大话移动通信

第1篇 大话移动通信基础知识

第1章 移动通信的前世今生

1.1 初识通信

1.1.1 为何要通信——我们要信息

1.1.2 通信的基本形式

1.2 古代通信——通信基本靠吼

1.2.1 最古老的官方通信——快马+驿站

1.2.2 最古老的军事通信——烽火台的狼烟

1.2.3 中国古代民间通信

1.2.4 中外古代其他通信方式

1.3 近现代通信

1.3.1 电报——人人都是余则成

1.3.2 电话——人声若只是初现

1.3.3 移动通信——我的电话我做主

1.3.4 光通信——挑战速度极限

1.4 小结

第2章 通信基础理论

2.1 信号与系统

2.1.1 何为信号？何为系统

2.1.2 信号与系统的分类

2.1.3 卷积的概念

2.1.4 傅里叶级数分析与傅里叶变换

2.2 概率论与随机过程

2.2.1 概率论——掷骰子的故事

2.2.2 随机过程——随机过程不随机

2.2.3 马尔科夫过程——由爱情呼叫转移想到的

2.2.4 排队论——人多很拥挤？排队吧

2.3 模拟通信系统

2.3.1 初识模拟通信

2.3.2 模拟信号的调制

2.3.3 模拟系统举例——童年的收音机

2.4 数字通信系统

2.4.1 数字模拟大比武——我们喜欢容易控制的技术

2.4.2 模拟信号与数字信号的转换

2.5 移动通信中的三大损耗

2.5.1 路径损耗——俗称路损

2.5.2 慢衰落损耗——俗称慢衰

2.5.3 快衰落损耗——俗称快衰

2.6 移动通信的四大效应

2.6.1 阴影效应——阳光不能普照

2.6.2 远近效应——CDMA特有的效应

2.6.3 多径效应——余音绕梁

2.6.4 多普勒效应——你跑得太快了，我跟不上

2.7 小结

第3章 移动通信基本技术概述

3.1 多址技术

3.1.1 多址与复用的纠结

3.1.2 寸金难买寸“频率”

3.1.3 FDMA——频分多址

3.1.4 TDMA——时分多址

3.1.5 CDMA——码分多址

3.1.6 SDMA——空分多址

3.1.7 OFDMA——正交频分多址

3.2 移动通信的调制

3.2.1 调制——不仅仅是搬频谱

3.2.2 各种调制解调方式

3.3 信源编码——别废话，拣主要的说

3.3.1 信息熵——你说的话到底有多少信息量

3.3.2 信源编码方式ABC

3.4 信道编码

3.4.1 信道编码的奥秘

3.4.2 信道编码在移动通信系统中的应用

3.5 分集与均衡

3.5.1 分集——兼听则明

3.5.2 分集技术的分类

3.5.3 分集的合并方式

3.5.4 均衡——减少符号间的干扰

3.5.5 均衡器一览

3.6 小结

第4章 鉴权与加密——安全性的考虑

4.1 移动通信信息安全初体验

4.1.1 手机窃听

4.1.2 手机盗号

4.1.3 短信诈骗

4.2 牛刀小试——2G中的信息安全

4.2.1 GSM的信息安全——潜伏和风声的故事

4.2.2 IS-95的信息安全

4.3 登堂入室——3G中的信息安全

4.3.1 3G信息安全概览——保镖升级

4.3.2 WCDMA的信息安全

4.3.3 CDMA2000的信息安全

4.3.4 TD-SCDMA的信息安全

4.3.5 3G的安全漏洞——缺憾美

4.4 轻车熟路——B3G与4G的信息安全

4.4.1 WiMax的系统安全架构

4.4.2 LTE的安全需求

4.4.3 LTE中UE与EPS之间的保密流程

4.4.4 WiMax的系统安全架构

4.4.5 WiMax的PKM协议

4.4.6 WiMax的密钥使用

4.4.7 多播广播密钥更新算法

4.5 小结

第5章 无线资源管理——管理无线资源

5.1 无线资源分配——资源的稀缺性

5.1.1 无线资源分类

5.1.2 功率分配——传说中的注水定理

5.2 接纳控制——名校招生在行动

5.2.1 接纳控制初识——录我还是他

5.2.2 接纳准则——招生原则

5.2.3 怎样判断接纳控制准则的好坏

5.3 分组调度——军事指挥中的兵力调配

5.3.1 分组调度初识——兵力分配的学问

5.3.2 调度算法——怎样分配兵力

5.4 功率控制——别吵，我听不见了

5.4.1 功率控制的必要性——为啥俺就这么受欢迎呢

5.4.2 功率控制也要讲原则

5.4.3 功率控制分类——掰指数一数

5.5 移动性管理——也谈跳槽的艺术

5.5.1 切换——看好了你再跳

5.5.2 小区重选

5.5.3 LTE系统内的移动性管理

5.5.4 LTE的测量

5.5.5 LTE的随机接入过程

5.5.6 LTE与其他接入网间的移动性管理

5.5.7 LTE宏基站与家庭基站间的切换

5.6 位置管理——老婆查岗

5.6.1 位置管理初识

5.6.2 跟踪区更新

5.7 负载均衡——平衡我的负荷

5.8 小结

第2篇 大哥大、2G、3G、4G各领风骚

第6章 第一代移动通信——大哥大一统江湖

6.1 模拟语音风靡江湖

6.1.1 大哥大的起源

6.1.2 什么是移动通信

6.1.3 模拟技术+频分多址

6.2 “无敌砖头”的商用情况

6.2.1 第一代移动通信的收费模式

6.2.2 商用之初

6.2.3 我国的商用情况

6.3 “大砖头”的不足之处

6.4 小结

第7章 2G时代——GSM与IS-95的捉对厮杀

7.1 来自欧洲的GSM——成熟商用的典范

7.1.1 GSM的基本技术与特点

7.1.2 网络架构与接口——GSM的骨架

7.1.3 GSM的信道——动脉

7.1.4 GSM的呼叫流程——电话是这么打通的

7.2 来自北美的后起之秀IS-95

7.2.1 IS-95的技术特点

7.2.2 软容量与软切换——弹性更好

7.2.3 IS-95的功率控制

7.2.4 IS-95的呼叫流程——电话还可以这么打

7.3 小结

第8章 3G时代——第三代移动通信之三足鼎立

8.1 WCDMA——GSM的演进

8.1.1 WCDMA的主要技术参数

8.1.2 网络架构与接口——WCDMA的骨架

8.1.3 WCDMA的关键技术

8.1.4 WCDMA的基本信令流程

8.2 CDMA2000——IS-95的演进

8.2.1 CDMA2000的主要技术参数

8.2.2 网络架构——CDMA2000的骨架

8.2.3 CDMA2000的基本信令流程

8.3 TD-SCDMA——孩子还是自己的好

8.3.1 TD-SCDMA——中国人提的移动通信标准

8.3.2 网络架构——TD-SCDMA的骨架

8.3.3 TD-SCDMA的信道与帧结构

8.3.4 接力切换——快速准确的交接棒

8.3.5 智能天线——指哪打哪的六脉神剑

8.4 小结

第9章 4G时代——TDD-LTE与FDD-LTE的巅峰对决

9.1 是什么催生了LTE

9.1.1 移动互联网业务的兴起把LTE“逼”了出来

9.1.2 LTE主要指标和网络构架——“性能优越，结构简单”

9.1.3 OFDM\MIMO技术——LTE全靠“我们”

9.2 想用手机就得分清楚TDD-LTE与FDD-LTE

9.2.1 TDD-LTE与FDD-LTE的实质区别——“时间与频率”

9.2.2 TD-LTE与FDD-LTE的频段划分——“大哥还是大哥”

9.2.3 TD-LTE与FDD-LTE的优缺点——“各有千秋”

9.3 LTE的天生缺陷

9.3.1 哑巴，我说话要靠2G、3G

9.3.2 LTE中也有恶魔——“模三干扰”

9.3.3 解析TD-LTE先天缺陷的原因

9.4 LTE语音的标准——VOLTE

9.5 LTE更上一层楼之LTE-Advanced

9.5.1 LTE-Advanced的速率简直无法想象

9.5.2 LTE-Advanced的几个关键技术

9.6 小结

第10章 看透4G——LTE无线网络

10.1 组网结构——“精兵简政”

10.1.1 全路由IP的扁平化网络结构——“原来RNC是可以被拆分的”

10.1.2 S1接口——校长与老师的沟通方式

10.1.3 X2接口——老师之间的交流媒介

10.1.4 EPC网元的基本功能——“我是核心网”

10.1.5 eNB功能——“我是NodeB升级版”

10.2 LTE信道介绍——“兄弟多，功能强”

10.2.1 LTE逻辑信道

10.2.2 LTE传输信道

10.2.3 LTE物理信道

10.3 LTE帧结构——“TDD的上下行速率分配全靠它”

10.3.1 FDD-LTE帧结构

10.3.2 TD-LTE帧结构

10.3.3 资源栅格

10.4 LTE核心技术——“有了它们，我才给力”

10.4.1 OFDM技术——一朝天子一朝臣

10.4.2 SC-FDMA技术

10.4.3 MIMO技术

10.5 LTE层1层2关键技术——“进一步完善LTE”

10.5.1 功率控制

10.5.2 干扰抑制——别干扰我说话

10.6 LTE小区搜索过程和随机接入过程

10.6.1 LTE小区搜索过程

10.6.2 LTE随机接入过程

10.7 小结

第3篇 移动通信的标准化、网络规划与优化

第11章 移动通信的标准化

11.1 标准化组织概览

11.1.1 3GPP初识

11.1.2 3GPP2简介

11.1.3 WiMax标准演进

11.2 3GPP的组织架构——天地会模式

11.2.1 组织架构

11.2.2 标准化文档输出

11.3 工作方法——一份提案的自白

11.3.1 工作方法

11.3.2 我要提提案

11.4 小结

第12章 网络规划与优化

12.1 规划与优化——为了有更好的通信质量

12.1.1 网络规划入门

12.1.2 网络优化ABC

12.1.3 网规网优的自动化

12.2 网络规划

12.2.1 基站间距与天线高度

12.2.2 基站选址

12.2.3 中继与家庭基站的部署

12.3 网络优化——参数的调整

12.3.1 移动鲁棒性优化

12.3.2 负载均衡优化

12.4 小结

参考文献

本书是畅销书《大话移动通信》的全新升级版，是一本通俗易懂的移动通信技术读物。作者力求用通俗、幽默、风趣的语言，从身边的通信讲起，历数古代通信到现代通信的发展历程及从最基础、最通用的通信理论与技术到1G、2G、3G、4G通信系统所特有的技术特点。本书用白话风格的语言和生活中的例子，将移动通信的知识娓娓道来。为了增强内容的可读性，书中穿插了多幅专门为本书绘制的漫画，并提供了大量的原理图。阅读完本书，您会发现原来移动通信技术也可以很白话，很生活，很幽默，很好玩……本书共12章，分3篇。第1篇介绍了移动通信的前世今生、移动通信要用到的基础理论、基本技术、信息安全与无线资源管理技术等。第2篇介绍了从第一代移动通信技术到第四代移动通信技术的网络架构、关键技术、空中接口、基本呼叫与信令流程等技术的演进过程。第3篇介绍了移动通信的标准化，还介绍了移动通信中的网络规划及优化的基础知识与应用。本书提供了一种全新的阅读体验，将艰深复杂的通信理论进行了通俗的解读，适用于移动开发人员、通信专业的学生、基站建设人员、基站服务人员、移动通信研究人员等阅读。对于那些没有任何通信理论基础的非专业人员，也可以在本书的引领下了解很多与我们生活密不可分的移动通信知识。希望本书能让您在一种愉悦的心境下对移动通信有一个立体而直观的认识，并能快速掌握移动通信的基础理论与基本技术，特别是对3G和超LTE、4G的相关知识有一个初步的认识和整体的概念。

《大话移动通信(第2版)》是一本通俗易懂的移动通信技术读物。作者力求用通俗、幽默、风趣的语言，从身边的通信讲起，历数古代通信到现代通信的发展历程，以及从最基础、最通用的通信理论与技术到1G、2G、3G、4G通信系统所特有的技术特点。《大话移动通信(第2版)》用白话风格的语言和生活中的例子，将移动通信的知识娓娓道来。为了增强内容的可读性，书中穿插了多幅专门为《大话移动通信(第2版)》绘制的漫画，并提供了大量的原理图。阅读完《大话移动通信(第2版)》，您会发现原来移动通信技术也可以很白话，很生活，很幽默，很好玩……