GSM原理及其网络优化(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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韩斌杰等 著

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• 信号处理
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• 通信技术
• 射频技术

店铺： 文轩网少儿专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111091110

商品编码：1672331641

出版时间：2010-09-01

作  者:韩斌杰 等 著作 定  价:43 出 版 社:机械工业出版社 出版日期:2010年09月01日 页  数:309 装  帧:平装 ISBN:9787111091110 本书靠前版自出版以来已经重印9次。深受从事GSM网规、网优、维护、研究、设计等专业人员的喜爱，并得到了他们的肯定。在此对广大读者对本书的厚爱表示衷心的感谢。
GSM技术经过这几年发展已经进入了十分成熟的阶段，为了进一步充实、丰富、完善本书的内容，作者结合生产实践在靠前版的基础上对本书进行了修订，增加的章节分别是：
   ◎第3章第7节短信流程分析
   ◎第8章直放站原理及工程
  &等 ●前言
●第1章 GSM移动通信系统及优化概述
●1.1  GSM数字移动通信的发展
●1.2  GSM数字移动通信系统
●1.2.1 GSM系统的基本特点
●1.2.2 GSM系统的组成
●1.2.3 GSM系统的业务功能
●1.3 GSM系统的编号计划
●1.3.1 移动用户号码（MSISDN）
●1.3.2 国际移动用户识别码（LMSI）
●1.3.3 临时移动用户识别码（TMSI）
●1.3.4 移动用户漫游号码（MSRN）
●1.3.5 位置区识别码（LAI）
●1.3.6 **小区识别码（CGI）
●1.3.7 基站识别色码（CGI）
●1.3.8 国际移动设备识别码（IMEI）
●1.4 GSM系统的移动网络功能
●1.5 GSM网络优化
●1.5.1 网络优化的概念
●1.5.2 网络优化的安排及实施
●部分目录

内容简介

本书主要从GSM原理和网络优化的角度出发，首先通过对GSM移动通信系统的组成、优化流程、无线接口理论的介绍，使得用户对GSM网络原理有一定的理论基础。随后通过对呼叫处理流程的分析、信令协议的介绍，将GSM的BSS部分和NSS部分有机地结合起来，使得读者对移动台和网络针对各种通信需要的信令传输过程有了一个全面、深入的认识，这一部分是GSM网络优化所推荐的理论知识，对于初学者来说该部分有一定的深度和难度，需要逐步地在实践中去摸索才能深刻理解。接着较为详细地介绍了和网络优化实践操作相关的知识，包括常用参数的优化调整、网络优化中应注意的部分问题、网络故障的处理、直放站相关知识、网络测试、交换优化等，这一部分是GSM网络优化理论的应用和实践。本书附有大量实例，可以使读者在面对各种疑难的网络故障时找到解决问题的突破口。很后介绍了3G引入后对2G的影响，可以使读者对2G／3G协同优化的重点和难点有一个初等     靠前章 GSM移动通信系统及优化概述
    1.1  GSM数字移动通信的发展
    移动通信是达到通信很终目的的有效手段，它在商业市场上所具有的巨大潜力已经越来越多地被人们所认识。移动通信并不是一项很新的技术，但它在很近几十年得到了飞速的发展。20世纪80年代初，随着模拟蜂窝技术的引进，移动通信技术向前迈进了一大步。20世纪90年代开始出现了数字移动通信系统，GSM系统是欧洲在20世纪80年代设计、1992年开通的数字移动通信系统。
    靠前代移动电话网是由人工操作使移动用户和有线网用户相连接。它的终端庞大、笨重而且昂贵，服务区域也有且只有于单个发射台和接收站址等
    第1章  GSM移动通信系统及优化概述
    1.1  GSM数字移动通信的发展
    移动通信是达到通信*终目的的有效手段，它在商业市场上所具有的巨大潜力已经越来越多地被人们所认识。移动通信并不是一项很新的技术，但它在*近几十年得到了飞速的发展。20世纪80年代初，随着模拟蜂窝技术的引进，移动通信技术向前迈进了一大步。20世纪90年代开始出现了数字移动通信系统，GSM系统是欧洲在20世纪80年代设计、1992年开通的数字移动通信系统。
    **代移动电话网是由人工操作使移动用户和有线网用户相连接。它的终端庞大、笨重而且昂贵，服务区域也仅限于单个发射台和等

《无线通信系统设计与部署》 一、引言：驾驭现代无线通信的复杂性 在信息爆炸、连接无处不在的时代，高效、稳定、可靠的无线通信系统已成为社会运行的基石。从日常的语音通话、高速数据下载，到物联网的广泛应用、自动驾驶的未来愿景，这一切都离不开强大的无线通信技术支撑。本书《无线通信系统设计与部署》旨在为读者深入剖析现代无线通信系统的底层原理、关键技术以及实际部署中的核心挑战与解决方案，帮助工程师、技术人员和相关领域的学生建立起一套全面而系统的知识体系，从而能够自信地参与到下一代无线通信系统的规划、设计、实施与优化工作中。 本书将重点关注那些构成现代无线通信骨架的通用技术和原则，而非局限于某一特定代的蜂窝通信技术（如GSM, UMTS, LTE, 5G等）或特定厂商的设备。我们将从无线传播的基本物理定律出发，逐步深入到信号的调制解调、信道编码、多址技术、网络架构等核心概念，并结合实际工程经验，探讨系统性能的评估、网络规划的策略、关键技术的应用以及未来发展趋势。 二、第一篇：无线通信基础理论与技术 第一章：电磁波的传播特性 任何无线通信的起点都是电磁波的传播。本章将从麦克斯韦方程组出发，阐述电磁波的产生、传播机制及其在不同介质中的行为。我们将深入探讨以下关键传播现象： 自由空间传播： 理想情况下的信号衰减模型，理解距离对信号强度的影响。 反射、衍射与散射： 这些多径效应是如何在复杂环境中发生的，它们对信号质量带来的影响（如衰落）。 衰落（Fading）： 详细介绍平坦衰落、频率选择性衰落、快衰落、慢衰落等概念，以及它们对信号传输的干扰。 路径损耗（Path Loss）： 分析不同环境（如开阔地、城市、室内）下的路径损耗模型，理解功率预算（Power Budget）在系统设计中的重要性。 多径效应与信道模型： 介绍常用的多径信道模型（如瑞利衰落模型、莱斯衰落模型），为后续的信号处理和系统优化提供理论基础。 多普勒效应（Doppler Effect）： 移动终端对信号频率的影响，以及它如何导致多普勒扩展和衰落。 第二章：信号的调制与解调 调制是将数字信息转化为模拟信号以便在无线信道中传输的关键技术。本章将系统介绍各类调制技术： 幅度调制（AM）： 包括普通AM、双边带（DSB）、单边带（SSB）等，理解其原理、优缺点及应用场景。 频率调制（FM）： 深入解析FM的原理、带宽需求、抗噪声能力，以及其在广播和某些通信系统中的应用。 相位调制（PM）： 介绍PM与FM的关系，以及其在数字通信中的基础作用。 数字调制技术： 振幅键控（ASK）： 最简单的数字调制方式。 频移键控（FSK）： 通过改变载波频率来表示数字信号。 相移键控（PSK）： 包括BPSK, QPSK等，利用相位变化来编码数据，是现代数字通信的基础。 正交振幅调制（QAM）： 将ASK和PSK结合，是高效数据传输的关键，我们将详细介绍4QAM, 16QAM, 64QAM, 256QAM等，理解其星座图和编码效率。 解调技术： 介绍相干解调、非相干解调等基本原理，以及匹配滤波器在信号检测中的作用。 第三章：信道编码与纠错 无线信道的不确定性和干扰会引入错误，信道编码技术就是为了在接收端检测和纠正这些错误，提高数据传输的可靠性。本章将深入探讨： 编码的基本概念： 码率（Code Rate）、冗余度、汉明距离（Hamming Distance）等。 线性分组码： 码率为（n, k）的线性分组码： 介绍生成矩阵和校验矩阵。 汉明码： 经典的单比特错误检测与纠正码。 循环码： 如BCH码和RS码（Reed-Solomon Codes），它们具有强大的纠错能力，广泛应用于CD、DVD、卫星通信等领域。 卷积码： 编码原理： 移位寄存器和生成多项式。 维特比算法（Viterbi Algorithm）： 用于解码卷积码的最有效算法，将详细介绍其工作原理。 现代信道编码： Turbo码： 介绍其迭代译码原理，以及其接近香农极限的性能。 LDPC码（Low-Density Parity-Check Codes）： 介绍其稀疏校验矩阵的特性，及其在Wi-Fi、5G等现代通信系统中的广泛应用。 极化码（Polar Codes）： 作为5G控制信道的标准编码，我们将介绍其构建原理和优势。 第四章：多址技术（Multiple Access Techniques） 在有限的频谱资源中，如何允许多个用户同时使用通信网络是核心挑战。本章将介绍实现这一目标的关键技术： 频分多址（FDMA）： 将总带宽划分为多个互不重叠的窄带，分配给不同的用户。 时分多址（TDMA）： 将用户接入时间划分为不重叠的时隙，轮流分配给不同用户。 码分多址（CDMA）： 扩频通信（Spread Spectrum）： 介绍直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）的基本原理。 正交性与相关性： 理解CDMA如何利用用户各自的扩频码来区分不同用户。 软切换（Soft Handoff）： CDMA特有的优势。 空分多址（SDMA）/波束赋形（Beamforming）： 利用天线阵列来区分不同方向的用户，提高频谱利用率（尤其在MIMO系统中）。 OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）： OFDM基础： 将数据分成多个子载波进行传输，有效对抗频率选择性衰落。 OFDMA原理： 将OFDM的子载波进一步划分给不同用户。是LTE、5G等现代系统的主流技术。 第五章：信道估计与均衡 无线信道的时变性和多径效应会引入信号失真，信道估计和均衡技术是恢复原始信号的关键。 信道估计： 导频（Pilot）序列： 如何通过预先定义的导频信号来估计信道特性。 最小二乘（LS）估计、最小均方误差（MMSE）估计。 信道均衡： 消除符号间干扰（ISI）： 介绍判决反馈均衡（DFE）和线性均衡（LE）等技术。 零强制（ZF）均衡、最小均方误差（MMSE）均衡。 自适应均衡： 随着信道变化实时调整均衡器参数。 第六章：多输入多输出（MIMO）技术 MIMO技术通过在发射端和接收端使用多个天线，显著提升无线通信的容量和可靠性。 MIMO的基本原理： 空时编码（Space-Time Coding）、分层编码（Layered Coding）。 空间复用（Spatial Multiplexing）： 同时传输多个独立的数据流，以增加数据速率。 空间分集（Spatial Diversity）： 通过多条独立信道传输相同数据，以提高抗衰落能力。 波束赋形（Beamforming）与MIMO的结合： 定向发射信号，增强目标方向的信号强度，抑制干扰。 信道容量的提升： 分析MIMO如何根据信道条件（如信噪比、空间相关性）来优化其性能。 预编码（Precoding）与预解码（Pre-equalization）。 三、第二篇：无线通信系统架构与关键技术 第七章：无线通信网络架构 理解不同无线通信系统的网络架构是进行系统设计和优化的基础。本章将介绍典型的网络组成部分和功能。 核心网（Core Network）： 负责用户身份认证、计费、路由、业务控制等。 移动交换中心（MSC）： 语音呼叫的交换。 归属位置寄存器（HLR）/用户数据管理（UDM）： 用户签约信息存储。 网关移动交换中心（GMSC）： 与外部网络连接。 分组核心网（如SGSN/GGSN, MME/SGW/PGW）： 数据业务的承载和管理。 接入网（Radio Access Network, RAN）： 负责终端用户与核心网的无线连接。 基站（Base Station/NodeB/eNodeB/gNB）： 覆盖区域内的无线收发设备。 基带单元（BBU）与射频单元（RRU/RU）： 分布式基站架构。 回传网络（Backhaul）： 连接基站与核心网的传输链路。 用户终端（User Equipment, UE）： 手机、平板电脑、物联网设备等。 网络接口与协议栈： 介绍各层协议的功能和交互。 第八章：功率控制与资源调度 为了最大限度地利用有限的频谱和功率资源，并保证用户体验，功率控制和资源调度至关重要。 功率控制： 开环功率控制（Open-Loop Power Control）： 简单快速，但不精确。 闭环功率控制（Closed-Loop Power Control）： 基于接收信号质量反馈，实现精确控制。 目标： 减少对邻居小区的干扰，延长终端电池寿命，保证下行链路的信干比（SIR）。 资源调度： 上行与下行调度： 分配时隙、子载波、功率等资源。 调度算法： 公平性（Fairness）： 保证所有用户都能获得一定服务。 吞吐量最大化（Throughput Maximization）： 优先服务信道条件好的用户。 延迟敏感性（Latency Sensitivity）： 为实时业务分配优先资源。 常用算法： 比例公平（Proportional Fair）、最大信道质量指示（MQI）、最大吞吐量（Max Throughput）等。 调度在OFDMA系统中的应用： 子载波分配、时间域调度。 第九章：切换（Handoff/Handover） 在移动通信中，用户从一个基站覆盖区域移动到另一个基站覆盖区域时，需要无缝地进行通信链路的转移，这称为切换。 切换的必要性： 保持通信连接，避免掉话。 切换的类型： 硬切换（Hard Handoff）： 先断开旧连接，再建立新连接，存在短暂中断。 软切换（Soft Handoff）： 同时连接新旧基站，保证过渡的平滑性（CDMA特有）。 切换的触发条件： 信号强度、信号质量、基站负载等。 切换流程： 测量、决策、执行、确认。 切换中的关键技术： 测量报告、邻区列表管理、切换命令。 切换参数优化： 切换延迟、切换成功率、切换次数。 第十章：频率规划与复用 为了在有限的频谱内支持大量用户，有效的频率分配和复用是关键。 频谱分配： 国际和国内的频谱划分原则。 频率复用（Frequency Reuse）： 频率复用因子（N）： 指一个频率可以在多少个小区内重复使用。 复用间隔（D）： 两个使用相同频率的小区之间的最小距离。 簇（Cluster）： 一组不共用频率的小区。 小区扇区化（Sectorization）： 将一个小区划分为多个扇区，每个扇区使用不同的天线方向和可能的频率，以减小区干扰，提高频率复用效率。 频率规划方法： 固定分配： 早期系统使用。 动态分配/按需分配： 现代系统采用，根据用户需求灵活分配。 干扰分析： 同信道干扰（Co-channel Interference）和邻信道干扰（Adjacent Channel Interference）。 第十一章：无线网络的优化与性能评估 系统建成后，持续的优化是保证网络性能和用户满意度的关键。 性能指标（KPIs）： 覆盖率： 信号强度覆盖范围、覆盖盲区。 容量： 系统能够支持的最大用户数或数据吞吐量。 通话质量： 呼叫建立成功率、掉话率、话音质量（MOS）。 数据业务性能： 数据业务接入成功率、吞吐量、延迟、丢包率。 用户体验： 网页加载速度、视频流畅度等。 网络优化方法： 覆盖优化： 调整天线倾角、发射功率，增设微基站或分布式天线系统（DAS）。 容量优化： 调整小区参数，增加载波，引入新一代技术。 干扰消除： 优化功率控制，调整频率规划，采用波束赋形。 切换优化： 调整切换门限，优化测量报告。 参数调优： 针对不同业务和场景，调整各种协议参数。 性能评估工具： 驱动测试（Drive Test）、网络监控系统（NMS）、大数据分析。 故障诊断与排除。 四、第三篇：新兴技术与未来展望 第十二章：软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）在无线通信中的应用 SDN： 将网络控制平面与数据平面分离，实现网络的集中化管理和灵活编程。 NFV： 将传统的硬件网络功能（如路由器、防火墙）虚拟化为软件，运行在通用服务器上，降低成本，提高部署速度。 在无线通信中的优势： 灵活的网络部署、快速的服务创新、降低运营成本、增强网络弹性。 vRAN（Virtual RAN）与Cloud RAN： 虚拟化基站功能。 第十三章：物联网（IoT）通信技术 IoT的特点： 海量设备、低功耗、低数据速率、低成本。 主要的IoT通信技术： LoRa, NB-IoT, Sigfox, Zigbee, Bluetooth Low Energy (BLE)等。 IoT网络架构与协议： MQTT, CoAP等。 NB-IoT与eMTC： 专为IoT设计的蜂窝通信技术。 第十四章：5G及未来无线通信技术展望 5G的关键特性： eMBB（增强移动宽带）、mMTC（海量机器类通信）、uRLLC（超可靠低时延通信）。 5G的核心技术： Massive MIMO, 毫米波（mmWave）, 网络切片（Network Slicing）, 边缘计算（Edge Computing）。 6G的探索方向： 更高的频率、更广的连接、人工智能的深度融合、通信与感知的融合。 智能交通系统（ITS）、车联网（V2X）通信。 无线通信与人工智能的融合。 五、结论 《无线通信系统设计与部署》一书，通过系统梳理和深入解析无线通信的基石原理、核心技术、网络架构以及未来发展方向，力求为读者构建一个清晰、完整的认知框架。本书强调理论与实践的结合，期望读者在掌握必要理论知识的同时，也能理解其在实际工程应用中的意义和挑战。通过对本书的学习，读者将能更深刻地理解现代无线通信系统的复杂性与精妙之处，并为投身于下一代通信技术的研发与部署做好充分准备。

评分☆☆☆☆☆

作为一个初涉无线通信领域的学生，我一直对GSM这个曾经辉煌的技术感到好奇，同时也对其复杂的原理感到一丝畏惧。然而，《GSM原理及其网络优化(第2版)》这本书却以一种非常平易近人的方式，为我打开了GSM世界的大门。作者的语言风格十分清晰流畅，即使是对于一些深奥的技术概念，也能通过生动的比喻和详细的图示进行解释，让我能够轻松地理解。书中从GSM的诞生背景、发展历程讲起，让我对这个技术有了宏观的认识，然后再深入到其核心的技术细节，比如TDMA、FDMA等，这些我都觉得非常有趣。而且，书中对GSM网络的各个组成部分，如BSC、MSC、BTS等，以及它们之间的接口和通信流程都进行了详细的介绍，让我能够构建起一个完整的GSM网络概念模型。读这本书的过程，就像是跟随一位经验丰富的向导，在我陌生的领域里步步为营，让我感到既充实又充满成就感。

评分☆☆☆☆☆

我最近在研究4G和5G技术，但总觉得对前代技术，特别是GSM的理解不够深入，这在很多时候会影响我对新技术演进路径的判断。《GSM原理及其网络优化(第2版)》恰好满足了我这方面的需求。这本书的深度和广度都令我非常满意。它不仅详细阐述了GSM的物理层和MAC层的原理，还深入到了RRM（无线资源管理）的层面，这对于理解早期无线调度和资源分配的思路非常有帮助。书中对GSM网络的演进，比如GPRS和EDGE的引入，以及它们如何提升了数据传输能力，也进行了详尽的介绍，这让我看到了通信技术不断迭代和进步的过程。更重要的是，书中对网络优化的方法论和实践案例的描述，让我能够借鉴GSM时代的经验，去思考如何解决当前和未来无线网络中面临的挑战。读完这本书，我感觉我对整个移动通信技术的发展脉络有了更清晰的认识，也对当前的网络设计和优化策略有了更深层次的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本《GSM原理及其网络优化(第2版)》真的是一本让人爱不释手的好书。我当初买这本书，主要是想系统地梳理一下GSM的底层技术原理，毕竟在实际工作中，对这些基础概念的理解越深刻，解决问题的能力就越强。这本书的内容组织得非常严谨，从最基础的信道结构、帧结构讲起，逐步深入到调制解调、多址技术，再到核心网的架构和接口。我特别欣赏它在解释原理时，并没有止步于理论的陈述，而是大量地引用了实际的网络参数和场景，这使得那些抽象的概念一下子变得生动具体起来。比如，在讲解扩频和跳频技术时，书中给出了详细的算法描述和仿真数据，让我对它们在提高系统容量和抗干扰能力方面的作用有了更直观的认识。而且，书中对协议栈的讲解也十分到位，从物理层一直讲到应用层，每一层的职责和功能都阐述得清清楚楚。读完之后，我对GSM网络的运行机制可以说是了然于胸，感觉像是为我的知识体系打下了一个非常坚实的地基。

评分☆☆☆☆☆

对于我这个在通信领域摸爬滚打多年的老兵来说，寻找一本能够真正帮助我提升网络优化能力的实操性书籍一直是个挑战。《GSM原理及其网络优化(第2版)》在这一点上做得相当出色。书中关于网络优化的章节，不仅仅是罗列一些优化指标和参数，而是深入剖析了导致网络性能下降的各种常见原因，并且提供了切实可行的解决方案。它涵盖了从覆盖优化、容量优化到干扰控制、切换优化等多个维度，并详细介绍了各种优化工具和评估方法。我尤其印象深刻的是关于小区参数优化的部分，书中列举了大量不同场景下的典型参数配置，并分析了调整这些参数对网络性能的影响，这对于我在实际工作中进行网络参数调优提供了宝贵的参考。此外，书中对KPI（关键绩效指标）的讲解也非常深入，让我能够更准确地理解每个指标背后的业务含义，以及如何通过网络优化来达成和提升这些指标。这本书让我感觉，优化工作不再是“凭感觉”或者“碰运气”，而是有章可循、有据可依的科学过程。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，任何技术，无论多么新颖，其根基都离不开对基础原理的深刻理解。《GSM原理及其网络优化(第2版)》正是这样一本能够帮助我们夯实基础的好书。我特别喜欢书中对GSM核心网的讲解，它清晰地勾勒出了MS、MSC、HLR、VLR等核心网元的职责和相互关系，以及语音呼叫、短信业务等在网络中的实现流程。这对于理解移动通信的“连接”是如何建立和维护的至关重要。而且，书中在讨论网络优化时，并不是孤立地谈论参数调整，而是将其与实际的网络性能指标紧密结合，分析了不同优化手段对用户体验的影响，这让我觉得优化工作更加贴近实际业务需求。虽然GSM已经不是最新的技术，但它所蕴含的许多基本概念和优化思想，在后来的2G、3G、4G甚至5G技术中依然有所体现，所以学习GSM的原理，对于理解整个移动通信技术的发展和演进，具有非常重要的意义。这本书让我觉得，学习旧技术，同样能够获得新启发。