移动通信原理与系统 姚美菱 9787563525003 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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姚美菱 著

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出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563525003

商品编码：29572583149

包装：平装

出版时间：2011-01-01

基本信息

书名：移动通信原理与系统

定价：29.00元

作者：姚美菱

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2011-01-01

ISBN：9787563525003

字数：398000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书全面、系统地阐述现代蜂窝移动通信的基本原理、基本技术和当今各大运营商使用的蜂窝移动通信系统，较充分地反映了当代移动通信的*技术。
　　本书共5章，章介绍移动通信的基本原理、基本技术，第2章介绍gsm和gprs，第3章介绍cd-ma技术的基本原理，第4章介绍is-95和cdma2000 1x，第5章介绍第三代移动通信系统，包括wcd-ma、cdma2000、td-scdma和wimax。
　　本书深入浅出，内容全面翔实，既可作为高等工科院校通信工程、信息工程、电子信息类等相关专业的教材，也可作为移动通信技术培训的参考用书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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移动通信：原理与系统 前言 随着科技的飞速发展，移动通信已经深刻地改变了我们的生活方式。从最初简单的语音通话，到如今集通信、娱乐、信息获取于一体的智能终端，移动通信技术正以前所未有的速度演进，并不断拓展着人类的沟通边界。这本《移动通信：原理与系统》旨在为读者构建一个全面而深入的理解框架，揭示驱动这一变革的核心技术原理，并探讨支撑其大规模应用的系统架构。本书不仅适合通信工程、电子工程、计算机科学等相关专业的学生，也同样适用于对移动通信技术充满好奇的技术爱好者和从业人员。 第一章：移动通信概述 本章将为读者铺设移动通信的基石。我们将从历史的角度出发，梳理移动通信技术从第一代（1G）到当前最新的第五代（5G）乃至展望未来第六代（6G）的发展脉络。通过回顾不同代际技术的关键突破和核心特征，读者将能够清晰地理解移动通信技术演进的驱动因素和技术迭代的逻辑。接着，我们将界定移动通信系统的基本组成部分，包括用户设备（UE）、基站（BS）、核心网（Core Network）等，并简要介绍它们在整个通信流程中所扮演的角色。此外，本章还将引入移动通信的一些基本概念，如蜂窝网络结构、频谱分配、切换、漫游等，为后续章节的深入探讨打下基础。我们将重点阐述移动通信与固定通信的根本区别，强调其在时空自由度和网络覆盖方面的独特性。最后，本章会展望移动通信技术未来发展的趋势，例如人工智能在网络优化中的应用、虚拟现实（VR）/增强现实（AR）通信的兴起、以及与物联网（IoT）的深度融合等。 第二章：无线传播与信道模型 无线电波是移动通信的载体，而其在现实环境中的传播特性直接影响着通信系统的性能。本章将深入探讨无线传播的物理原理。我们将详细介绍自由空间传播模型，理解信号强度随距离衰减的基本规律。随后，我们将重点分析移动通信环境中常见的传播现象，如反射、绕射、散射等，并探讨它们对信号的影响，例如多径传播导致的衰落。我们将详细介绍几种经典的无线信道衰落模型，包括瑞利衰落、莱斯衰落、 Nakagami-m 衰落等，并分析它们在不同环境下的适用性。这些模型能够量化无线信号在传播过程中发生的随机变化，是进行通信系统设计和性能分析的关键工具。此外，本章还将讨论路径损耗、阴影衰落（遮挡效应）以及多普勒效应等重要传播效应，并阐述它们如何影响信号的功率和频率。最后，我们将简要介绍用于描述无线信道特性的各种测量和仿真方法。 第三章：数字调制与解调技术 为了在有限的频谱资源上高效地传输数字信息，必须采用有效的调制技术。本章将聚焦于数字调制与解调的核心原理。我们将从基本的调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM）出发，逐步深入到现代移动通信系统中广泛使用的关键调制技术。我们将详细介绍移幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）及其不同变体，如正交相移键控（QPSK）、差分相移键控（DPSK）等。随后，我们将重点讲解更高效的调制方案，如正交频分复用（OFDM）技术，它已成为4G和5G等现代移动通信系统的核心技术之一。我们将深入剖析OFDM的工作原理，包括其将数据流分割成多个子载波进行并行传输的优势，以及其对频率选择性衰落的鲁棒性。此外，本章还将讨论星座图、比特错误率（BER）等评价调制性能的重要指标，并分析不同调制方案在信噪比（SNR）要求、频谱效率和复杂度方面的权衡。 第四章：多址技术 在蜂窝网络中，多个用户需要共享有限的无线资源。多址技术（Multiple Access）正是为了解决这一问题而设计的。本章将详细阐述几种主流的多址技术。我们将从时分多址（TDMA）和频分多址（FDMA）出发，介绍它们的基本原理和优缺点。随后，我们将重点讲解码分多址（CDMA），分析其如何利用伪随机码来实现用户间的区分，以及其在抗干扰和容量方面的优势。接着，我们将详细介绍正交频分多址（OFDMA），这是4G和5G系统中普遍采用的多址技术。我们将深入剖析OFDMA如何将OFDM的子载波进一步分配给不同的用户，从而实现更灵活和高效的资源利用。本章还将讨论多输入多输出（MIMO）技术与多址技术的结合，以及它们如何协同工作以提升系统吞吐量和可靠性。最后，我们将简要介绍一些新兴的多址技术，例如非正交多址（NOMA）。 第五章：信道编码与纠错 无线传输过程中，信号会受到各种干扰和衰落的影响，导致传输错误。信道编码技术是提高数据可靠性的关键手段。本章将深入探讨信道编码的原理和应用。我们将从基本的海明码、卷积码出发，介绍它们如何通过增加冗余信息来检测和纠正错误。随后，我们将重点讲解现代移动通信系统中广泛使用的编码技术，如Turbo码和低密度奇偶校验码（LDPC）。我们将深入剖析Turbo码的迭代解码原理，以及LDPC码的稀疏校验矩阵所带来的高效解码性能。此外，本章还将讨论纠错码的性能指标，如编码增益、译码复杂度等，并分析不同编码方案在纠错能力和开销上的权衡。最后，我们将介绍信道交织（Interleaving）技术，它通过打乱比特顺序来对抗突发性衰落，与信道编码协同工作，进一步提高传输的可靠性。 第六章：移动通信核心网 核心网是移动通信系统的“大脑”，负责网络的控制、管理和业务的承载。本章将全面解析移动通信核心网的架构和功能。我们将以4G LTE核心网（EPC）为例，详细介绍其关键组成部分，如接入网关（S-GW）、分组数据网络网关（P-GW）、移动性管理实体（MME）、策略与计费规则功能（PCRF）等。我们将阐述它们在用户认证、会话管理、数据路由、策略执行等方面的作用。对于5G核心网（5GC），我们将重点介绍其服务化架构（SBA）、网络切片（Network Slicing）以及边缘计算（MEC）等创新特性，并解释它们如何支持更多样化的业务需求和更高的网络性能。本章还将探讨核心网的演进历程，从电路交换网络到分组交换网络，再到云原生、软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）的引入，理解其不断适应新技术和新业务的能力。 第七章：接入网技术 接入网是连接用户设备与核心网的桥梁，其设计直接影响着网络的覆盖范围、容量和用户体验。本章将深入探讨接入网的技术细节。我们将以4G LTE的E-UTRAN（演进型通用陆地无线接入网）为例，详细介绍基站（eNodeB）的功能，包括无线资源管理、调度、功控、切换决策等。我们将分析其与用户设备（UE）之间的接口协议。对于5G NR（新空口），我们将介绍其灵活的帧结构、毫米波（mmWave）技术、波束赋形（Beamforming）等关键技术，以及其支持的多种部署模式（如NSA和SA）。本章还将讨论室内覆盖、微基站、分布式基站等技术，以及它们在解决热点区域容量和覆盖难题中的作用。我们将深入探讨天线技术的演进，特别是大规模MIMO（Massive MIMO）在提升容量和覆盖方面的革命性贡献。 第八章：移动通信系统性能分析 理解和评估移动通信系统的性能至关重要。本章将介绍常用的性能分析方法和指标。我们将讨论系统的吞吐量、延迟、连接数、频谱效率、能耗等关键性能指标，并分析影响这些指标的因素。我们将介绍如何利用仿真工具和实际测试来评估系统性能。本章还将深入探讨干扰的产生机制，包括同层干扰和邻层干扰，以及抑制这些干扰的技术，如功率控制、干扰协调等。我们将分析移动通信系统中的一些典型场景，如静止用户、移动用户、高密度区域等，并探讨在这些场景下系统性能的特点。此外，本章还将简要介绍网络规划和优化的基本原则，以及如何通过参数调整和配置优化来提升系统性能。 第九章：移动通信安全 随着移动通信应用的日益广泛，网络安全的重要性不言而喻。本章将聚焦于移动通信安全。我们将详细介绍移动通信系统中的安全机制，包括用户身份认证、密钥协商、信令加密、数据加密等。我们将分析不同代际移动通信系统的安全演进。我们将深入探讨在4G和5G系统中采用的加密算法和协议，例如AKA（Authentication and Key Agreement）流程。本章还将讨论诸如伪基站攻击、重放攻击、DoS攻击等常见的安全威胁，并介绍相应的防护措施。我们将重点关注5G网络在安全方面的新特性，如网络切片的安全隔离、边缘计算的安全挑战等。最后，本章还将提及个人隐私保护在移动通信中的重要性，以及相关的法规和技术对策。 第十章：移动通信的应用与发展 移动通信技术的发展驱动着无数创新应用的诞生。本章将探讨移动通信在各个领域的应用，并展望其未来发展方向。我们将回顾移动通信在语音、短信、数据业务等基础应用上的演进。我们将深入探讨4G和5G技术催生的新型应用，如高清视频流、在线游戏、移动支付、物联网（IoT）设备连接、车联网（V2X）通信等。我们将重点分析5G在增强移动宽带（eMBB）、海量机器类通信（mMTC）和超可靠低延迟通信（URLLC）方面的独特能力，以及它们如何赋能智慧城市、工业自动化、远程医疗、自动驾驶等颠覆性应用。最后，我们将展望6G技术的发展方向，例如太赫兹通信、人工智能原生网络、空天地一体化通信等，以及它们可能带来的更广阔的应用前景。 结语 《移动通信：原理与系统》旨在为读者提供一个扎实而全面的知识体系，帮助理解移动通信技术从原理到系统的完整链路。我们相信，通过学习本书，读者将能更好地把握当前移动通信技术的发展脉络，并为未来的技术革新和应用创新打下坚实的基础。移动通信的未来充满无限可能，期待读者在这一激动人心的领域中发挥自己的才智。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计很有意思，封面采用了比较柔和的色彩搭配，让人一眼看上去就觉得内容会比较亲切易懂，不像有些技术书籍那样板着脸孔。我拿到手的时候就先翻了目录，发现它对整个移动通信领域的覆盖面相当广，从基础的信号处理理论到新兴的5G、物联网应用都有所涉猎，这对于一个希望全面了解这个行业的初学者来说，无疑是个极大的福音。尤其让我惊喜的是，作者似乎很注重理论与实际的结合，书中穿插了不少工程实例和案例分析，这让那些抽象的数学公式和复杂的协议流程变得生动起来，不至于让人在阅读过程中感到枯燥乏味。我个人对MIMO技术特别感兴趣，翻阅到相关章节时，发现讲解非常细致，图示清晰明了，即便是初次接触这些概念的人，也能很快抓住核心思想。总体来说，这是一本兼顾了深度与广度，并且在易读性上下了很大功夫的教材或参考书，非常适合作为入门或进阶的读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量给我留下了深刻的印象。现在的技术书籍，经常在图表和公式的展示上做得不够用心，导致阅读体验很差，特别是涉及到复杂的频谱图或者时频分析图时，如果墨色不够深或者线条不够清晰，就非常影响理解。然而，这本《移动通信原理与系统》在这方面做得非常出色。纸张的质感很好，反光度适中，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。更重要的是，所有图例和表格都经过了精心设计，信息密度高但又不显得拥挤，关键数据和公式的字体字号也做了很好的区分处理，使得重点突出，阅读起来非常流畅。这看似是小细节，但在厚厚的一本专业书籍中，却极大地提升了整体的学习效率和愉悦感。

评分☆☆☆☆☆

我必须得说，这本书的视野非常开阔，完全没有局限在传统的蜂窝通信技术上。在阅读后续章节时，我发现作者对于未来趋势的把握相当敏锐。比如，关于软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）在移动通信中的应用，作者不仅做了理论介绍，还探讨了它们如何重塑未来的网络架构，这给我带来了很多新的思考。很多同类书籍往往会陷入对旧有标准的重复描述中，但这本书显然站在更高的维度上，试图为读者勾勒出整个产业的演进蓝图。对于我们这些身处行业前沿，需要不断学习新技术的从业者来说，这种前瞻性的内容简直是雪中送炭。它不仅仅教会你“如何做”，更重要的是告诉你“为什么要做”以及“未来会怎样”，这种战略层面的引导价值，远超出了单纯的技术手册范畴。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我一开始对“原理与系统”这种组合有些顾虑，生怕内容会过于偏重某一方而顾此失彼。但这本书完美地找到了一个平衡点。在讲解基础原理时，作者没有停留在高中物理的层面，而是深入到了信息论和随机过程的层面，为后续的系统设计打下了坚实的数学基础；而在系统实现的部分，作者又没有陷入过度工程化的细节泥潭，而是聚焦于关键的设计决策点和性能瓶颈的分析上。例如，在讲解信道编码时，它会先解释信息论的极限，然后引出卷积码和Turbo码的原理，最后再讨论在实际系统中如何权衡纠错能力与译码复杂度。这种层层递进、理论与实践交织的叙事结构，使得读者在学习过程中能始终保持对“大局”的把握，避免成为只会套用公式的“操作员”，而是真正理解底层逻辑的“工程师”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格实在是太严谨了，简直可以说是教科书中的典范。每一章的逻辑推进都像是经过精心设计的数学推导，环环相扣，几乎找不到任何可以跳跃理解的地方。作者在定义每一个术语时都力求精确无误，这对于需要准确掌握专业知识的我来说，简直是太重要了。我特别欣赏作者在推导关键公式时所展现的耐心和细致，他不仅给出了最终结果，还把中间的每一步演算过程都清晰地列了出来，这对于我这种喜欢追根究底的人来说，极大地减少了自己“脑补”或查阅其他资料的麻烦。虽然初读起来可能需要一定的专注力，因为它不像通俗读物那样可以随意浏览，但只要你沉下心来，你会发现这种严谨性最终会为你打下一个无比坚实的基础。读完一章，你不会有一种“好像懂了”的模糊感，而是对该知识点有了豁然开朗的理解，这才是高质量技术书籍的价值所在。