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第1章 LTE技术概述1

本章导读2

1.1 LTE技术2

1.1.1 什么是LTE2

1.1.2 LTE：名门之后4

1.1.3 LTE：架构的革命5

1.1.4 LTE：功能的演进6

1.1.5 LTE的技术突破8

1.1.6 LTE：性能的飞跃9

1.1.7 LTE：实测效果10

1.1.8 LTE：后浪推前浪11

1.1.9 LTE：演进无极限12

1.1.10 LTE-A的特点12

1.1.11 强强对话：LTE与WLAN14

1.2 SAE核心网15

1.2.1 CS域与PS域15

1.2.2 CS域与PS域的设备16

1.2.3 EPC的组成17

1.2.4 MME18

1.2.5 SGW19

1.2.6 PGW20

1.2.7 EPC：漫游业务的处理21

1.2.8 EPC：与其他网络的连接22

1.3 LTE无线网络23

1.3.1 LTE无线网络的组成23

1.3.2 LTE无线网络的功能与层次结构24

1.3.3 LTE空中接口的分层结构25

1.3.4 终端与网络之间的信令承载27

1.3.5 端到端的业务承载28

1.3.6 信令承载与业务承载的复用30

1.3.7 基站信息处理过程31

1.3.8 基站的种类与结构31

1.4 LTE终端33

1.4.1 LTE终端的种类33

1.4.2 LTE终端的频段34

1.4.3 中国的LTE频段36

1.4.4 中国的TD-LTE频段37

1.4.5 iPhone 5的频段分布40

1.4.6 终端的LTE芯片41

1.5 总结42

第2章 移动通信：从点对点到网络43

本章导读44

2.1 点对点的无线通信44

2.1.1 无线通信的模型44

2.1.2 A／D：从信息到数字信号45

2.1.3 调制：从数字信号到射频信号49

2.1.4 天线：从射频信号到无线电波56

2.1.5 载波：无线电波的传播60

2.1.6 双工：接收与发送63

2.2 干扰下的移动通信64

2.2.1 噪声与干扰64

2.2.2 移动信道特点67

2.2.3 信道编码：优化传输性能69

2.2.4 信道的容量70

2.3 多用户的移动通信72

2.3.1 多址技术72

2.3.2 身份识别74

2.3.3 安全76

2.4 网络中的移动通信77

2.4.1 蜂窝技术与频率规划78

2.4.2 多区技术80

2.4.3 小区广播83

2.4.4 寻呼84

2.4.5 切换85

2.4.6 分层服务原理86

2.5 总结90

第3章 OFDM原理92

本章导读93

3.1 OFDM前传：FDM93

3.1.1 OFDM与FDM93

3.1.2 从单载波到多载波94

3.1.3 从多载波到FDM97

3.1.4 其实FDM也正交99

3 2 OFDM为什么正交101

3.2.1 OFDM正交的含义101

3.2.2 能量正交102

3.2.3 能量如何正交103

3.2.4 功率正交vs能量正交108

3.3 为何使用OFDM109

3.3.1 为什么要用OFDM109

3.3.2 OFDM面临的挑战112

第4章 OFDM技术的实现119

本章导读120

4.1 OFDM信号的发生方法120

4.1.1 分立器件发生120

4.1.2 集成处理发生122

4.2 OFDM中的IFFT124

4.2.1 DFT：从合到分124

4.2.2 IDFT：从分到合125

4.2.3 IFFT的作用126

4.3 OFDM信号的发生算法127

4.3.1 离散余弦变换127

4.3.2 反向离散哈特利变换（IDHT）135

4.3.3 实数IDFT变换137

4.3.4 复数IDFT变换138

4.3.5 各种OFDM生成算法对比141

4.4 基于复数IFFT的OFDM信号发生142

4.4.1 输入参数的处理142

4.4.2 输出结果的处理143

4.4.3 发生OFDM信号的数据流程144

4.4.4 射频信号的产生146

4.5 WLAN与LTE中的OFDM技术147

4.5.1 WLAN中的OFDM147

4.5.2 LTE中的OFDM148

4.5.3 深入理解OFDM相关术语151

4.6总结152

第5章 多天线技术原理153

本章导读154

5.1 多天线概述154

5.1.1 什么是多天线154

5.1.2 什么是多天线系统154

5.1.3 多天线系统的缺点155

5.1.4 多天线系统的应用156

5.1.5 多天线系统的优点156

5.1.6 多天线技术的类型157

5.2 波束赋形：提升信号强度158

5.2.1 提升信号强度的方法158

5.2.2 提升天线增益的原理159

5.2.3 提升天线增益的方式160

5.2.4 高增益天线的波束161

5.2.5 高增益天线的挑战161

5.2.6 进一步提升天线的增益162

5.2.7 垂直面的赋形163

5.2.8 水平面的赋形164

5.2.9 波束赋形的发展165

5.2.10 小结165

5.3分集：提升信号稳定性166

5.3.1 什么是信号稳定性166

5.3.2 信号为什么不稳定166

5.3.3 如何提升信号的稳定性167

5.3.4 分集信号的合并168

5.3.5 支持分集的多天线170

5.3.6 接收分集与发射分集172

5.3.7 接收分集的实施173

5.3.8 发射分集的实施173

5.3.9 小结174

5.4 空间复用：提高频谱利用率175

5.4.1 空间复用的效果175

5.4.2 层：空间复用的关键176

5.4.3 层的数量178

5.4.4 分离各层的数据180

5.4.5 MIMO还是DEMO181

5.5 总结181

第6章 多天线技术的实现183

本章导读184

6.1 WLAN中的多天线184

6.1.1 IEEE 802.11 a／g184

6.1.2 IFFF 802.11 n184

6.2 LTE系统中的多天线185

6.2.1 多天线的特点185

6.2.2 FDD LTE系统中的天线186

6.2.3 TD-LTE系统中的天线186

6.3 LTE多天线技术中的TM187

6.3.1 什么是TM188

6.3.2 常用的发射模式（TM）189

6.3.3 TM发射模式的定量分析190

6.3.4 发射模式（TM）的应用场景192

6.3.5 发射模式（TM）的选择193

6.4 LTE多天线技术的处理过程194

6.4.1 数据的处理过程194

6.4.2 两天线的处理过程197

6.4.3 八天线的处理过程200

6.4.4 极化复用vs空间复用201

6.5 总结202

附录A术语表205

附录B缩略语208

附录C常用数学公式214

参考文献216