LTE/SAE移动通信网络技术

第1章 3GPP网络技术及演进 1

1.1 移动通信概述 1

1.2 3GPP标准的发展 2

1.3 LTE/SAE发展历程 4

1.4 本章小结 7

第2章 EPS系统架构与功能 9

2.1 系统架构 9

2.1.1 EPS总体架构 9

2.1.2 无线接入网架构 11

2.1.3 分组核心网架构 11

2.1.4 网络实体与功能 14

2.1.5 参考点 16

2.2 接口与协议 17

2.2.1 E-UTRAN通用协议模型 17

2.2.2 控制平面协议栈 17

2.2.3 用户平面协议栈 21

2.3 EPS系统的主要功能 22

2.3.1 网络接入控制功能 22

2.3.2 移动性管理功能 23

2.3.3 无线资源管理功能 26

2.3.4 负荷分担与容灾功能 27

2.3.5 网络节点选择 28

2.3.6 安全性功能 30

2.4 EPS系统的QoS机制 30

2.4.1 EPS承载概念 30

2.4.2 承载级QoS参数与属性 32

2.4.3 EPS QCI与UMTS QoS参数的映射 34

2.5 EPS系统中的标识 34

2.6 本章小结 36

第3章 LTE无线传输关键技术 37

3.1 多址技术 37

3.1.1 下行多址接入技术 37

3.1.2 上行多址接入技术 40

3.2 多天线技术 41

3.2.1 下行MIMO技术 42

3.2.2 上行MIMO技术 44

3.3 链路自适应技术 45

3.3.1 功率控制 45

3.3.2 自适应调制编码(AMC) 47

3.3.3 混合自动请求重传(HARQ) 48

3.4 分组调度技术 52

3.4.1 分组调度算法 52

3.4.2 LTE系统中的分组调度 53

3.5 小区间干扰抑制技术 54

3.5.1 小区间干扰随机化 54

3.5.2 干扰删除 55

3.5.3 干扰协调与避免 55

3.6 网络自组织技术 56

3.6.1 网络自配置 57

3.6.2 网络自优化 58

3.7 本章小结 58

第4章 空中接口协议 59

4.1 协议框架 59

4.2 物理层 61

4.2.1 物理层功能 61

4.2.2 帧结构 62

4.2.3 物理信道与传输信道 63

4.2.4 下行链路的物理层设计 64

4.2.5 上行链路的物理层设计 68

4.3 数据链路层 72

4.3.1 MAC子层协议 73

4.3.2 RLC子层协议 74

4.3.3 PDCP子层协议 77

4.4 无线资源控制层 79

4.4.1 RRC层功能 79

4.4.2 RRC层协议状态及转换 79

4.5 NAS层 80

4.5.1 AS模型与NAS模型 80

4.5.2 NAS层协议状态及转换 81

4.6 一个完整的数据封装流程 83

4.7 本章小结 83

第5章 基本信令流程 85

5.1 接入与鉴权流程 85

5.1.1 IP地址分配 85

5.1.2 附着管理 86

5.1.3 服务请求 90

5.1.4 S1释放 92

5.1.5 ME-ID校验 93

5.1.6 GUTI重分配 94

5.1.7 用户数据管理 94

5.2 移动性管理流程 96

5.2.1 位置更新 96

5.2.2 空闲模式的信令减少(ISR) 98

5.2.3 E-UTRAN系统内切换 99

5.2.4 与现有3GPP网络的切换 102

5.3 会话管理流程 107

5.3.1 专用承载激活 107

5.3.2 承载去激活 108

5.3.3 承载修改 110

5.3.4 UE请求的承载资源修改 111

5.3.5 多PDN的支持 113

5.4 本章小结 115

第6章 非3GPP接入EPS网络 116

6.1 非3GPP接入网络架构 116

6.1.1 网络结构 116

6.1.2 网络实体与功能 119

6.1.3 参考点 120

6.1.4 接口协议栈 121

6.2 非3GPP接入网发现与选择 123

6.3 网络附着与激活 123

6.3.1 附着与去附着 123

6.3.2 资源请求与释放 129

6.4 3GPP与非3GPP接入之间的基本切换 130

6.4.1 基于PMIPv6协议的S2a/S2b切换 131

6.4.2 基于DSMIPv6协议的S2c切换 133

6.4.3 基于ANDSF的切换 134

6.5 E-UTRAN与HRPD之间的切换优化 135

6.5.1 系统架构 135

6.5.2 切换优化流程 136

6.6 移动模式选择 141

6.7 网络节点选择 141

6.8 本章小结 142

第7章 EPS安全 144

7.1 安全层次与架构 144

7.1.1 EPS安全层次 144

7.1.2 EPS安全架构 146

7.2 EPS密钥体系 148

7.2.1 密钥体系结构 148

7.2.2 密钥标识符与有效期 150

7.2.3 状态转移过程中的密钥处理 151

7.2.4 切换过程中的密钥处理 151

7.3 EPS系统的认证流程 154

7.4 安全算法协商 156

7.4.1 安全算法协商需求 156

7.4.2 安全模式命令过程 157

7.4.3 安全算法协商流程 158

7.5 网络域安全 159

7.6 本章小结 160

第8章 策略控制与计费(PCC) 162

8.1 PCC概述 162

8.2 架构模型 163

8.2.1 参考架构 163

8.2.2 功能描述 164

8.2.3 功能实体 166

8.2.4 接口与参考点 168

8.3 PCC规则与策略信息 169

8.3.1 PCC规则信息 169

8.3.2 PCC相关策略信息 170

8.4 传统PCC流程 170

8.4.1 IP-CAN会话建立 171

8.4.2 IP-CAN会话终止 171

8.4.3 IP-CAN会话修改 173

8.4.4 PCRF中签约信息更新 175

8.4.5 Rx接口相关流程 176

8.5 R8 PCC机制 176

8.5.1 Off-Path模式 176

8.5.2 R8 PCC流程 178

8.5.3 支持多IP的PCC机制 181

8.5.4 EPS网络的计费 183

8.6 本章小结 186

第9章 业务连续性 187

9.1 语音呼叫连续性(VCC) 187

9.1.1 VCC简介 188

9.1.2 SR-VCC概述 193

9.1.3 SR-VCC功能体系架构 194

9.1.4 SR-VCC切换信令流程 195

9.2 CS语音回落(CS Fallback) 199

9.2.1 CS Fallback概述 199

9.2.2 CS Fallback功能体系架构 200

9.2.3 CS Fallback信令流程 201

9.3 中心化IMS业务控制(ICS) 205

9.3.1 ICS概述 205

9.3.2 ICS的需求 205

9.3.3 ICS功能体系架构 206

9.3.4 ICS信令流程 208

9.4 多媒体会话连续性(MMSC) 210

9.4.1 MMSC概述 210

9.4.2 MMSC功能体系架构 212

9.4.3 MMSC信令流程 213

9.5 本章小结 217

第10章 LTE的演进——LTE-Advanced 218

10.1 LTE-Advanced的目标与需求 218

10.2 LTE-Advanced的核心技术 220

10.2.1 载波聚合技术 221

10.2.2 多天线技术的扩展 222

10.2.3 CoMP技术 222

10.2.4 Relay技术 223

10.2.5 自组织网络技术 225

10.2.6 频谱共享技术 225

10.3 本章小结 226

缩略语 227

参考文献 234

《LTE/SAE移动通信网络技术》系统地介绍了LTE/SAE移动通信网络的系统架构及其关键技术机制，同时穿插介绍了GSM/GPRS、UMTS网络的基本理论与技术机制，通过对比分析的方法阐述了移动通信网络技术发展演进的思路，便于读者深刻理解LTE/SAE网络的相关核心技术。
　　《LTE/SAE移动通信网络技术》适合于从事移动通信网络设备开发和网络规划设计的广大工程技术人员阅读，也可作为通信、网络、计算机等专业研究人员的参考书籍，同时可供高校相关专业师生参考。

《LTE/SAE移动通信网络技术》系统地介绍了LTE／SAE移动通信网络的系统架构及其关键技术机制，同时穿插介绍了GSM／GPRS、LJMlTS网络的基本理论与技术机制，通过对比分析的方法阐述了移动通信网络技术发展演进的思路，便于读者深刻理解LTE／SAE网络的相关核心技术。
　　全书内容共分10章。