移動通信係統中廣播多播技術與應用 9787030466327 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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田霖，周一青，石晶林 著

圖書標籤:

• 移動通信
• 廣播多播
• 無綫通信
• 通信工程
• 5G
• LTE
• 多媒體廣播
• 網絡優化
• 信息技術
• 通信係統

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030466327

商品編碼：29628570452

包裝：平裝

齣版時間：2016-03-01

基本信息

書名:移動通信係統中廣播多播技術與應用

定價：110.00元

售價：82.5元,便宜27.5元,摺扣75

作者:田霖,周一青,石晶林

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787030466327

字數：

頁碼：264

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

《移動通信係統中廣播多播技術與應用》是一本專門介紹移動通信係統中廣播多播技術及應用的圖書，內容涵蓋關鍵技術、基本原理、協議標準和工程實踐等，主要包括：第三代、第四代移動通信係統概述及其中的多播協議，多播無綫傳輸技術、無綫資源管理技術及網絡部署優化技術，基於終端協作的多播傳輸技術，通信與廣播係統融閤技術與實踐。《移動通信係統中廣播多播技術與應用》不僅全麵介紹瞭移動通信係統中的廣播多播技術，還對未來可能齣現的新型廣播多播機製及前沿技術進行瞭闡述，包含瞭該領域國內外新的研究成果。
　　《移動通信係統中廣播多播技術與應用》可作為從事無綫通信與多媒體無綫傳輸專業研究的高等院校教師、研究生和高年級本科生的教學用書和參考技術著作，也可作為相關工程技術人員的參考書。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《信息科學技術學術著作叢書》序
前言

章 緒論
1．1 移動多媒體業務的傳輸類型
1．2 移動通信網絡中的廣播多播技術標準化
1．3 移動通信網絡中廣播多播相關研究計劃
1．4 移動多媒體廣播多播技術組成
1．5 本書結構

第2章 第三代移動通信係統中的廣播多播協議
2．1 第三代移動通信係統簡介
2．1．1 多址方式
2．1．2 網絡架構
2．1．3 3G應用
2．2 MBMS概述
2．2．1 MBMS業務需求
2．2．2 MBMS服務模式
2．3 MBMS網絡架構
2．3．1 功能實體
2．3．2 MBMS參考點
2．3．3 MBMS承載服務與用戶服務
2．4 MBMS服務提供流程
2．5 MBMS空中接口協議
2．5．1 MBMS信道結構
2．5．2 MAC結構
2．5．3 MBMS傳輸
2．5．4 MBMS計數
2．5．5 主要信令
2．6 MBMS高層協議
2．6．1 服務激活與去激活
2．6．2 會話管理
2．6．3 注冊與注銷
2．7 MBMS係統實踐
2．8 小結
參考文獻

第3章 第四代移動通信係統中的廣播多播協議
3．1 第四代移動通信標準簡介
3．1．1 LTE係統概述
3．1．2 多址方式
3．1．3 MIMO技術
3．1．4 係統架構
3．1．5 LTE-Advanced標準
3．2 E-MBMS技術演進
3．3 E-MBMS架構
3．3．1 網絡架構
3．3．2 協議架構
3．4 E-MBMS物理層協議
3．4．1 子幀結構
3．4．2 信道映射
3．4．3 物理信道與調製
3．4．4 參考信號
3．5 E-MBMS高層協議
3．5．1 多播控製信道結構
3．5．2 MBMS相關控製信息
3．5．3 信令流程
3．5．4 業務調度
3．5．5 計數過程
3．5．6 E-MBMS服務連續性
3．5．7 MBSFN區域配置
3．6 E-MBMS係統仿真
3．6．1 平颱概述
3．6．2 性能比較與分析
3．7 小結
參考文獻

第4章 廣播多播無綫傳輸技術
4．1 引言
……
第5章 廣播多播無綫資源管理技術
第6章 廣播多播網絡部署優化技術
第7章 基於終端協作的多播傳輸技術
第8章 通信與廣播係統融閤技術與實踐

信息洪流中的高效傳遞：探索新一代通信網絡中的廣播與多播技術 在當今信息爆炸的時代，高效、可靠、低成本地將信息傳遞給海量用戶是通信係統麵臨的重大挑戰。傳統的單播（Unicast）模式，即為每個用戶建立獨立的通信鏈路，在麵對大規模用戶群時，會消耗巨大的網絡資源，並且難以滿足實時性要求。廣播（Broadcast）和多播（Multicast）技術作為解決這一問題的關鍵手段，在移動通信網絡的演進中扮演著越來越重要的角色。本文旨在深入探討廣播與多播技術在現代通信係統中的應用，分析其核心原理、關鍵技術、麵臨的挑戰以及未來發展趨勢，為理解和構建更高效、更智能的通信網絡提供理論依據和實踐指導。 一、 廣播與多播：信息傳遞的兩種高效模式 廣播和多播的核心思想在於“一次發送，多處接收”，極大地節省瞭網絡帶寬和設備資源。 廣播（Broadcast）：將信息發送給網絡中的所有用戶。在移動通信係統中，廣播主要用於發送係統級信息，如小區廣播信息（Cell Broadcast Information, CBI）、係統消息（System Message）、緊急警報等。這些信息對於維持網絡運行、確保用戶通信安全以及提供公共服務至關重要。例如，當手機開機時，會接收到小區的廣播信息，瞭解該小區的基本參數，以便連接到網絡。在緊急情況下，政府部門可以通過廣播係統嚮特定區域的用戶發送災害預警或安全通知，實現信息快速、廣泛的傳播。 多播（Multicast）：將信息發送給一組特定的用戶。與廣播不同，多播的用戶群體是預先定義或動態選擇的，這使得信息傳遞更加精準，避免瞭不必要的數據傳輸。在移動通信網絡中，多播的應用場景極為廣泛，包括但不限於： 流媒體服務：如視頻直播、在綫電視、音樂流等。通過多播，運營商可以將同一個視頻流一次性發送給所有訂閱該服務的用戶，而無需為每個用戶單獨建立一條傳輸鏈路。這對於支持高清視頻、VR/AR等高帶寬應用至關重要。 軟件更新和內容分發：運營商可以一次性將軟件更新包、應用程序或遊戲內容分發給區域內的所有用戶，大大縮短瞭分發時間，降低瞭網絡負荷。 實時通信：如多人視頻會議、在綫遊戲中的實時信息同步等。多播能夠保證低延遲地將關鍵信息傳遞給所有參與者，提升用戶體驗。 物聯網（IoT）通信：在連接大量物聯網設備的場景下，如果需要對一組設備下發相同的指令或數據，多播比單播更具優勢。例如，智能電網中對同一區域的智能電錶進行統一的計量數據收集或指令下發。 公共服務和應急通信：在特定區域內，嚮所有需要接收特定信息的用戶（如特定區域內的所有消防員、醫療人員）發送指令或信息。 二、 廣播與多播在移動通信係統中的關鍵技術 為瞭實現高效可靠的廣播和多播，移動通信係統采用瞭多種先進技術： 1. 分組交換與IP多播：現代移動通信網絡大多基於IP協議，IP多播是實現IP網絡中多播的基礎。通過IP多播，網絡路由器能夠智能地復製數據包，並將它們轉發到所有需要接收該數據包的目標用戶的路徑上。在移動通信中，這通常體現在核心網層麵的IP多播實現，為上層應用提供多播能力。 2. 多播接入技術： 多播鏈路層（Multicast Link-Layer）：在接入網層麵，需要多播鏈路層來支持多播的實現。例如，在LTE係統中，可以通過配置專門的多播-PDCCH（Physical Downlink Control Channel）和PDSCH（Physical Downlink Shared Channel）來承載多播業務。用戶設備（UE）會監聽特定的多播調度信息，並從共享信道中接收多播數據。 多播控製信道（Multicast Control Channel, MCCH）：用於傳輸多播業務的控製信息，如多播服務的調度信息、參數配置等。 多播業務信道（Multicast Traffic Channel, MTCH）：用於承載實際的多播業務數據。 3. 移動性管理與多播： 組管理（Group Management）：多播的關鍵在於組的管理。用戶需要加入或離開特定的多播組，網絡需要維護這些組的成員信息，並根據成員的變化動態地調整數據分發策略。這涉及到用戶注冊、注銷、切換等移動性管理過程。 切換（Handover）：當多播用戶在移動過程中發生切換時，需要保證其能夠無縫地繼續接收多播數據，避免數據中斷。這需要網絡能夠快速地將多播會話的關聯信息傳遞給新的基站，並確保數據流的連續性。 4. QoS（Quality of Service）保證：對於視頻直播、實時通信等應用，對服務質量有較高的要求，如低延遲、高吞吐量、低丟包率等。多播係統需要具備QoS保障能力，根據不同的業務需求，對多播數據流進行優先級調度和資源分配。 5. 功率控製與資源分配：在無綫環境下，功率控製和資源分配是保證多播效率的重要因素。需要設計閤適的功率控製策略，以覆蓋所有需要接收多播的用戶，同時避免對其他用戶造成過多的乾擾。資源分配需要平衡不同多播組的需求，以及多播業務與單播業務之間的資源競爭。 6. 安全機製：多播數據的分發通常需要考慮安全性。例如，對於付費的流媒體服務，需要對用戶進行認證和授權，防止非法用戶接收。此外，還需要考慮數據加密和完整性保護，防止數據被篡改或竊聽。 三、 廣播與多播在5G及未來通信係統中的發展 隨著5G網絡的部署以及嚮6G演進，廣播與多播技術將迎來新的發展機遇和挑戰： 5G中的多播與廣播增強：5G係統在設計之初就考慮瞭多播與廣播的應用。特彆是對於增強型移動寬帶（eMBB）和海量機器類通信（mMTC）場景，多播和廣播能夠極大地提升效率。例如，在mMTC場景下，大量IoT設備可能需要同時接收相同的配置信息或固件更新，此時多播比單播更加高效。5G NR（New Radio）引入瞭多播/廣播信道（MBCH）和多播控製信道（MCCH），並支持更靈活的組管理和切換機製。 麵嚮服務的網絡架構（SBA）和多播：5G的SBA架構更加靈活，為多播服務的部署和管理提供瞭新的可能性。服務化接口（Service-Based Interface, SBI）可以支持更精細化的組管理和訂閱機製，實現更智能、按需的多播服務。 切片中的多播：網絡切片（Network Slicing）是5G的核心能力，允許運營商為不同的業務場景創建獨立的邏輯網絡。多播技術可以與網絡切片緊密結閤，為特定切片內的用戶提供高效的多播服務。例如，可以為一個專用於視頻直播的切片提供優化後的多播能力。 麵嚮6G的探索：展望6G，人工智能（AI）和機器學習（ML）將更深入地融入通信網絡。AI可以用於更智能地預測用戶對多播服務的需求，動態地創建和管理多播組，優化資源分配和QoS保障。此外，6G可能支持更高維度的數據傳輸，如全息通信，這將對多播技術提齣新的要求。 低功耗廣域網（LPWAN）中的多播：對於物聯網中的LPWAN場景，例如NB-IoT和eMTC，雖然單個終端的帶寬需求不高，但終端數量龐大。在需要對大量終端進行廣播式控製或數據下發時，多播技術能夠有效降低網絡開銷。 四、 麵臨的挑戰與未來方嚮 盡管廣播與多播技術已經取得瞭顯著進展，但在實際應用中仍麵臨一些挑戰： 復雜性：多播網絡的管理和維護相對復雜，特彆是涉及到大規模動態組管理和移動性支持時。 QoS差異化：在同一多播組內，不同用戶可能對QoS有不同的要求，如何在有限的資源下滿足這些差異化需求是一個挑戰。 網絡擁塞與乾擾：在某些區域，大量的多播業務可能會導緻網絡擁塞，或對其他單播用戶造成乾擾。 標準與互操作性：雖然在核心技術上有共通之處，但不同代際、不同廠商之間的多播實現可能存在互操作性問題。 未來的研究方嚮將聚焦於： 智能化和自動化：利用AI/ML實現多播組的動態預測和優化，實現自適應的QoS保障和資源分配。 高效的組管理和移動性支持：設計更輕量級、更高效的組管理和切換機製。 麵嚮特定場景的優化：針對VR/AR、工業互聯網、車聯網等新興應用場景，開發定製化的多播解決方案。 安全和隱私保護：在多播數據分發中，進一步加強安全和隱私保護措施。 與邊緣計算的結閤：將多播的轉發和內容緩存能力部署在邊緣，降低端到端延遲，提升用戶體驗。 結論 廣播與多播技術是移動通信係統中不可或缺的高效信息傳遞機製。從最初的係統廣播到如今支持高清視頻、VR/AR等復雜應用，其技術內涵和應用廣度不斷拓展。隨著5G的深入發展和6G的探索，廣播與多播技術將與AI、邊緣計算等前沿技術深度融閤，為構建更加智能、高效、泛在的未來通信網絡提供強有力的支撐，深刻地改變我們獲取和共享信息的方式。理解和掌握這些技術，對於推動通信行業的進步和滿足社會日益增長的信息需求具有重要意義。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我剛開始對“廣播”和“多播”這類概念感到有些模糊，總覺得它們和單播的區彆隻是數量上的差異。然而，這本書徹底顛覆瞭我的認知。作者用非常生動的比喻和貼近實際的案例，把這些復雜的網絡拓撲和資源調度問題講得清晰透徹。我特彆欣賞其中關於覆蓋增強和室內穿透性傳輸的案例分析，那些是在標準教科書裏很少提及的“軟知識”。它不僅僅是告訴你“怎麼做”，更重要的是解釋瞭“為什麼非得這麼做”，背後的物理限製和經濟效益權衡被分析得淋灕盡緻。閱讀過程中，我感覺自己像是在參加一個頂級的行業研討會，聽著行業領軍人物分享他們多年積纍的獨傢心得。對於那些想要從理論走嚮工程實踐，或者正在為運營商網絡規劃發愁的技術人員來說，這本書提供的洞見是無價的，它有效填補瞭理論與現場操作之間的巨大鴻溝。

評分☆☆☆☆☆

對於追求技術深度和細節的讀者來說，這本書簡直是打開瞭一個全新的寶庫。我特彆關注瞭關於頻譜效率與用戶體驗平衡的討論。作者沒有迴避關鍵的難題，比如在小區邊緣用戶體驗下降的情況下，如何通過智能切換策略來維持整體係統的性能指標。書中引入瞭多項最新的國際標準草案中的相關優化算法，並對其復雜度進行瞭嚴格的評估，這錶明作者緊跟行業脈搏，確保瞭內容的前沿性。我尤其喜歡它對不同場景下，如高密度體育賽事直播和公共安全通信，采用不同多播策略的對比分析。這種細緻入微的場景化建模，讓抽象的技術概念立刻鮮活起來，不再是冷冰冰的公式，而是解決實際問題的有力武器。這本書的參考文獻列錶也非常可觀，為後續的深入研究提供瞭極好的指引。

評分☆☆☆☆☆

我不得不稱贊一下這本書在描述復雜係統集成方麵的功力。在現代通信網絡中，單一技術往往無法解決所有問題，必須是多種技術的協同作用。這本書的高明之處就在於，它沒有孤立地看待廣播多播技術，而是將其置於整個異構網絡（HetNets）的大背景下去討論。比如，它深入探討瞭如何將低功耗廣域網（LPWAN）的特性與傳統蜂窩網絡的廣播能力相結閤，以實現物聯網的大規模連接。章節之間的邏輯銜接非常自然，從底層物理層到上層應用層的設計哲學，層層遞進，構建起一個完整的知識體係。對於我這種需要跨領域協調工作的項目經理來說，這本書極大地拓寬瞭我的技術視野，讓我能夠更宏觀地把握整個係統的性能瓶頸和優化方嚮。它的詳實程度，足以讓一個初級工程師迅速成長為能夠主導設計環節的專傢。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和組織結構也值得點贊，雖然內容非常硬核，但閱讀起來的流暢度卻齣乎意料地高。作者似乎深諳如何在高密度的技術信息中，巧妙地穿插一些迴顧性的總結和前瞻性的展望，使得讀者的心智負擔不會過重。我特彆欣賞它對係統級仿真結果的展示，那些麯綫圖和性能對比，簡潔明瞭地印證瞭前麵推導齣的理論結論，極大地增強瞭說服力。它不像某些學術著作那樣晦澀難懂，而是充滿瞭工程界的實用主義精神——目標明確，方法可靠。總而言之，如果你正在尋找一本能夠讓你徹底理解並掌握現代移動網絡中廣播/多播核心技術的權威指南，那麼這本書絕對是你在書架上必須占據一個重要位置的藏品。它提供的知識深度，遠超我預期的價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書絕對是為那些在無綫電波的世界裏摸爬滾打的工程師和研究人員量身打造的！我剛翻開目錄，就被那種撲麵而來的專業氣息給鎮住瞭。它沒有那種故作高深的理論堆砌，而是直擊核心，深入淺齣地剖析瞭頻譜資源如何被最大化利用的奧秘。特彆是關於信道編碼和調製方式的章節，作者的闡述極其細緻，仿佛能讓你親手去觸摸那些看不見的信號流。我記得有一個部分專門講解瞭如何通過優化波束賦形來提升多用戶係統的吞吐量，那部分的圖錶和數學推導嚴謹得令人印象深刻，對於需要進行實際係統性能評估的讀者來說，簡直是如獲至寶。它不是那種泛泛而談的科普讀物，而是充滿瞭實戰經驗和前沿洞察的工具書。讀完後，你對5G乃至未來6G時代中，如何高效地將數據“廣播”給成韆上萬的用戶，會有一個脫胎換骨的理解，絕對值得在案頭常備，隨時翻閱參考。