - 5G核心网：赋能数字化时代--------------------------- 中文版序 推荐序一 推荐序二 译者序 致谢 第1章 导言 1 1.1 5G—互联的新时代 1 1.2 跃变 1 1.3 运营商面临的新环境 2 1.4 5G网络部署之路 2 1.5 3GPP Release 15和16 2 1.6 核心要求 4 1.7 新服务等级 4 1.8 本书的结构 4 第2章 5G的驱动力 6 2.1 引言 6 2.2 新用例 6 2.3 新技术 8 第3章 架构概述 11 3.1 引言 11 3.2 5G核心网的两种观点 14 3.3 基于服务的架构 16 3.4 核心网的核心 19 3.5 核心网连接到移动终端和无线网 21 3.6 移动性和数据连接性 23 3.7 策略和计费控制 27 3.8 5GC与EPC互通 28 3.9 语音业务 31 3.10 消息业务 33 3.11 网络信息开放 35 3.12 终端定位服务 36 3.13 网络分析 38 3.14 公共预警系统 38 3.15 支持通过非3GPP接入连接的终端 39 3.16 网络切片 41 3.17 漫游 42 3.18 数据存储 45 3.19 5G无线网 46 第4章 5G中的EPC 56 4.1 引言 56 4.2 EPC的主要功能 59 4.3 （增强型）专用核心网 65 4.4 控制面和用户面分离 70 第5章 关键概念 79 5.1 架构建模 79 5.2 基于服务的架构 79 5.3 标识 81 第6章 会话管理 83 6.1 PDU会话概念 83 6.2 PDU会话类型 86 6.3 用户面处理 91 6.4 提供有效用户面连接的机制 96 6.5 边缘计算 102 6.6 会话鉴权和授权 102 6.7 局域数据网 103 第7章 移动性管理 105 7.1 引言 105 7.2 建立连接 107 7.3 可达性 110 7.4 其他MM相关概念 112 7.5 N2管理 115 7.6 过载控制 120 7.7 非3GPP方面 123 7.8 与EPC互通 124 第8章 安全 131 8.1 引言 131 8.2 5G系统的安全要求和安全服务 132 8.3 网络接入安全 135 8.4 网络域安全 149 8.5 用户域安全 153 8.6 合法监听 154 第9章 服务质量 156 9.1 引言 156 9.2 基于流的QoS框架 158 9.3 QoS信令 160 9.4 反射式QoS 162 9.5 QoS参数和特性 164 第10章 策略和计费控制 167 10.1 引言 167 10.2 策略和计费控制概述 167 10.3 接入和移动性相关的策略控制 171 10.4 UE策略控制 173 10.5 分组流描述的管理 176 10.6 网络状态分析 176 10.7 未来背景数据传输的协商 177 10.8 与会话管理相关的策略和计费控制 177 10.9 与会话相关的其他策略控制功能 183 10.10 计费 188 第11章 网络切片 191 11.1 引言 191 11.2 网络切片的管理与编排 193 11.3 网络切片选择的框架 195 第12章 双连接 206 12.1 引言 206 12.2 MR-DC的总体架构 209 12.3 MR-DC：UE和RAN的考虑 212 12.4 MR-DC：签约、QoS流、E-RAB和MR-DC承载 214 12.5 移动性和会话管理中使用辅助RAN节点 217 12.6 安全 221 12.7 上报用户使用辅助RAT的数据流量 221 第13章 网络功能和服务 224 13.1 5G核心网网络功能 224 13.2 服务和服务操作 229 第14章 协议 266 14.1 引言 266 14.2 5G非接入层 266 14.3 NG应用协议 271 14.4 超文本传输协议 274 14.5 传输层安全 285 14.6 包转发控制协议 288 14.7 用户面GPRS隧道协议 298 14.8 可扩展鉴权协议 300 14.9 IP安全性 302 14.10 流控制传输协议 306 14.11 通用路由封装 310 第15章 消息流程 313 15.1 引言 313 15.2 注册和注销 314 15.3 业务请求 317 15.4 终端配置更新 320 15.5 PDU会话的建立 323 15.6 NG-RAN间的切换 325 15.7 与EPS通过N26接口互通 331 15.8 EPS回落 336 15.9 非受信的非3GPP接入流程 337 第16章 架构扩展和垂直行业 343 16.1 引言 343 16.2 架构的增强和扩展 343 16.3 新功能 349 第17章 对未来的展望 371 参考文献 373 缩略语表 376 ---------------------------8071552 - 5G网络规划设计与优化--------------------------- 译者序 前言 第1章 5G的概念和架构 1 1.1 软件定义网络 1 1.1.1 集中式和分布式控制 2 1.1.2 网络功能虚拟化 2 1.1.3 OpenFlow 3 1.2 IT融合 3 1.2.1 大数据 3 1.2.2 边缘计算 3 1.2.3 安全性和完整性 4 1.2.4 能源效率 4 1.3 模块搭建 4 1.3.1 光纤 4 1.3.2 SD-WAN 4 1.3.3 开源软件 5 1.4 算法和复杂度类 5 1.4.1 优化问题 6 1.4.2 显示问题难度 7 1.4.3 求解难题的算法 9 第2章 网络建模与分析 12 2.1 基本属性 12 2.2 图形表示 13 2.3 连通性 14 2.3.1 深度优先搜索 14 2.3.2 广度优先搜索 15 2.4 最短路径 15 2.4.1 Dijkstra算法 16 2.4.2 Bellman-Ford 算法 18 2.5 最小生成树 19 2.5.1 图的稀疏性 19 2.5.2 拓扑示例 21 2.5.3 旅行商问题 22 2.5.4 最近邻算法 22 2.5.5 增量插入算法 23 2.5.6 k-最优方法 23 2.6 网络弹性 24 2.6.1 网络切割 24 2.6.2 删除–收缩原则 25 第3章 网络科学 27 3.1 小世界现象 27 3.2 Erds-Rényi模型 27 3.2.1 图的进化 28 3.2.2 度分布 29 3.2.3 聚类系数 30 3.3 无标度网络 31 3.4 进化网络 33 3.5 度相关性 38 3.5.1 邻居节点平均度 39 3.5.2 相关系数 39 3.5.3 结构截断 40 3.6 重要性 41 3.7 鲁棒性 42 3.8 攻击容忍度 45 3.9 故障传播 47 3.10 提高鲁棒性 48 第4章 自相似、分形和混沌 50 4.1 自相似性：原因和含义 50 4.1.1 平滑的流量 51 4.1.2 突发流量 53 4.1.3 长时相关性流量 54 4.2 随机过程 56 4.2.1 基本定义 56 4.2.2 自相似和长时相关性过程 58 4.3 检测和估计 61 4.3.1 泊松特性的检测 61 4.3.2 长时相关性和自相似性的检测和估计 61 4.4 小波分析 63 4.5 分形图 69 4.5.1 迭代函数系统 70 4.5.2 分形维数定义 74 4.5.3 控制界限 76 4.5.4 在线过程监控 76 第5章 优化技术 78 5.1 5G中的优化问题 78 5.2 混合整数规划 79 5.2.1 动态规划 79 5.2.2 分支定界法 81 5.3 凑整 81 5.4 模拟退火 84 5.5 遗传算法 84 5.5.1 二进制表示 86 5.5.2 适应度函数 86 5.5.3 复制 87 5.5.4 重组（交叉） 87 5.5.5 突变 87 5.6 群体算法 87 5.6.1 蚁群优化 87 5.6.2 粒子群优化 89 5.6.3 萤火虫算法 91 第6章 聚类 93 6.1 聚类的应用 95 6.2 复杂性 95 6.3 簇属性和质量度量 95 6.3.1 节点相似性 96 6.3.2 扩展 97 6.3.3 覆盖率 97 6.3.4 性能 98 6.3.5 电导 98 6.4 启发式聚类方法 100 6.4.1 k-最近邻 100 6.4.2 k-均值和k-中值 100 6.5 谱聚类 101 6.5.1 相似矩阵 102 6.5.2 拉普拉斯矩阵 102 6.5.3 特征向量 103 6.5.4 投影 104 6.6 迭代改进 105 第7章 贝叶斯分析 107 7.1 贝叶斯平均 107 7.2 吉布斯采样器 108 7.3 最大期望值算法 111 7.4 t-分布随机邻域嵌入算法 116 7.5 图像识别方法 118 第8章 数据中心和云 120 8.1 无容设施选址 120 8.1.1 分配 121 8.1.2 修剪 122 8.2 原始对偶算法 124 8.2.1 分配阶段 125 8.2.2 修剪阶段 125 8.2.3 冲突解决阶段 125 8.3 有容设施选址 127 8.4 弹性设施选址 131 8.5 一维装箱 134 8.6 多维资源分配 136 8.6.1 云资源和描述符 136 8.6.2 优化标准 137 8.6.3 资源优化算法 138 8.7 示例 140 8.8 最优作业调度 143 8.8.1 凑整 145 8.8.2 调度器 147 第9章 接入网 151 9.1 容限最小生成树 151 9.2 微波和光纤混合接入网 154 9.3 接入网弹性 155 9.4 集中式无线接入网 160 9.5 天线系统 162 9.5.1 辐射模型 162 9.5.2 大规模MIMO天线阵列 163 第10章 鲁棒的骨干网设计 166 10.1 网络弹性 166 10.2 连接和切割 168 10.3 生成树 170 10.3.1 基尔霍夫矩阵树定理 171 10.3.2 图形强度 172 10.3.3 可靠性多项式 175 10.3.4 界限 176 10.3.5 随机算法 176 10.4 最小成本生存网络 177 10.4.1 测试可行性 178 10.4.2 生成初始解 179 10.4.3 邻域搜索 179 10.4.4 算法总结 180 10.5 原始对偶算法 183 第11章 流量工程 191 11.1 弹性路由 191 11.1.1 K-最短路径 191 11.1.2 静态和动态路由 192 11.2 MPLS 193 11.2.1 路由分配和容量分配 195 11.2.2 问题表述 195 11.2.3 近似算法 196 11.3 波长分配 203 11.3.1 图着色 204 11.3.2 Douglas-Rachford算法 204 11.3.3 Bron-Kerbosch算法 206 11.4 预先计划的循环保护 207 11.4.1 寻找图中的循环 208 11.4.2 p-循环设计 210 11.4.3 跨接方法 212 11.4.4 节点故障 212 第12章 大数据分析方法 213 12.1 离散化 213 12.2 数据草图 217 12.2.1 数据流模型 217 12.2.2 散列函数 218 12.2.3 近似计数 219 12.2.4 元素数量计数 221 12.2.5 向量范数的估计 223 12.2.6 AMS算法 224 12.2.7 Johnson–Lindenstrauss算法 225 12.2.8 中位数算法 226 12.2.9 最小值计数草图 229 12.2.10 中位数计数草图 230 12.2.11 大流量对象 233 12.3 样本熵估计 235 12.4 流大小分布 237 12.4.1 多分辨率估计 240 12.4.2 位图算法 241 第13章 动态资源管理 244 13.1 网络业务流 245 13.1.1 流量特征 245 13.1.2 熵 246 13.2 流量聚合 247 13.3 拥塞控制 248 13.3.1 通过流量聚合实现拥塞控制 249 13.3.2 通过路由优化实现拥塞控制 250 13.3.3 拥塞控制仿真 250 13.3.4 网络拓扑 251 13.3.5 节点能力 252 13.3.6 流量分布 253 13.3.7 流量仿真 253 13.3.8 流量聚合 255 13.3.9 路由策略 255 13.3.10 QoS评估 256 13.4 流量聚合的效果 257 13.4.1 节点级流量聚合 257 13.4.2 基于业务类型的流量聚合 258 13.4.3 动态流量聚合 259 13.5 路由优化的效果 260 13.5.1 最小总时延路由下的流量聚合 261 13.5.2 最短路径路由下的动态流量聚合 262 13.5.3 最小的最长时延下的流量聚合 262 第14章 物联网 264 14.1 网络架构 265 14.1.1 路由协议 265 14.1.2 物联网路由协议 265 14.2 无线传感器网络 267 14.2.1 能量模型 267 14.2.2 仿真结果 268 14.3 移动性建模技术 273 14.3.1 几何模型 273 14.3.2 排队模型 275 14.3.3 交通流理论 276 14.3.4 其他模型种类 277 14.4 Gibbsian交互移动性模型 277 14.4.1 相关性分析 278 14.4.2 分布的拟合 281 14.4.3 基本假设 281 14.4.4 相关性结构 282 14.4.5 流量源密度仿真 284 14.4.6 Gibbs采样器实现 284 14.4.7 仿真结果 285 14.4.8 移动性模型的数学分析 289 14.4.9 一维移动性模型的数值解分析 291 14.4.10 随机场 292 14.4.11 一维移动性模型的估计 293 14.4.12 结束语 295 参考文献 296 术语表 302 ---------------------------8062301 - 5G NR物理层技术详解：原理、模型和组件--------------------------- 推荐序一 推荐序二 译者序 致谢 第1章 绪论：5G无线接入 1 1.1 移动通信的演进 2 1.2 5G新的无线接入技术 3 1.3 5G NR全景视图 4 1.3.1 5G标准化 4 1.3.2 5G频谱6 1.3.3 5G用例9 1.3.4 5G外场试验9 1.3.5 5G商用部署13 1.4 本书预览 15 参考文献 17 第2章 NR物理层概述19 2.1 无线协议架构 20 2.2 NR物理层：关键技术 21 2.2.1 调制 21 2.2.2 波形 21 2.2.3 多天线 22 2.2.4 信道编码 23 2.3 物理时频资源 23 2.4 物理信道 25 2.5 物理信号 25 2.6 双工机制 27 2.7 帧结构 28 2.8 物理层过程和测量 30 2.9 物理层的挑战 30 2.9.1 传播相关的挑战 30 2.9.2 硬件相关的挑战 31 参考文献 32 第3章 传播和信道建模 33 3.1 传播的基本原理 33 3.1.1 电磁波 34 3.1.2 自由空间传播 34 3.1.3 散射和吸收 37 3.2 传播信道特性 37 3.2.1 频率–时延域 39 3.2.2 多普勒–时域 42 3.2.3 方向域 44 3.3 试验信道特性 45 3.3.1 测量技术 45 3.3.2 分析方法 47 3.3.3 传输损耗测量 51 3.3.4 时延域测量 56 3.3.5 方向域测量 59 3.4 信道建模 68 3.4.1 5G随机信道模型68 3.4.2 基于几何的建模 75 3.5 总结和展望 76 参考文献 77 第4章 硬件损伤的数学建模 79 4.1 射频功率放大器 80 4.1.1 伏尔特拉级数 81 4.1.2 伏尔特拉级数的常见子集 82 4.1.3 全局和局部基函数 84 4.1.4 试验模型验证 85 4.1.5 正交基函数 88 4.1.6 多天线环境及互耦 90 4.2 振荡器相位噪声 94 4.2.1 相位噪声功率谱和Leeson公式 94 4.2.2 相位噪声建模：自激振荡器 94 4.2.3 相位噪声建模：锁相环 95 4.3 数据转换器 97 4.3.1 量化噪声的建模 97 4.4 统计建模 98 4.4.1 Bussgang定理和系统模型 98 4.5 功率放大器的随机建模 99 4.6 振荡器相位噪声 100 4.7 数据转换器的随机建模 100 4.8 模型的串联和仿真 101 4.8.1 信号与干扰和噪声比 102 4.8.2 仿真 102 4.8.3 仿真结果 104 参考文献 106 第5章 多载波波形 107 5.1 多载波波形概述 108 5.1.1 正交性原理 108 5.1.2 基于OFDM的波形 111 5.1.3 基于滤波器组的波形 117 5.2 单载波DFTS-OFDM 126 5.3 5G NR波形设计要求 128 5.4 NR波形设计的关键性能指标 129 5.5 NR波形对比 131 5.5.1 频率局部化 132 5.5.2 功率效率 134 5.5.3 时变衰落信道 135 5.5.4 基带复杂度 135 5.5.5 相位噪声鲁棒性对比 137 参考文献 142 第6章 NR的波形144 6.1 OFDM对于NR的适用性 144 6.2 NR OFDM的可扩展性 147 6.2.1 为什么选择15 kHz作为参数集基线 150 6.2.2 为什么选择15×2n kHz作为参数集缩放比例 150 6.3 OFDM参数集的实现 151 6.3.1 相位噪声 152 6.3.2 小区大小、业务时延及移动性 153 6.3.3 业务复用 157 6.3.4 频谱限制 157 6.3.5 保护频带的考虑 159 6.3.6 实现因素 162 6.4 改善NR波形的功率效率 162 6.4.1 有失真的技术 164 6.4.2 无失真的技术 165 6.5 同步误差的影响 167 6.5.1 定时偏移的影响 167 6.5.2 载波频率偏移的影响 169 6.5.3 采样频率偏移 170 6.6 损伤抑制 171 6.6.1 相位噪声抑制机制 171 6.6.2 CFO和SFO抑制174 参考文献 179 第7章 多天线技术 180 7.1 多天线技术在NR中的作用 181 7.1.1 低频 181 7.1.2 高频 181 7.2 多天线基本原理 183 7.2.1 波束赋形、预编码和分集 183 7.2.2 空间复用 188 7.2.3 天线阵列架构 194 7.2.4 UE天线200 7.2.5 天线端口和QCL 201 7.2.6 CSI的获取 202 7.2.7 大规模MIMO 207 7.3 NR中多天线技术 208 7.3.1 获取CSI 209 7.3.2 下行MIMO传输 212 7.3.3 上行MIMO传输 213 7.3.4 波束管理 215 7.4 试验结果 222 7.4.1 波束赋形增益 222 7.4.2 波束跟踪 224 7.4.3 系统仿真 225 参考文献 227 第8章 信道编码 229 8.1 前向纠错的基础限制 230 8.1.1 二进制-AWGN信道 230 8.1.2 二进制-AWGN信道的编码机制230 8.1.3 性能指标 230 8.2 二进制-AWGN信道的FEC机制 234 8.2.1 简介 234 8.2.2 一些定义 234 8.2.3 LDPC码 236 8.2.4 极化码 239 8.2.5 较短码块长度的其他编码机制 244 8.3 衰落信道的编码机制 247 8.3.1 SISO的情况247 8.3.2 MIMO的情况 249 参考文献 251 第9章 仿真器 253 9.1 仿真器概览 254 9.2 功能模块 254 9.2.1 信道模型 254 9.2.2 功放模型 255 9.2.3 相位噪声模型 255 9.2.4 同步 257 9.2.5 信道估计和均衡 257 9.3 波形 257 9.3.1 CP-OFDM 257 9.3.2 W-OFDM 258 9.3.3 UF-OFDM 258 9.3.4 FBMC-OQAM 258 9.3.5 FBMC-QAM 259 9.4 仿真练习 259 9.4.1 频谱再生 259 9.4.2 CFO损伤 261 9.4.3 PN损伤263 9.4.4 衰落信道的损伤 265 参考文献 266 缩略语表 268 |