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第一部分 GSM与GPRS3

第1章 GSM网络3

1.1 移动通信基础3

1.1.1 GSM发展简史3

1.1.2 数字移动通信技术4

1.1.3 GSM系统结构7

1.1.4 接口和协议13

1.2 移动区域定义与识别号19

1.2.1 区域定义19

1.2.2 移动识别号20

1.3 GSM系统的无线接口与系统消息24

1.3.1 无线接口24

1.3.2 跳频27

1.3.3 时序调整28

1.3.4 帧和信道28

1.3.5 Um接口语音处理33

1.3.6 Um接口控制技术36

1.3.7 系统消息37

1.4 系统管理功能介绍39

1.4.1 GSM系统的安全性管理39

1.4.2 GSM系统的移动性管理40

1.4.3 GSM移动通信网43

1.5 GSM通信流程简介48

1.5.1 呼叫信令分析48

1.5.2 呼叫流程举例分析49

1.5.3 鉴权51

1.5.4 切换52

1.5.5 位置更新54

思考与练习题56

第2章 GPRS57

2.1 GPRS概述57

2.1.1 GPRS的产生57

2.1.2 GPRS的发展58

2.2 CSD与GPRS的比较58

2.2.1 电路交换的通信方式58

2.2.2 分组交换的通信方式58

2.3 GPRS的基本功能和业务59

2.4 GPRS的基本体系结构和传输机制60

2.4.1 GPRS接入接口和参考点60

2.4.2 网络互通60

2.4.3 逻辑体系结构61

2.4.4 主要网络实体62

2.4.5 主要网络接口64

2.5 功能分配65

2.6 GPRS数据传输平面67

2.7 GPRS信令平面68

2.8 移动性管理71

2.8.1 MM状态71

2.8.2 MM状态功能72

2.8.3 SGSN与MSC/VLR的交互73

2.8.4 MM规程75

2.8.5 安全性功能79

2.8.6 位置管理功能81

2.8.7 用户数据管理功能85

2.8.8 MS类别标志处理功能85

2.9 无线资源管理功能85

2.10 分组路由与传输功能86

2.10.1 PDP状态和状态转换86

2.10.2 会话管理规程87

2.10.3 静态地址与动态地址87

2.10.4 PDP上下文的激活规程88

2.10.5 PDP上下文的修改规程89

2.10.6 PDP上下文的去激活规程90

2.11 业务流程举例91

2.11.1 MS发起的分组数据业务流程91

2.11.2 网络发起的分组数据业务流程91

2.12 用户数据传输93

2.12.1 传输模式93

2.12.2 LLC的功能93

2.12.3 SNDCP的功能94

2.12.4 PPP的功能94

2.12.5 Gb接口95

2.12.6 Abis接口96

2.13 信息存储98

2.13.1 HLR98

2.13.2 SGSN100

2.13.3 GGSN102

2.14 MS102

2.15 MSC/VLR104

2.16 编号104

2.16.1 IMSI105

2.16.2 P-TMSI105

2.16.3 NSAPI/TLLI105

2.16.4 PDP地址和类型106

2.16.5 TID106

2.16.6 路由区识别106

2.16.7 小区标识106

2.16.8 GSN地址106

2.16.9 接入点名字106

2.17 IP相关的基础知识107

2.17.1 NAT107

2.17.2 FIREW ALL（防火墙）107

2.17.3 GRE107

2.17.4 DNS108

2.17.5 RADIUS108

第二部分 CDMA原理111

第3章 CDMA概述及原理111

3.1 移动通信发展史及CDMA标准111

3.2 CDMA的基本原理115

3.2.1 扩频通信技术115

3.2.2 多址技术117

3.2.3 CDMA系统的实现118

3.2.4 语音编码技术122

3.2.5 信道编码技术122

思考与练习题127

第4章 IS-95 CDMA到CDMA2000的发展及应用128

4.1 IS-95 CDMA128

4.1.1 IS-95系统概述128

4.1.2 IS-95系统空中接口参数128

4.1.3 IS-95系统信道129

4.1.4 业务流程136

4.2 CDMA2000 1x系统原理139

4.2.1 系统概述139

4.2.2 空中接口参数140

4.2.3 信道功能及分类140

4.2.4 技术特点150

4.2.5 业务流程151

思考与练习题159

第5章 CDMA关键技术及优点160

5.1 关键技术160

5.1.1 功率控制160

5.1.2 分集接收164

5.1.3 RAKE接收机165

5.1.4 软切换166

5.2 CDMA系统的优点170

思考与练习题173

第三部分 WCDMA核心网原理及关键技术177

第6章 WCDMA网络结构177

6.1 WCDMA网络的演进177

6.1.1 UMTS系统网络结构177

6.1.2 UMTS R99网络基本构成178

6.1.3 基于R4的UMTS网络184

6.1.4 基于R5的UMTS网络187

6.2 WCDMA核心网的演进190

6.2.1 UMTS R99向全IP的演进190

6.2.2 各版本分析191

6.3 WCDMA与GSM/GPRS的比较192

6.3.1 无线接入网和核心网之间的接口比较192

6.3.2 WCDMA与GSM的安全性比较197

6.4 WCDMA核心网的关键技术199

6.4.1 R4核心网组网199

6.4.2 TrFO技术200

思考与练习题202

第四部分 TD-SCDMA原理与技术205

第7章 TD-SCDMA概述205

7.1 TD-SCDMA概述205

7.2 网络结构和接口206

7.2.1 UTRAN网络结构206

7.2.2 UTRAN通用协议模型207

7.2.3 空中接口Uu207

7.3 物理层结构和信道映射210

7.3.1 物理信道帧结构210

7.3.2 常规时隙210

7.3.3 下行导频时隙212

7.3.4 上行导频时隙212

7.3.5 三种信道模式212

7.3.6 物理信道及其分类212

7.3.7 传输信道及其分类213

7.3.8 传输信道到物理信道的映射214

7.4 信道编码与复用215

7.5 扩频与调制218

7.5.1 扩频与调制过程218

7.5.2 数据调制219

7.5.3 扩频调制220

7.6 物理层过程222

7.7 TD-SCDMA的相关技术225

7.7.1 TDD技术225

7.7.2 智能天线技术226

7.7.3 联合检测技术230

7.7.4 动态信道分配技术231

7.7.5 接力切换技术233

思考与练习题237

第五部分 LTE原理与技术241

第8章 LTE概述241

8.1 LTE概述241

8.2 LTE系统242

8.2.1 LTE网络架构242

8.2.2 控制平面协议结构244

8.2.3 用户平面协议结构244

8.2.4 S1和X2接口246

8.3 LTE的主要指标和需求248

8.3.1 峰值数据速率248

8.3.2 控制面传输延迟时间248

8.3.3 用户面延迟时间及用户面流量248

8.3.4 频谱效率249

8.3.5 移动性249

8.3.6 覆盖249

8.3.7 与已有3GPP无线接入技术的共存和交互249

8.4 LTE关键技术249

8.4.1 OFDM技术249

8.4.2 多输入多输出（MIMO）技术250

8.4.3 智能天线250

8.4.4 软件无线电251

8.4.5 基于IP的核心网251

思考与练习题251

参考文献252