TD-LTE技术原理与系统设计

第1章 背景与概述 1

1.1 移动通信系统发展与演进 1

1.2 TD-SCDMA标准与技术 3

1.2.1 TD-SCDMA物理层信号结构 3

1.2.2 TD-SCDMA系统的关键技术 5

1.2.3 TD-SCDMA标准演进 7

1.3 新一代宽带移动通信基本技术 7

1.3.1 OFDM传输 7

1.3.2 多天线技术 9

1.4 移动通信标准化组织 10

1.4.1 ITU 10

1.4.2 3GPP 12

1.4.3 3GPP2 13

1.4.4 IEEE 13

1.4.5 中国通信标准化协会(CCSA) 13

1.5 LTE需求与技术特点 15

1.5.1 LTE需求分析 15

1.5.2 TD-LTE系统的技术特点 19

1.6 TD-LTE标准化历程 24

1.6.1 LTE的提出 24

1.6.2 TD-LTE R8的研究及标准化 24

1.6.3 LTE R9版 26

1.6.4 LTE-Advanced、TD-LTE Advanced和ITU-R IMT-Advanced 27

1.6.5 TD-LTE重要的里程碑 28

参考文献 29

第2章 TD-LTE协议架构与标准体系 30

2.1 LTE系统架构 30

2.1.1 LTE系统网络架构 30

2.1.2 E-UTRAN与EPC的功能划分 32

2.2 无线接口协议栈 33

2.2.1 控制平面协议栈 33

2.2.2 用户平面协议栈 34

2.2.3 协议栈功能划分 35

2.3 LTE标准体系与规范 40

2.4 小结 44

参考文献 44

第3章 物理层关键技术 45

3.1 TDD双工技术 45

3.2 多址传输方式 48

3.2.1 多址传输方式概述 48

3.2.2 TD-LTE下行多址传输 52

3.2.3 TD-LTE上行多址传输 53

3.3 帧结构和物理信道 55

3.3.1 TD-LTE系统帧结构 55

3.3.2 载波带宽和物理信道映射 58

3.4 多天线技术 59

3.4.1 发送分集 59

3.4.2 预编码技术 62

3.4.3 下行多用户MIMO 69

3.4.4 波束赋形 72

3.4.5 上行虚拟MIMO 75

3.5 信道编码 76

3.5.1 卷积编码 76

3.5.2 Turbo码 80

3.5.3 其他编码技术 85

3.6 链路自适应技术 88

3.6.1 自适应调制与编码 89

3.6.2 混合自动重传请求 90

3.6.3 功率控制 95

3.6.4 信道选择性调度 96

3.7 控制信道设计 98

3.7.1 下行控制信道 98

3.7.2 上行控制信道 104

3.8 初始接入和同步 111

3.8.1 小区搜索 111

3.8.2 物理层随机接入 113

3.9 干扰协调 115

3.9.1 概述 115

3.9.2 干扰随机化 118

3.9.3 干扰抑制 119

3.10 小结 120

参考文献 120

第4章 TD-LTE基本过程 125

4.1 随机接入 125

4.1.1 概述 125

4.1.2 竞争随机接入过程 126

4.1.3 非竞争随机接入过程 128

4.1.4 随机接入模型 128

4.2 系统广播 129

4.2.1 概述 129

4.2.2 系统广播消息 130

4.2.3 广播消息传输 131

4.2.4 系统广播修改机制 131

4.3 寻呼 132

4.3.1 概述 132

4.3.2 寻呼传输 132

4.3.3 寻呼接收 133

4.4 移动性管理 134

4.4.1 概述 134

4.4.2 小区选择/重选 134

4.4.3 切换 138

4.5 小区间同步 143

4.5.1 概述 143

4.5.2 同步方法简介及标准规定 143

4.6 无线资源管理 145

4.6.1 概述 145

4.6.2 调度算法 145

4.6.3 接纳控制 147

4.6.4 负荷均衡 149

4.6.5 小区间干扰协调 150

4.7 安全机制 151

4.7.1 概述 151

4.7.2 认证与密钥协商 153

4.7.3 安全模式命令 153

4.7.4 加密和完整性保护 155

4.8 小结 156

参考文献 157

第5章 TD-LTE系统若干应用新特性 158

5.1 多媒体广播/多播 158

5.1.1 概述 158

5.1.2 架构、流程及特性 158

5.1.3 空中接口 163

5.1.4 网络接口 167

5.2 家庭基站 168

5.2.1 概述 168

5.2.2 系统网络架构与实体功能 169

5.2.3 Home eNode B系统技术特征 173

5.3 网络自配置与自优化 179

5.3.1 概述 179

5.3.2 自配置 181

5.3.3 自优化 183

5.4 定位 188

5.4.1 概述 188

5.4.2 定位架构 188

5.4.3 TA+AoA 190

5.4.4 OTDOA 193

5.4.5 A-GNSS 195

5.5 电路交换业务支持 198

5.5.1 概述 198

5.5.2 电路交换回退技术 199

5.5.3 单一无线语音呼叫连续性技术 202

5.6 小结 205

参考文献 205

第6章 TD-LTE物理层协议 208

6.1 物理层信道与调制 208

6.1.1 上行部分 208

6.1.2 下行部分 230

6.2 复用与信道编码 258

6.2.1 信道编码的基本过程 258

6.2.2 上行传输信道与控制信息 263

6.2.3 下行传输信道与控制信息 265

6.3 物理层过程 272

6.3.1 同步过程 272

6.3.2 功控控制 274

6.3.3 随机接入过程 279

6.3.4 下行业务传输相关过程 281

6.3.5 上行业务传输相关过程 290

6.3.6 下行控制相关过程 300

6.3.7 上行控制相关过程 303

6.4 小结 307

……

第7章 TD-LTE空中接口高层协议 308

第8章 TD-LTE网络功能与接口 358

第9章 TD-LTE射频规范 388

第10章 TD-LTE-Advanced需求和关键技术 431

第11章 TD-LTE-Advanced性能评估及ITU提交 479

缩略语 510

《TD-LTE技术原理与系统设计》是一本专门介绍TD-LTE系统与技术的图书，书中全面介绍了TD-LTE标准及技术，详细探讨了TD-LTE的特有技术，并对LTE系统技术与标准进行了具体分析和完整描述。《TD-LTE技术原理与系统设计》的主要读者对象为从事移动通信技术研究与产品开发的人员、网络规划设计工程师、系统运营管理人员，以及高等院校通信专业的师生。