第三代移动通信技术

　　本书全面地介绍了第三代移动通信中的相关技术，对第三代移动通信系统中无线传输的关键技术进行了比较详细的论述。本书首先介绍了移动通信系统中的基本技术，包括信源编码技术、调制解调技术和多址技术，然后，介绍了第三代移动通信系统中的关键技术，包括智能天线技术、同步技术、发射分集和Rake接收技术、Turbo码技术，功率控制和多用户检测技术，同时也介绍了移动通信网和移动通信的发展历程和发展趋势。本书可供从事移动通信技术研究和开发的工程技术人员和科研人员阅读，也可作为高等院校相关专业研究生和高年级本科生的教学参考书。

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第一章　绪论　1                   
 1.1　引言　1                   
 1.2　移动通信的发展历程　1                   
 1.3　移动通信系统介绍　2                   
 1.4　第三代移动通信标准化研究进程　4                   
 参考文献　6                   
                   
 第二章　信源编码技术　7                   
 2.1　引言　7                   
 2.2　离散信源编码　7                   
 2.2.1　离散无记忆信源编码　7                   
 2.2.2　离散平稳信源编码　10                   
 2.3　量化技术　11                   
 2.4　语音编码器　13                   
 2.5　语音的波形编码　14                   
 2.5.1　时域语音编码　15                   
 2.5.2　频域语音编码　15                   
 2.6　基于模型的语音编码　16                   
 2.6.1　声码器　16                   
 2.6.2　线性预测编码　17                   
 2.7　用于移动通信的语音编码　18                   
 2.8　用于第三代移动通信系统的自适应多速率(AMR)语音编码　19                   
 2.8.1　AMR的概念　19                   
 2.8.2　采用AMR的实际系统模型　29                   
 参考文献　30                   
                   
 第三章　移动通信中的调制和扩频技术　32                   
 3.1　引言　32                   
 3.2　脉冲成型技术　33                   
 3.2.1　消除ISI的奈奎斯特准则　33                   
 3.2.2　升余弦滚降滤波器　34                   
 3.2.3　高斯脉冲成型滤波器　35                   
 3.3　线性调制技术　36                   
 3.3.1　二进制相移键控(BPSK)　36                   
 3.3.2　差分相移键控(DPSK)　37                   
 3.3.3　四相相移键控(QPSK)　37                   
 3.4　恒包络调制　39                   
 3.4.1　二进制频移键控(BFSK)　39                   
 3.4.2　最小频移键控(MSK)　40                   
 3.4.3　高斯最小频移键控(GMSK)　40                   
 3.5　线性和恒包络联合调制技术　41                   
 3.5.1　多进制相移键控(MPSK)　41                   
 3.5.2　多进制正交幅度调制(MQAM)　42                   
 3.5.3　多进制频移键控(MFSK)　43                   
 3.6　自适应编码调制技术　43                   
 3.7　扩频调制技术　44                   
 3.7.1　扩频序列　44                   
 3.7.2　直接序列扩频(DSSS)　49                   
 3.7.3　跳频(FH)和跳时(TH)　51                   
 参考文献　52                   
                   
 第四章　智能天线技术　54                   
 4.1　引言　54                   
 4.2　智能天线的原理　55                   
 4.2.1　智能天线的概念　55                   
 4.2.2　智能天线的主要功能　63                   
 4.3　移动通信系统中智能天线的研究　63                   
 4.4　第三代移动通信系统中智能天线的研究　66                   
 4.4.1　TD-CDMA系统中智能天线的应用　66                   
 4.4.2　TD-SCDMA系统中智能天线的原理和实现　70                   
 4.4.3　使用智能天线出现的新问题　71                   
 参考文献　73                   
                   
 第五章　无线通信系统中的多址接入技术　75                   
 5.1　引言　75                   
 5.2　频分多址和时分多址　76                   
 5.3　码分多址　77                   
 5.3.1　跳频多址(FHMA)　79                   
 5.3.2　混合扩频技术(HSST)　79                   
 5.4　空分多址　80                   
 5.5　随机接入方式　82                   
 5.5.1　ALOHA随机接入方式　82                   
 5.5.2　载波检测多址(CSMA)协议　84                   
 5.5.3　预留ALOHA　85                   
 5.5.4　分组预留多址(PRMA)　86                   
 5.6　多载波CDMA　86                   
 5.7　第三代移动通信系统中的多址接入技术　90                   
 5.7.1　WCDMA系统中的多址方式　91                   
 5.7.2　cdma2000系统中的多址方式　92                   
 5.8　多址接入方式和系统容量　96                   
 5.8.1　蜂窝TDMA的容量　98                   
 5.8.2　蜂窝CDMA的容量　98                   
 参考文献　100                   
                   
 第六章　同步技术　103                   
 6.1　同步技术概述　103                   
 6.2　伪随机信号的同步捕获　104                   
 6.2.1　同步捕获的随机特性　105                   
 6.2.2　同步捕获系统的参数和分类　105                   
 6.2.3　同步捕获电路的性能指标　107                   
 6.3　捕获时间的均值和方差　107                   
 6.3.1　环形状态转移图　107                   
 6.3.2　直接概率计算　109                   
 6.4　串行搜索的相关积分捕获电路　109                   
 6.4.1　多逗留积分　110                   
 6.4.2　多逗留积分对性能的改善　112                   
 6.5　快速捕获技术　112                   
 6.5.1　并行捕获　112                   
 6.5.2　匹配滤波器同步捕获　115                   
 6.6　第三代移动通信系统中的同步技术　118                   
 6.6.1　WCDMA系统中的同步技术　119                   
 6.6.2　cdma2000系统中的同步技术　128                   
 6.6.3　TD-SCDMA系统中的同步技术　129                   
 6.7　跟踪技术　133                   
 6.8　载波同步　133                   
 参考文献　133                   
                   
 第七章　均衡和分集技术　135                   
 7.1　引言　135                   
 7.2　均衡技术　135                   
 7.2.1　均衡原理　135                   
 7.2.2　均衡器分类　137                   
 7.2.3　线性均衡器　138                   
 7.2.4　非线性均衡器　139                   
 7.2.5　一种常用的自适应均衡器　141                   
 7.2.6　均衡器算法　142                   
 7.3　时间分集——交织　144                   
 7.4　RAKE接收　145                   
 7.4.1　RAKE接收的概念　145                   
 7.4.2　第三代移动通信系统中的相干RAKE接收　147                   
 7.5　发射分集　151                   
 7.5.1　空时码　151                   
 7.5.2　分集系统模型　156                   
 7.6　cdma2000系统中传输分集技术的应用　158                   
 7.7　WCDMA系统中传输分集技术的应用　160                   
 7.7.1　开环发射分集　160                   
 7.7.2　闭环发射分集　163                   
 参考文献　168                   
                   
 第八章　信道编码技术　172                   
 8.1　引言　172                   
 8.2　线性分组码　173                   
 8.2.1　基本原理　173                   
 8.2.2　线性码的最小码距界限　174                   
 8.3　卷积码　174                   
 8.3.1　卷积码的结构和描述　175                   
 8.3.2　卷积码的距离特性　176                   
 8.3.3　卷积码的译码　176                   
 8.4　Reed-Muller码　177                   
 8.5　Turbo码　181                   
 8.5.1　Turbo码的原理　181                   
 8.5.2　Turbo码解码原理　188                   
 参考文献　196                   
                   
 第九章　功率控制. 多用户检测和切换技术　198                   
 9.1　功率控制　198                   
 9.1.1　开环. 闭环和外环功率控制　198                   
 9.1.2　正向链路和反向链路功率控制　200                   
 9.1.3　功率控制算法　201                   
 9.1.4　功率控制对系统性能影响的研究　206                   
 9.2　多用户检测　207                   
 9.2.1　CDMA通信系统模型和常规接收机　208                   
 9.2.2　多用户检测接收机　210                   
 9.3　第三代移动通信系统中的功率控制和多用户检测　214                   
 9.3.1　上行链路功率控制　214                   
 9.3.2　下行链路功率控制　216                   
 9.4　切换　217                   
 9.4.1　切换的分类　217                   
 9.4.2　软切换的实现　218                   
 9.5　TD-CDMA系统中的联合检测［53］　220                   
 9.5.1　白化匹配滤波器　221                   
 9.5.2　迫零分组线性均衡器(ZF-BLE)　222                   
 9.5.3　迫零分组判决反馈均衡器(ZF-BDFE)　223                   
 参考文献　224                   
                   
 第十章　无线网络　228                   
 10.1　引言　228                   
 10.2　无线网络的发展　229                   
 10.2.1　GSM系统的典型网络结构　229                   
 10.2.2　GPRS系统典型网络结构　230                   
 10.2.3　WCDMA系统的网络结构　231                   
 10.3　无线网络上业务的路由　233                   
 10.3.1　移动IP　233                   
 10.3.2　无线网络的路由　236                   
 10.4　第三代移动通信网　239                   
 10.4.1　3GPP移动通信网　240                   
 10.4.2　3GPP2移动通信网　243                   
 参考文献　246                   
                   
 第十一章　移动通信的发展趋势　248                   
 11.1　第四代移动通信的探索和思考　248                   
 11.2　移动数据通信　249                   
 11.3　卫星移动通信　252                   
 参考文献　255                   
                   
 中英文名词术语对照　256