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從LTE到5G移動通信系統(技術原理及其LabVIEW實現)

  • 作者：編者:李曉輝//劉晉東//李丹濤//屠方澤|責編:王芳
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302537656
  • 出版日期：2020/01/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：354
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書在對LTE關鍵技術和規範深入分析的基礎上，全面介紹5G移動通信系統的NSA和SA標準，並闡述業界關注的5G移動通信新技術。同時，本書將移動通信新技術和圖形化LabVIEW設計語言相結合，詳細介紹基於LabVIEW圖形化設計語言和USRP的LTE框架實現，並描述5G移動通信中大規模MIMO、GFDM等新技術的LabVIEW實現，是一本原理、技術和實現相結合的通信工程專業前沿性書籍。
    本書基於西安電子科技大學通信工程學院多年來對LTE/LTE-Advanced以及5G移動通信技術的研究，結合通信與信息工程國家級實驗教學示範中心的通信與網路綜合開發實驗以及NI公司在移動通信領域最新的成果編寫而成。本書內容豐富，敘述深入淺出。通過本書的學習，讀者不僅可以掌握移動通信的基本原理和技術規範，了解未來移動通信的新技術，還可以通過LabVIEW和USRP實例對這些新技術有深刻的認識，並在提供的NI軟體無線電上進行技術實驗和相應開發。
    本書可作為通信領域高年級本科生或碩士、博士研究生的教材，還可作為從事通信網路和無線通信等領域工程技術人員的參考書。
作者介紹
編者:李曉輝//劉晉東//李丹濤//屠方澤|責編:王芳
目錄
第1章  移動通信技術概述
  1.1  移動通信發展歷程
  1.2  演進分組系統概述
    1.2.1  網路結構演進
    1.2.2  LTE技術指標
    1.2.3  LTE關鍵技術
    1.2.4  LTE-Advanced
  1.3  第五代移動通信技術
    1.3.1  5G總體願景
    1.3.2  5G的應用場景和技術需求
    1.3.3  5G的標準化進展
    1.3.4  5G新空口
  1.4  基於USRP的移動通信技術研發
  1.5  本書內容安排
第2章  LTE網路體系架構
  2.1  網路體系架構
    2.1.1  基本概念
    2.1.2  EPS體系架構
    2.1.3  EPS的特點
  2.2  網路介面
    2.2.1  S1介面
    2.2.2  S1的靈活組網
    2.2.3  X2介面
  2.3  用戶平面和控制平面
    2.3.1  用戶平面結構
    2.3.2  控制平面結構
  2.4  無線介面協議
    2.4.1  協議的分層結構
    2.4.2  無線通道
    2.4.3  物理層
    2.4.4  MAC
    2.4.5  RLC
    2.4.6  RRC
    2.4.7  PDCP
    2.4.8  NAS協議
  2.5  本章小結
第3章  LTE關鍵技術
  3.1  OFDM技術
    3.1.1  OFDM基本原理
    3.1.2  OFDM的IFFT實現
    3.1.3  OFDM系統的抗多徑原理
    3.1.4  OFDM系統中的通道估計技術
  3.2  MIMO技術
    3.2.1  空時分組碼
    3.2.2  MIMO空間復用技術
    3.2.3  MIMO預編碼技術
    3.2.4  虛擬MIMO
  3.3  自適應編碼調製
  3.4  HARQ
  3.5  本章小結

第4章  LTE技術規範
  4.1  工作頻帶及帶寬
    4.1.1  LTE頻帶劃分
    4.1.2  LTE帶寬分配
  4.2  幀結構和資源塊
    4.2.1  幀結構
    4.2.2  資源塊及其映射
  4.3  上行傳輸過程
    4.3.1  上行通道編碼
    4.3.2  PUSCH傳輸過程
    4.3.3  PUCCH傳輸過程
    4.3.4  上行參考信號
    4.3.5  SC-FDMA生成
    4.3.6  上行調度與鏈路自適應
    4.3.7  隨機接入過程
  4.4  下行傳輸過程
    4.4.1  物理下行傳輸一般過程
    4.4.2  PDSCH傳輸過程
    4.4.3  PDCCH傳輸過程
    4.4.4  PCFICH及PHICH傳輸過程
    4.4.5  下行參考信號
    4.4.6  OFDM信號產生
    4.4.7  下行資源調度及鏈路自適應
    4.4.8  限制小區間干擾的方法
  4.5  eMBMS
  4.6  本章小結
第5章  LTE-A技術增強
  5.1  LTE中的載波聚合技術
    5.1.1  載波聚合技術的引入
    5.1.2  載波聚合的分類
    5.1.3  載波聚合實現方式
    5.1.4  控制通道設計
    5.1.5  載波聚合的聚合方式
    5.1.6  載波聚合中的隨機接入過程
    5.1.7  載波聚合中的資源管理
  5.2  LTE-A中的中繼技術
    5.2.1  中繼的原理及特點
    5.2.2  中繼分類
    5.2.3  3GPP中繼系統框架
    5.2.4  中繼雙工方式
  5.3  LTE-A中的多點協作技術
    5.3.1  多點協作基本概念
    5.3.2  多點協作分類
    5.3.3  多點協作傳輸方案
  5.4  本章小結
第6章  5G移動通信網路架構
  6.1  5G應用場景及技術指標
    6.1.1  5G應用場景
    6.1.2  基於服務的網路架構
    6.1.3  關鍵性能指標

    6.1.4  5G的頻譜規劃
  6.2  SDN和NFV
    6.2.1  採用SDN和NFV技術的原因
    6.2.2  SDN技術及其在5G的應用
    6.2.3  NFV編排和功能分拆
    6.2.4  5G網路的部署
    6.2.5  LTE與5G新空口的協作
  6.3  網路架構標準進展及選項
    6.3.1  NSA與SA
    6.3.2  網路架構及選項
    6.3.3  5G架構演進方案
  6.4  網路切片
  6.5  本章小結
第7章  5G物理層技術規範
  7.1  5G NR物理層規範概述
  7.2  幀結構和物理資源
    7.2.1  參數集
    7.2.2  幀結構
    7.2.3  物理資源
  7.3  整體架構和信號生成
    7.3.1  調製映射
    7.3.2  序列生成
    7.3.3  OFDM基帶信號生成
    7.3.4  調製和上變頻
  7.4  通道編碼及在5G中的應用
    7.4.1  不同通道編碼方式
    7.4.2  LDPC碼及其應用
    7.4.3  極化碼及其應用
  7.5  本章小結
第8章  5G無線傳輸新技術
  8.1  5G無線傳輸新技術概述
  8.2  大規模MIMO技術
    8.2.1  大規模MIMO概述
    8.2.2  大規模MIMO關鍵技術
    8.2.3  大規模MIMO的預編碼技術
  8.3  毫米波無線通信技術
    8.3.1  毫米波通信概述
    8.3.2  單用戶混合波束成形
    8.3.3  多用戶混合波束成形
  8.4  GFDM原理及性能分析
    8.4.1  GFDM與OFDM的比較
    8.4.2  GFDM基本原理
    8.4.3  脈衝成形濾波器及性能
    8.4.4  編碼GFDM
  8.5  同時同頻全雙工技術
    8.5.1  靈活雙工概述
    8.5.2  全雙工系統干擾分析
    8.5.3  全雙工系統中的自干擾消除技術
  8.6  本章小結
第9章  軟體無線電平台簡介

  9.1  什麼是軟體無線電
    9.1.1  軟體無線電的定義和特點
    9.1.2  軟體無線電的發展歷程
    9.1.3  軟體無線電基本架構
    9.1.4  NI軟體無線電基本架構
  9.2  LabVIEW Communications簡介
    9.2.1  什麼是LabVIEW Communications
    9.2.2  LabVIEW Communications的功能及特點
  9.3  NI USRP-RIO簡介
    9.3.1  什麼是NI USRP-RIO
    9.3.2  NI USRP-RIO的功能及特點
  9.4  構建軟體無線電平台
  9.5  本章小結
第10章  LabVIEW Communications編程基礎
  10.1  LabVIEW Communications導航
    10.1.1  LabVIEW Editor簡介
    10.1.2  LabVIEW Communications中的FPGA設計流程
  10.2  LabVIEW Communications編程基礎
    10.2.1  VI的組成
    10.2.2  VI的前面板
    10.2.3  VI的程序框圖
    10.2.4  基於文本的設計語言支持
    10.2.5  程序結構
    10.2.6  VI的調試
  10.3  本章小結
第11章  快速構建實時無線系統實例
  11.1  從LabVIEW Communications開始
    11.1.1  MathScript節點：簡單的正弦波
    11.1.2  使用捕捉到的數據
  11.2  實現一個FM收音機
  11.3  演算法設計和測試
    11.3.1  使用多速率圖標創建一個OFDM調製器
    11.3.2  顯示和配置採樣計數
    11.3.3  使用圖表探針
    11.3.4  測試OFDM演算法
  11.4  定點轉換
    11.4.1  複製層次結構
    11.4.2  分析複製的層次結構
    11.4.3  將數據類型轉換為定點數據
    11.4.4  微調定點設計
  11.5  將應用程序部署到FPGA上
    11.5.1  NI USRP數據流項目範例
    11.5.2  利用SystemDesigner創建一個新的FIFO
    11.5.3  修改Streaming Xcvr FPGA程序
    11.5.4  編譯FPGA生成規範
  11.6  本章小結
第12章  LTE數據鏈路的軟體無線電實現
  12.1  LTE數據鏈路的軟體無線電實現概要設計
    12.1.1  LTE數據鏈路中需要實現的關鍵特性
    12.1.2  如何完成LTE數據鏈路的軟體無線電實現

  12.2  FPGA實現概述
    12.2.1  下行鏈路發射機（基站發送）
    12.2.2  上行鏈路發射機（用戶發送）
    12.2.3  上行鏈路接收機（基站接收）
    12.2.4  FPGA時鐘考慮
  12.3  上位機實現概述
    12.3.1  上位機初始化
    12.3.2  配置RX/TX基帶和RF
    12.3.3  同步和自動增益控制（AGC）
    12.3.4  更新圖表和指標
    12.3.5  計算吞吐量和誤塊率
    12.3.6  DL和UL的子幀配置參數
    12.3.7  接收UDP數據/生成反饋
    12.3.8  發送UDP數據/接收反饋
    12.3.9  多個eNodeB場景的定時調整
    12.3.10  DL和eNodeB時序調整
    12.3.11  UE定時調整
  12.4  基於LTE數據鏈路應用程序框架構建軟體無線電應用
  12.5  本章小結
第13章  MIMO數據鏈路的軟體無線電實現
  13.1  MIMO數據鏈路的軟體無線電實現概要設計
    13.1.1  MIMO數據鏈路中需要實現的關鍵特性
    13.1.2  如何完成MIMO數據鏈路的軟體無線電實現
  13.2  大規模MIMO基站實現概述
    13.2.1  基站端定時和同步
    13.2.2  大規模MIMO基站軟體架構圖
  13.3  大規模MIMO用戶端實現概述
  13.4  大規模MIMO應用案例
  13.5  基於MIMO數據鏈路應用程序框架構建軟體無線電應用
  13.6  本章小結
第14章  移動通信新技術的軟體無線電實現
  14.1  5G NR毫米波原型系統
    14.1.1  NI毫米波收發系統框架介紹
    14.1.2  NI毫米波收發原型系統介紹
    14.1.3  5G NR毫米波系統運行結果
    14.1.4  NI毫米波系統擴展應用
  14.2  新型物理層研究
    14.2.1  基於GFDM的物理層系統框架介紹
    14.2.2  GFDM原型系統介紹
    14.2.3  GFDM原型系統運行結果
  14.3  5G網路層和物理層聯合研究
    14.3.1  5G網路層與物理層聯合研究系統框架介紹
    14.3.2  5G網路層和物理層聯合原型系統介紹
    14.3.3  5G網路層和物理層聯合原型系統運行結果
  14.4  本章小結
縮略詞表
參考文獻

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