具体描述
《移动通信原理与设备》是根据现代移动通信系统对高职高专人才的要求，为满足高职移动通信课程教学的需要而编写的，内容深入浅出，通俗易懂，并具有较强的实践性和先进性。《移动通信原理与设备》的主要内容为：移动通信的分类、基本组成和特点；移动通信的组网、多址接入、分集和天线等技术；GSM系统组成、无线信道、移动性与安全性管理、GSM系统设备；CDMA基本原理、无线信道、典型技术和设备；GPRS、PHS、SCDMA等其他移动通信系统与相关设备；第三代移动通信系统的主流技术；移动通信设备的安装等。
《移动通信原理与设备》可作为高职高专通信、电子类专业“移动通信原理与设备”或“移动通信技术。课程的教材，亦可供从事移动通信技术工作的工程技术人员参考。
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这本书的封面设计相当朴实，没有太多花哨的图案，但“移动通信原理与设备”这几个字却带着一股扎实的科研气息，让人一眼就能感受到它所蕴含的知识分量。拿到书的那一刻，我就迫不及待地翻开了它。第一章的内容，主要是对移动通信发展历程的一个宏观概述，从早期的模拟通信系统，到如今遍地开花的4G、5G，甚至提及了一些前瞻性的6G设想，让我对这个日新月异的领域有了初步的认知。作者用了很多历史性的案例和关键性的技术节点来串联整个发展脉络，比如GSM的诞生如何改变了全球通信格局，CDMA又是如何通过码分多址技术实现更高的频谱效率。在讲述这些内容时，作者并没有仅仅停留在历史的罗列，而是深入分析了每个阶段的技术突破是如何解决当时面临的通信瓶颈，以及这些技术革新又催生了哪些新的应用场景。尤其是在介绍蜂窝网络概念时，作者通过形象的比喻，将复杂的网络划分和基站覆盖区域讲解得通俗易懂，让我这个初学者也能够快速理解其中的奥妙。此外，书中还穿插了一些行业发展的重要人物和公司的贡献，增加了阅读的趣味性，也让我意识到移动通信的进步是无数科研人员和工程师共同努力的结果。虽然只是开篇，但我已经能感受到作者深厚的功底和严谨的治学态度，对后续内容的学习充满了期待。
评分深入到书中关于无线传播模型的部分，作者真是把“原理”二字做到了极致。这里不再是简单的历史回顾，而是进入了更加严谨的理论分析。书中详细阐述了自由空间传播模型、对数正态模型、多径衰减模型等几种经典的无线传播模型，并逐一分析了它们各自的适用场景和局限性。为了帮助读者理解，作者不仅给出了详尽的数学推导，还配上了大量的图示，比如功率随距离衰减的曲线图，不同衰减模型下的信号强度分布图，这些图示极大地增强了理论的直观性。我特别关注了关于衰落（Fading）的章节，作者用“信号时而强大，时而微弱，如同水中涟漪般难以捉摸”来形容这种现象，然后深入分析了瑞利衰落、莱斯衰落等不同的衰落类型，并详细解释了其产生的物理机制，例如障碍物的阻挡、反射、散射等。为了克服这些衰落，书中还介绍了分集技术（Diversity Techniques），如空间分集、频率分集和时间分集，并给出了相应的原理说明和性能分析。在阅读过程中，我发现作者在解释复杂数学公式时，总是会穿插一些实际的应用案例，比如在手机信号不稳定时，这些传播模型和衰落原理是如何解释的。这种理论与实践相结合的讲解方式，让我对无线传播的复杂性和手机信号质量受到的各种影响有了更深刻的理解，也让我开始思考，为什么在某些区域信号会特别差。
评分在关于“功率控制”的章节，我才真正体会到移动通信系统为了效率和用户体验所做的精细化设计。作者深入浅出地解释了为什么需要功率控制，以及它在提升网络容量、降低功耗和减少干扰方面的重要作用。他首先从宏观角度分析了如果所有基站和用户设备都以最大功率发送信号，将会导致什么样的灾难性后果：网络容量锐减，干扰横生，电池续航也成为大问题。随后，作者详细介绍了不同类型的功率控制算法，包括开环功率控制（Open-Loop Power Control）和闭环功率控制（Closed-Loop Power Control）。对于开环功率控制，作者解释了它通常基于测量接收到的信号强度来调整发送功率，是一种相对简单但不够精确的方案。而闭环功率控制，则强调了用户设备和基站之间的反馈机制，用户设备根据接收到的基站信号质量，反馈给基站一个功率调整指令，基站再根据这个指令来调整其发送功率。作者还特别提到了在不同网络场景下的功率控制策略，比如在小区间干扰较大时，功率控制算法需要更加精细化。这让我意识到，我们手机的信号强弱，不仅仅是距离决定的，背后更是有一套动态调整的功率控制系统在默默运行，确保通信的稳定和高效。
评分书中关于“漫游与切换”的部分，简直是将移动通信的“移动”二字演绎到了极致。作者详细解释了当用户在移动过程中，如何保持通信的连续性，这是一个非常复杂但又至关重要的技术。他首先介绍了“漫游”（Roaming）的概念，解释了用户如何在不同的地理区域，甚至是不同的运营商网络中，依然能够保持正常的通信服务。作者详细阐述了用户在进入新的网络区域时，如何进行注册，以及网络是如何识别和跟踪用户的。随后，作者深入探讨了“切换”（Handover/Handoff）技术，这是保持通信不间断的关键。书中详细分析了不同类型的切换，比如软切换（Soft Handover）和硬切换（Hard Handover）。对于软切换，作者解释了其在CDMA系统中是如何实现的，用户同时与多个基站保持连接，从而保证了切换过程的平滑。而硬切换则是在一个基站连接断开后，再与另一个基站建立连接，虽然简单，但可能存在短暂的通信中断。作者还介绍了切换发生的条件，比如当用户离开当前基站的服务区域，或者当前基站的信号质量下降时，系统就会触发切换。这让我对我们在移动时手机信号不会突然中断有了更深的理解，这背后是一系列精密的测量和控制算法在工作，确保了通信的无缝连接。
评分在阅读到关于移动通信网络架构的部分时，我感觉自己仿佛置身于一个庞大的通信网络之中，这本书如同绘制了一张详尽的地图。作者从宏观层面介绍了移动通信网络的组成，包括用户设备（UE）、基站（NodeB/eNodeB/gNB）、核心网（Core Network）以及业务网络。作者详细阐述了用户设备如何与基站进行连接，以及基站如何将信号传递给核心网。对于核心网，书中对其功能进行了详细的划分，例如用于用户鉴权和计费的归属地移动交换中心（HLR/HSS），用于信令交换的移动应用部分（MAP），以及用于数据传输的移动用户平面（User Plane）。作者还深入分析了不同代际网络（2G、3G、4G、5G）的核心网架构演进，例如从电路交换到分组交换的转变，以及5G网络中引入的NFV（网络功能虚拟化）和SDN（软件定义网络）等新技术，如何使得网络更加灵活和高效。这部分内容让我理解了我们手机信号背后，是一个多么复杂和庞大的系统在支撑着。作者的讲解非常系统化，一步步地将读者带入这个庞大的体系中，虽然概念众多，但通过作者的逻辑梳理，我感觉自己对整个网络的运作原理有了全局的把握。
评分关于多址技术的部分，这本书简直是将“移动通信”的精髓剖析得淋漓尽致。从最基础的频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA），到后来颠覆性的码分多址（CDMA），再到如今广泛应用的OFDMA（正交频分多址），作者都进行了非常细致的讲解。对于FDMA，作者通过划分不同频段来隔离用户，就像给每个人分配了不同的聊天频道，简单直观。TDMA则是在同一频段内，按照时间顺序轮流分配信道给不同的用户，如同排队发言，确保每个人都能在某个时间段内获得通信机会。而CDMA部分，作者花了大篇幅来介绍其“扩频”和“伪随机码”的概念，解释了如何通过给每个用户分配一个独特的码字，让他们能在同一时间、同一频率上进行通信，而且还能相互区分。这部分内容确实非常吸引人，我甚至反复阅读了几遍，才完全理解其中的逻辑。OFDMA更是作为4G和5G的核心技术被着重强调，作者将其分解为OFDM（正交频分复用）和FDMA的结合，解释了如何将数据流分成多个并行的小数据流，在不同的子载波上同时传输，从而大幅提高频谱利用率和抗多径能力。书中还通过生动的图例展示了这些多址技术的通信场景，比如用户密度增加时，不同技术在容量上的差异，让我直观感受到技术进步带来的巨大提升。
评分书中对“设备”的论述，虽然篇幅没有原理部分那么庞大，但同样具有深度和广度。我最感兴趣的是关于手机基带处理的部分。作者详细介绍了基带芯片在整个通信过程中的核心作用，包括信号的调制解调、信道编码解码、以及与上层协议的处理。对于调制解调，书中详细讲解了PSK（相移键控）、QAM（正交幅度调制）等调制方式，以及它们如何将数字信号转化为模拟信号，再反之。我特别留意了QAM的章节，作者解释了不同阶数的QAM（如16QAM、64QAM）如何通过增加信号的相位和幅度组合来提高数据传输速率，同时也增加了对噪声的敏感度。这让我恍然大悟，为什么在信号好的时候网速很快，信号差的时候会变慢，这背后就是调制技术的应用和影响。此外，书中还对天线技术进行了介绍，比如各种类型的天线，以及MIMO（多输入多输出）技术，作者解释了MIMO如何利用多根天线在发送端和接收端同时收发多个数据流，从而极大地提升了数据传输速率和通信可靠性。这些内容让我对我们每天使用的手机内部运作有了更清晰的认识，原来小小的手机里隐藏着如此复杂的科技。
评分当我翻到书中关于“未来移动通信技术展望”的章节时，我感觉自己仿佛穿越到了未来。作者并没有局限于已有的技术，而是对移动通信的未来发展方向进行了深入的探讨。他详细介绍了5G NR（New Radio）的关键技术，比如大规模MIMO（Massive MIMO）、毫米波（mmWave）通信、网络切片（Network Slicing）以及超可靠低时延通信（URLLC）和增强移动宽带（eMBB）。作者解释了Massive MIMO如何通过部署成百上千个天线来提升频谱效率和覆盖范围，以及毫米波通信如何利用更高的频段来提供超高的数据速率，但同时也面临着传输距离短、穿透性差的挑战。网络切片的概念更是让我眼前一亮，它允许运营商为不同的应用场景（如自动驾驶、虚拟现实）提供定制化的网络服务，极大地增强了网络的灵活性和多样性。作者还对6G的发展进行了展望，提及了可能采用太赫兹（THz）频段，以及AI在网络优化和管理中的关键作用，甚至还探讨了空天地一体化通信的可能性。这让我对移动通信的未来充满了无限的想象，也认识到科技的进步永无止境，总有新的技术在不断突破边界，改变着我们的生活。
评分书中关于编码与解码的部分，简直是隐藏在移动通信背后的“守护者”。作者在这一章着重介绍了前向纠错（FEC）编码的原理和作用。他解释了在无线传输过程中，信号难免会受到噪声和干扰的影响而产生错误，而FEC编码就是通过在原始数据中添加冗余信息，使得接收端即使在接收到错误信息的情况下，也能通过特定的算法进行纠错。书中详细介绍了多种经典的FEC编码方案，例如卷积码、里德-所罗门码（RS码）以及Turbo码和LDPC码。作者在讲解每种编码时，都详细阐述了其编码原理，比如卷积码是如何通过移位寄存器和模二加法器生成校验比特，以及其对应的解码算法（如Viterbi算法）。对于RS码，作者解释了其在CDMA系统中广泛应用的原因，以及其强大的纠错能力。而Turbo码和LDPC码作为现代移动通信（如3G、4G、5G）的关键技术，作者更是花了大篇幅进行介绍，详细解释了它们迭代解码的机制，以及为何能够实现接近香农限的极高编码增益。这让我理解到，为什么即使在信号很弱的情况下，我们依然能够保持一定的通信质量，这背后是精妙的编码技术在默默工作，保证着数据的完整性和可靠性。
评分关于信道估计和均衡的部分，这本书提供了一个深入理解信号失真的根源和解决方法的视角。作者首先详细阐述了信道估计的必要性，解释了由于多径传播、多普勒效应以及其他环境因素，无线信道会发生变化，导致接收到的信号失真。为了准确地解调信号，接收端需要知道当前信道的特性，这就需要进行信道估计。书中介绍了多种信道估计算法，例如基于训练序列（Pilot Signals）的估计方法，以及盲估计方法。作者还对这些算法的优缺点进行了比较，并分析了它们在不同信道条件下的性能表现。随后，作者进入了信道均衡的部分，解释了信道均衡器是如何通过补偿信道引起的失真来恢复原始信号的。书中介绍了线性均衡器（如维纳均衡器）和非线性均衡器（如MLSE，最大似然序列估计），并给出了它们的工作原理和数学模型。我特别对MLSE印象深刻，它通过搜索最可能的信号序列来克服ISI（符号间干扰），这种方法在数据传输速率较高、信道复杂的情况下表现出色。作者的讲解清晰且严谨，让我对通信系统中信号恢复的精妙之处有了全新的认识，这不仅仅是简单的接收，更是一场与失真的智慧较量。
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