移动通信原理

　　从移动通信系统的组成来看，它是由接入网和核心网组成的，但每部分又包括各种接口、信令、协议层和信号处理过程等，其复杂性和庞大性可见一斑。《移动通信原理》从移动通信技术的组成出发，系统、深入地介绍其基本原理和工程设计的实现过程，力求让读者从全局了解移动通信的相关知识。《移动通信原理》尽可能摆脱晦涩难懂的理论讲解，对读者难以理解的知识多用形象的比喻进行讲解，从而降低学习难度，帮助读者理解所学知识。《移动通信原理》提供高品质教学课件（PPT），以方便相关院校的老师教学时使用，也可方便学生疏理所学的知识时使用。《移动通信原理》共9章，第1～5章介绍移动通信的基本技术和原理，第6～9章介绍4G LTE技术和5G技术。《移动通信原理》利用香农公式分析移动通信中高数据传输速率的解决方案，并介绍OFDM和MIMO的原理及其在移动通信系统中的设计与实现过程，还会重点介绍4G LTE和5G移动通信系统的网络架构、协议栈和物理层的信道与信号等内容。《移动通信原理》内容通俗易懂，而且不失专业性，讲解图文并茂，适合高等院校通信与电子信息工程等相关专业作为教材，也适合移动通信领域的初学者和相关工作人员作为自学参考书。

　　王竹毅1999年毕业于河北大学物理科学与技术学院，获理学学士学位。2002年毕业于兵器工业209研究所，获工学硕士学位，同年留所，从事微弱信号检测的研究，并参与雷达系统视频跟踪器和光学模式识别系统等型号项目和预研项目的研究。2004年任职于河北大学，主要承担移动通信、数字图像处理和单片机等课程的讲授。长期从事电子信息工程和通信工程专业的教学与研究工作，承担5G算法仿真、面向复杂工程能力培养的实践教学等产学研项目，指导学生参加通信技术大赛、大学生创新创业比赛等，参赛选手多人获国家一等奖。 刘帅奇毕业于北京交通大学计算机与信息技术学院，获工学博士学位。曾赴加拿大渥太华大学做访问学者。现为河北大学教授、电子信息工程学院副院长、硕士研究生导师。目前主要从事多维信号处理、图像处理和小波分析等相关研究。主持国家基金3项、省基金3项，参与和省部级各类项目10余项。已发表和录用论文100多篇，其中包括70篇SCI检索期刊论文。出版图书3部，参与出版图书2部。 庞姣2010年毕业于河北大学电子信息工程学院，获工学硕士学位。现为河北大学高级实验师。研究方向为信号处理，主要涉及的研究领域有信号处理、通信系统、信道编译码和交换技术等。近年先后参与各级项目10余项，发表论文10余篇，获得发明专利1项，编写教材1部。 赵淑欢毕业于燕山大学信息科学与工程学院，获工学博士学位。现为河北大学讲师、通信与电子工程系主任、硕士生导师。研究方向为稀疏表示、人脸识别和图像处理与分析。参与国家基金1项、省基金2项。主持河北省教育厅项目1项、教育bu产学合作协同育人项目1项。发表论文10余篇，其中包括7篇SCI检索论文。2017年获ACM秦皇岛优秀博士论文奖。 李飞毕业于北京邮电大学信息与通信工程学院，获工学博士学位。现为河北大学电子信息工程学院讲师。研究方向为无线通信和新型多载波技术，主要涉及GFDM和FBMC的干扰消除、接收机检测与低复杂度实现等。 王玉江毕业于中国科学院，获硕士学历。河北省发改委企业专家库成员、河北省智慧城市智库专家成员。主要从事通信、5G移动通信和人工智能等领域的研究工作，荣获省内外多项教学成果奖。

第1章  绪论 1
1.1  移动通信技术发展 1
1.2  无线通信模型 4
1.3  移动通信网络 13
1.4  习题 17
第2章  通信技术中的数据传输速率 18
2.1  频率 18
2.2  数据传输速率 20
2.3  奈奎斯特准则 21
2.4  香农公式 22
2.5  带宽利用率、数据传输速率和信号
功率的关系 23
2.6  高数据传输速率解决方案 25
2.7  习题 29
第3章  移动通信的多址技术 30
3.1  基本概念 30
3.2  多址技术 31
3.3  正交调制 36
3.4  OFDM调制和解调 41
3.5  移动通信系统中的OFDM 43
3.6  OFDM用户多址 51
3.7  OFDM的优缺点 52
3.8  习题 58
第4章  多天线技术 59
4.1  关于天线的几个概念 59
4.2  多天线技术的基本原理 61
4.3  多天线的工作模式 63
4.4  移动通信系统中的MIMO系统 71
4.5  多天线的信号检测 87
4.6  习题 89
第5章  移动通信系统运行机制 90
5.1  概述 90
5.2  信道估计 91
5.3  信道自适应技术 96
5.4  重传技术 99
5.5  动态资源调度 101
5.6  上下行同步机制 104
5.7  寻呼 109
5.8  习题 110
第6章  LTE概述 111
6.1  LTE网络架构 111
6.2  LTE无线接口协议栈 116
6.3  LTE的信道 126
6.4  LTE的帧结构与物理资源 129
6.5  LTE的资源映射方式 137
6.6  习题 140
第7章  LTE的物理信道和物理信号 141
7.1  LTE物理信道的处理过程 142
7.2  物理广播信道 145
7.3  物理控制格式指示信道 148
7.4  物理HARQ指示信道 149
7.5  物理下行控制信道 153
7.6  物理上行控制信道 157
7.7  物理随机接入信道 162
7.8  下行物理信号 166
7.9  上行参考信号 176
7.10  习题 178
第8章  5G概述 179
8.1  5G的特点和应用 180
8.2  5G网络架构 182
8.3  5G无线协议栈 190
8.4  5G的帧结构 192
8.5  5G的工作频率 198
8.6  5G的频域资源 204
8.7  同步和系统信息块 209
8.8  习题 215
第9章  5G的物理信道和物理信号 216
9.1  物理信道的一般处理过程 217
9.2  物理广播信道 223
9.3  物理下行控制信道 227
9.4  物理下行和上行共享信道 235
9.5  物理上行控制信道 241
9.6  随机接入信道 242
9.7  物理参考信号 249
9.8  习题 265