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5G网络规划设计与优化

5G网络规划设计与优化

作者:克里斯托弗·拉尔森(Christofer Larsson) 著,乜京月 陈杰 周晓津译 译

出版社:机械工业出版社

出版时间:2020-08-01

ISBN:9787111658597

定价:¥129.00

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内容简介
  本书的内容集中在5G网络设计和运营中的规划、设计和优化任务。这些任务可以表示为易于处理的优化问题,其中许多问题可能看起来非常复杂,但使用了适当的数学建模和新颖的优化方法后显示出令人惊叹的改善结果,并为5G网络规划和优化问题提供了新的解决方案。 本书总体重点是提高资源效率,无论主要目标是容量、覆盖范围、延迟还是能耗。可以看出,适当的规划和设计可以大大提高上述几个性能参数指标。与“传统”方法相比,通过适当的优化方法可以实现的改进通常是相当可观的,可能在上述几个方面达到10-30%的改善和提高。
作者简介
  克里斯托弗·拉尔森(Christofer Larsson)在网络设计流量工程、网络性能评估和优化方面担任独立研究员和顾问,他与爱立信公司有着超过10年的长期合作关系,积累了丰富的实战经验。
目录
译者序
前言
第1章 5G的概念和架构 1
11 软件定义网络 1
111 集中式和分布式控制 2
112 网络功能虚拟化 2
113 OpenFlow 3
12 IT融合 3
121 大数据 3
122 边缘计算 3
123 安全性和完整性 4
124 能源效率 4
13 模块搭建 4
131 光纤 4
132 SD-WAN 4
133 开源软件 5
14 算法和复杂度类 5
141 优化问题 6
142 显示问题难度 7
143 求解难题的算法 9
第2章 网络建模与分析 12
21 基本属性 12
22 图形表示 13
23 连通性 14
231 深度优先搜索 14
232 广度优先搜索 15
24 最短路径 15
241 Dijkstra算法 16
242 Bellman-Ford 算法 18
25 最小生成树 19
251 图的稀疏性 19
252 拓扑示例 21
253 旅行商问题 22
254 最近邻算法 22
255 增量插入算法 23
256 k-最优方法 23
26 网络弹性 24
261 网络切割 24
262 删除–收缩原则 25
第3章 网络科学 27
31 小世界现象 27
32 Erd?s-Rényi模型 27
321 图的进化 28
322 度分布 29
323 聚类系数 30
33 无标度网络 31
34 进化网络 33
35 度相关性 38
351 邻居节点平均度 39
352 相关系数 39
353 结构截断 40
36 重要性 41
37 鲁棒性 42
38 攻击容忍度 45
39 故障传播 47
310 提高鲁棒性 48
第4章 自相似、分形和混沌 50
41 自相似性:原因和含义 50
411 平滑的流量 51
412 突发流量 53
413 长时相关性流量 54
42 随机过程 56
421 基本定义 56
422 自相似和长时相关性过程 58
43 检测和估计 61
431 泊松特性的检测 61
432 长时相关性和自相似性的检测和估计 61
44 小波分析 63
45 分形图 69
451 迭代函数系统 70
452 分形维数定义 74
453 控制界限 76
454 在线过程监控 76
第5章 优化技术 78
51 5G中的优化问题 78
52 混合整数规划 79
521 动态规划 79
522 分支定界法 81
53 凑整 81
54 模拟退火 84
55 遗传算法 84
551 二进制表示 86
552 适应度函数 86
553 复制 87
554 重组(交叉) 87
555 突变 87
56 群体算法 87
561 蚁群优化 87
562 粒子群优化 89
563 萤火虫算法 91
第6章 聚类 93
61 聚类的应用 95
62 复杂性 95
63 簇属性和质量度量 95
631 节点相似性 96
632 扩展 97
633 覆盖率 97
634 性能 98
635 电导 98
64 启发式聚类方法 100
641 k-最近邻 100
642 k-均值和k-中值 100
65 谱聚类 101
651 相似矩阵 102
652 拉普拉斯矩阵 102
653 特征向量 103
654 投影 104
66 迭代改进 105
第7章 贝叶斯分析 107
71 贝叶斯平均 107
72 吉布斯采样器 108
73 最大期望值算法 111
74 t-分布随机邻域嵌入算法 116
75 图像识别方法 118
第8章 数据中心和云 120
81 无容设施选址 120
811 分配 121
812 修剪 122
82 原始对偶算法 124
821 分配阶段 125
822 修剪阶段 125
823 冲突解决阶段 125
83 有容设施选址 127
84 弹性设施选址 131
85 一维装箱 134
86 多维资源分配 136
861 云资源和描述符 136
862 优化标准 137
863 资源优化算法 138
87 示例 140
88 最优作业调度 143
881 凑整 145
882 调度器 147
第9章 接入网 151
91 容限最小生成树 151
92 微波和光纤混合接入网 154
93 接入网弹性 155
94 集中式无线接入网 160
95 天线系统 162
951 辐射模型 162
952 大规模MIMO天线阵列 163
第10章 鲁棒的骨干网设计 166
101 网络弹性 166
102 连接和切割 168
103 生成树 170
1031 基尔霍夫矩阵树定理 171
1032 图形强度 172
1033 可靠性多项式 175
1034 界限 176
1035 随机算法 176
104 最小成本生存网络 177
1041 测试可行性 178
1042 生成初始解 179
1043 邻域搜索 179
1044 算法总结 180
105 原始对偶算法 183
第11章 流量工程 191
111 弹性路由 191
1111 K-最短路径 191
1112 静态和动态路由 192
112 MPLS 193
1121 路由分配和容量分配 195
1122 问题表述 195
1123 近似算法 196
113 波长分配 203
1131 图着色 204
1132 Douglas-Rachford算法 204
1133 Bron-Kerbosch算法 206
114 预先计划的循环保护 207
1141 寻找图中的循环 208
1142 p-循环设计 210
1143 跨接方法 212
1144 节点故障 212
第12章 大数据分析方法 213
121 离散化 213
122 数据草图 217
1221 数据流模型 217
1222 散列函数 218
1223 近似计数 219
1224 元素数量计数 221
1225 向量范数的估计 223
1226 AMS算法 224
1227 Johnson–Lindenstrauss算法 225
1228 中位数算法 226
1229 最小值计数草图 229
12210 中位数计数草图 230
12211 大流量对象 233
123 样本熵估计 235
124 流大小分布 237
1241 多分辨率估计 240
1242 位图算法 241
第13章 动态资源管理 244
131 网络业务流 245
1311 流量特征 245
1312 熵 246
132 流量聚合 247
133 拥塞控制 248
1331 通过流量聚合实现拥塞控制 249
1332 通过路由优化实现拥塞控制 250
1333 拥塞控制仿真 250
1334 网络拓扑 251
1335 节点能力 252
1336 流量分布 253
1337 流量仿真 253
1338 流量聚合 255
1339 路由策略 255
13310 QoS评估 256
134 流量聚合的效果 257
1341 节点级流量聚合 257
1342 基于业务类型的流量聚合 258
1343 动态流量聚合 259
135 路由优化的效果 260
1351 最小总时延路由下的流量聚合 261
1352 最短路径路由下的动态流量聚合 262
1353 最小的最长时延下的流量聚合 262
第14章 物联网 264
141 网络架构 265
1411 路由协议 265
1412 物联网路由协议 265
142 无线传感器网络 267
1421 能量模型 267
1422 仿真结果 268
143 移动性建模技术 273
1431 几何模型 273
1432 排队模型 275
1433 交通流理论 276
1434 其他模型种类 277
144 Gibbsian交互移动性模型 277
1441 相关性分析 278
1442 分布的拟合 281
1443 基本假设 281
1444 相关性结构 282
1445 流量源密度仿真 284
1446 Gibbs采样器实现 284
1447 仿真结果 285
1448 移动性模型的数学分析 289
1449 一维移动性模型的数值解分析 291
14410 随机场 292
14411 一维移动性模型的估计 293
14412 结束语 295
参考文献 296
术语表 302
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