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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Holma, Harri (EDT)/ Toskala, Antti (EDT)

出品人:

页数:450

译者:

出版时间:

价格:130

装帧:HRD

isbn号码:9780470870969

丛书系列:

图书标签:

• WCDMA
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• 移动通信
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移动通信系统设计与优化：从理论基石到前沿应用 图书简介 本书深入剖析了现代移动通信系统的核心原理、关键技术以及面向未来的发展趋势。它并非聚焦于某一特定制式（如WCDMA）的技术细节，而是致力于构建一个全面的、跨代际的、面向系统工程师和高级研究人员的知识框架。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在帮助读者理解移动通信网络从物理层到应用层的完整技术栈，并掌握优化与部署复杂网络环境的实用方法。 第一部分：通信系统基础与信道理论 本部分奠定了理解所有现代无线通信系统的理论基础。内容涵盖了数字信号处理在通信系统中的核心地位，详细阐述了傅里叶变换、Z变换在分析时变系统中的应用。重点深入探讨了随机过程理论，包括平稳性、遍历性、功率谱密度估计等，这些是理解噪声、干扰和信道衰落的基石。 紧接着，本书详细分析了无线信道模型。不同于理想的自由空间传播，真实无线环境充满了挑战。我们将详尽讨论路径损耗模型（如Okumura-Hata模型及其变体）、多径效应（如瑞利衰落和莱斯衰落）的统计特性。更重要的是，本书引入了信道估计与均衡技术的原理，如迫零（ZF）、最小均方误差（MMSE）均衡器，这些技术是实现可靠数据传输的物理保障。 第二部分：多址接入技术与频谱效率 移动通信的本质在于高效共享有限的频谱资源。本部分将对主要的多址接入（Multiple Access）技术进行详尽的对比和分析，而不是局限于某一特定技术栈。 内容首先回顾了频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）的局限性。随后，核心篇幅聚焦于码分多址（CDMA）的基本原理，深入解析了正交性、扩频序列（如Walsh-Hadamard序列、伪随机序列）的特性及其对系统容量的影响。在分析了宽带CDMA的优势后，本书将视角转向更先进的技术。 正交频分复用（OFDM）及其在4G和5G中的核心地位被详细剖析。我们不仅会解释其如何通过将宽带信道分解为多个窄带子载波来对抗多径干扰，还会深入探讨循环前缀（CP）的作用、子载波同步的挑战以及资源块（RB）的调度机制。 此外，多输入多输出（MIMO）技术被作为提升频谱效率的关键手段进行探讨。本书详细阐述了MIMO的信道容量边界（如Shannon容量公式在MIMO下的扩展）、空分复用（Spatial Multiplexing, SM）和发送分集（Transmit Diversity）技术的实现细节，包括预编码（Precoding）和波束赋形（Beamforming）的基础算法。 第三部分：网络架构与协议栈设计 本部分将视角提升至系统级，关注如何将物理层的传输能力转化为端到端的业务承载。本书采用分层结构的视角来描述网络协议栈，覆盖了从物理层到应用层的关键接口和功能。 我们对接入层（Access Layer）的控制流程进行了详细的描述，包括系统的初始化、寻呼、切换（Handover）的触发条件和流程管理。特别关注移动性管理的原理，即如何保证用户在高速移动过程中会话不中断，以及不同切换模式（硬切换、软切换）的设计考量。 核心网（Core Network）部分，本书着重探讨了网络功能虚拟化（NFV）和软件定义网络（SDN）如何革新传统网络架构。对会话管理（Session Management）和策略与计费控制（PCC）的架构进行了深入解析，强调了如何通过灵活的策略引擎实现差异化服务质量（QoS）的保障。 第四部分：性能评估、优化与网络规划 构建一个高效的网络仅仅是第一步，持续的性能优化和精确的容量规划是商业成功的保证。本部分聚焦于网络仿真与性能分析。 内容涵盖了链路级仿真（Link-Level Simulation）和系统级仿真（System-Level Simulation）的方法论。读者将学习如何利用仿真工具构建真实环境模型，评估关键指标，如误码率（BLER）、吞吐量分布和用户体验速率（QoE）。 在网络规划与优化方面，本书详细介绍了覆盖规划和容量规划的工程方法。讨论了扇区划分、站址选择的标准，以及如何利用干扰图（Interference Graphs）和频率规划来最小化小区间干扰，最大化系统吞吐量。对于网络优化，本书提供了干扰抑制技术、功率控制算法（包括开环和闭环功率控制）的详细数学模型和实际部署建议。 第五部分：前沿技术与未来展望 最后一部分，本书将目光投向了下一代移动通信系统的发展方向，为读者提供一个广阔的技术视野。 我们将探讨网络切片（Network Slicing）的实现机制，理解如何将一个物理基础设施逻辑地划分为多个服务专用的虚拟网络，以满足物联网、自动驾驶等多样化需求。同时，对毫米波（mmWave）通信在超高带宽方面的潜力进行分析，并讨论其面临的信道衰落和波束管理挑战。 此外，认知无线电（Cognitive Radio）和安全通信（如物理层安全技术）的概念也被引入，旨在为读者展示如何通过智能化的资源管理和强大的加密手段，构建一个既高效又安全的未来无线生态系统。 通过系统学习本书内容，读者将不仅掌握移动通信领域的现有技术深度，更能具备评估新技术、设计下一代系统的宏观视野和工程能力。

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**评价三：** 说实话，我购买这本书完全是出于一种“补全”的心态。在我个人的技术阅读清单里，UMTS和3G技术一直占据着一个重要的位置，而WCDMA作为其核心，我深知它的重要性。虽然我日常工作中接触的更多是4G和5G，但理解3G时代的演进，对于把握整个通信技术的发展脉络至关重要。我希望这本书能提供一个相对全面的视角，从WCDMA的技术原理出发，延伸到它在UMTS系统中的具体实现，包括它的业务承载能力，以及它在不同应用场景下的表现。我期待它能解释清楚，WCDMA是如何支持语音和数据业务的，以及它在功耗、覆盖范围等方面有哪些技术考量。更重要的是，我希望它能解答关于WCDMA的标准化过程，以及它在推动全球3G网络建设中所扮演的角色。我希望能在这本书里找到一些历史性的视角，以及它在通信技术发展史上的里程碑意义。

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**评价五：** 收到这本书的时候，我脑海里立刻浮现出了3G时代的场景：曾经拥挤的手机屏幕，以及那些略显缓慢但充满新奇的网络体验。WCDMA，对我来说，不仅仅是一个技术术语，它代表着移动通信领域的一个重要发展阶段。我一直对这项技术是如何在理论层面得以实现，并最终转化为我们日常使用的移动网络感到好奇。我希望这本书能深入探讨WCDMA的信道编码、调制方案以及多址接入技术，比如它的CDMA2000和WCDMA的根本区别在哪里？我更关注的是，WCDMA是如何在UMTS系统中实现语音和数据业务的融合，以及它在不同网络配置下的性能差异。我期待这本书能提供一些关于WCDMA网络规划和优化的见解，包括它的基站部署、频率规划以及干扰管理等方面。我希望通过这本书，能够更全面地理解3G技术是如何支撑起移动互联网的初步繁荣，以及它为后来的4G和5G技术奠定了怎样的基础。

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**评价二：** 我拿到这本书的时候，它的份量就让我感到一丝沉甸甸的期待。毕竟，WCDMA对于UMTS的意义，就像是心脏之于人体，是整个系统的核心驱动力。我一直对移动通信的发展史充满好奇，特别是3G时代，它标志着移动数据时代的真正开启。我迫切想知道，WCDMA是如何在当时的无线环境下，实现比前代技术更高的带宽和更快的速度的？这本书的标题明确指出了它的主题，我希望它能详细阐述WCDMA的物理层特性，比如它的扩频技术、调制解调方案，以及是如何在有限的频谱资源中实现多个用户同时接入的。此外，我对于WCDMA的网络架构也很感兴趣，它在UMTS系统中的具体位置，以及与其他核心网网元是如何协同工作的。我知道UMTS是一个复杂的系统，而WCDMA是其中的关键组成部分，我希望能在这本书中找到关于它的整体性描述，而不是零散的知识点。我希望这本书能提供足够的深度，让通信专业的学生或者从业者能够从中获益，同时也能让像我这样对技术有浓厚兴趣的普通读者，在学习中找到乐趣。

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**评价一：** 这本书的封面设计，坦白说，着实有些令人望而却步。深邃的蓝色背景，搭配着一串串复杂的、看起来像是电路图的白色线条，再辅以那个我完全陌生的“WCDMA”缩写，让我第一时间联想到的是那些枯燥乏味的学术论文。作为一名对通信技术略知一二的爱好者，我对3G技术特别是WCDMA早有耳闻，知道它是UMTS（通用移动通信系统）的核心技术之一，承载着从2G到3G的跨越式发展。我一直想深入了解它究竟是如何实现的，包括其多址接入方式、信道结构、以及在实际网络部署中的一些挑战。我原本期望这本书能提供一个清晰的脉络，从基础概念入手，逐步深入到技术细节，并结合一些实际案例来辅助理解。我希望它能解答我关于WCDMA在数据传输速率、频谱效率、以及与LTE等后续技术相比的优势与劣势等方面的疑问。我更期待的是，这本书能以一种易于接受的方式，将那些晦涩的技术术语和原理转化为更直观的图表和解释，让像我这样的读者能够真正领略到这项技术的精妙之处，而不是被一堆专业术语淹没。

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**评价四：** 我拿到这本书后，第一印象是它的内容可能相当技术化。WCDMA，这个词本身就带着一种专业领域的印记，而UMTS，更是指向了3G时代的标志性技术。我一直对无线通信的底层原理很感兴趣，比如信号是如何在空气中传播的，又是如何被编码、解码、传输和接收的。我希望这本书能详细地解释WCDMA的物理层细节，例如其采用的扩频码、交织和编码方法，以及是如何在接收端进行解扩和解调的。我特别好奇它如何做到如此高的频谱利用率，以及在多径衰落等复杂的无线环境下，它有哪些抗干扰和纠错的机制。我对它在不同场景下的性能表现也很关注，比如它如何在高移动性用户和低移动性用户之间进行切换，以及它的切换机制的具体实现。我希望这本书能提供深入的理论分析，并辅以一些数学公式和图表来清晰地展示这些原理，让读者能够真正理解WCDMA的精髓。

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