5G：关键技术与系统演进 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈鹏，刘洋，赵嵩 等 编

图书标签:

• 5G
• 移动通信
• 无线通信
• 通信工程
• 关键技术
• 系统演进
• 网络技术
• 信息技术
• 通信系统
• 无线网络

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111521976

版次：1

商品编码：11843076

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 5G丛书

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：219

字数：351000

正文语种：中文

编辑推荐

　　以深入浅出、易读为准则，全面展示5G概念体系。
　　以无线通信诸要素为维度，系统厘清5G关键技术。
　　以系统设计与标准为目标，清晰呈现5G演进思考。

内容简介

　　《5G：关键技术与系统演进》主要内容包括5G系统概述、需求、网络架构以及潜在关键技术，编写《5G：关键技术与系统演进》的目的在于为5G技术研究与标准化工作提供尽可能详实的参考资料。《5G：关键技术与系统演进》共8章，第1、2章分别对5G在国际上的研究进展、5G网络需求和指标进行介绍，第3～8章分别从网络架构和接入技术两方面对5G潜在关键技术展开具体阐述，其中接人技术包括5G的热门研究方向：大规模天线、超密集组网、高频应用、新型物理接人技术等，系统呈现了关于5G演进的思考。
　　《5G：关键技术与系统演进》适合作为从事无线蜂窝通信领域的研发人员、系统设计人员在技术研究开发时的参考资料，同时也可供高等院校通信及相关专业的师生参考阅读。

内页插图

目录

序
前言

第1章 5G概述
1．1 移动通信的演进背景
1．2 5G来了

第2章 5G需求
2．1 5G驱动力：移动互联网/物联网飞速发展
2．1．1 服务更多的用户
2．1．2 支持更高的速率
2．1．3 支持无限的连接
2．1．4 提供个性的体验
2．2 运营需求
2．2．1 建设5G“轻形态”网络
2．2．2 业务层面需求
2．2．3 终端层面需求
2．3 5G系统指标需求
2．3．1 ITU-R指标需求
2．3．2 用户体验指标
2．3．3 系统性能指标
2．4 5G技术框架展望
参考文献

第3章 整体网络架构
3．1 5G核心网演进方向
3．1．1 软件定义网络
3．1．2 网络功能虚拟化
3．2 5G无线接入网架构演进方向
3．2．1 多网络融合
3．2．2 无线MESH
3．2．3 虚拟化
3．3 小结
参考文献

第4章 大规模天线技术
4．1 大规模天线概述
4．2 大规模天线技术基础
4．2．1 传统MIMO技术
4．2．2 大规模天线技术的理论基础
4．2．3 大规模天线信道模型
4．3 大规模天线的挑战
4．3．1 天线的非理想特性
4．3．2 信道信息的获取
4．3．3 多用户传输的挑战
4．3．4 覆盖与部署
4．4 大规模天线技术方案前瞻
4．4．1 大规模天线的部署场景
4．4．2 大规模天线的关键技术研究
4．4．3 轻量化大规模天线的技术方案
4．5 小结
参考文献

第5章 异构网络部署
5．1 技术基础及标准演进
5．1．1 小区间干扰协调
5．1．2 协同多点传输（CoMP）
5．1．3 动态小区开关
5．1．4 数据信道的增强接收机
5．2 超密集组网技术方案前瞻
5．2．1 UDN应用场景
5．2．2 UDN的挑战
5．2．3 UDN的关键技术
5．2．4 UDN移动性管理
5．2．5 UDN性能分析
5．3 网络解决方案
5．3．1 热点、盲点识别和覆盖
5．3．2 物理小区标识管理
5．3．3 切换参数优化
5．3．4 商业模式
参考文献

第6章 先进的频谱利用
6．1 概述
6．2 无线频谱分配现状
6．2．1 中低频段分配现状
6．2．2 高频段分配现状
6．3 增强的中低频谱利用
6．3．1 授权辅助接入
6．3．2 授权共享接入
6．4 高频频谱利用
6．4．1 高频信道模型
6．4．2 高频器件发展
6．4．3 高频组网性能评估
6．5 小结
参考文献

第7章 灵活的物理接入
7．1 技术基础
7．2 5G系统物理层的挑战
7．3 非正交多址技术
7．3．1 非正交多址的系统模型与理论界限
7．3．2 非正交多址的方案设计
7．3．3 非正交多址的应用场景与系统设计
7．4 灵活双工技术
7．4．1 技术原理与应用场景
7．4．2 频段使用规则
7．4．3 共存分析
7．5 同时同频全双工技术
7．5．1 全双工的技术原理
7．5．2 全双工的系统设计和应用场景
7．6 新型调制与编码
7．6．1 新型调制技术
7．6．2 新型编码技术
7．6．3 调制编码与软件无线电
参考文献

第8章 探讨与实践
8．1 机器间通信（M2M/MTC）
8．1．1 M2M市场规模与前景
8．1．2 M2M/MTC技术标准演进
8．1．3 M2M技术的机遇与挑战
8．2 设备间直接通信（D2D）
8．2．1 D2D技术概述
8．2．2 D2D标准进展
8．2．3 D2D终端中继技术探索
8．3 小结
参考文献

前言/序言

　　蜂窝通信日益渗透到人们生活、工作、娱乐等方方面面，智能手机的日渐普及伴随着层出不穷的新应用，使得用户对系统容量的需求呈指数式增长。除了支持移动宽带，无线通信未来的应用将扩展到物联网领域，包括智能抄表、工业自动化、车联网、体联网等。SG就是在这样的大环境下应运而生。自2012年欧盟启动METIS研究计划，中国、韩国、日本都相继成立了代表各自国家的SG推进组织。除此之外，一些行业联盟例如NGMN也开始了对5G应用场景需求的讨论。在标准方面，ITU已经正式命名SG为IMT-2020，确定了5G标准制定的时间表，并开始愿景和需求的研究，3GPP也对5G的标准化进程作了初步的规划。一时间全球范围内掀起了5G的研究热潮。
　　本书的出版恰逢5G从初期的探索性研究转向工程设计的阶段，及时性是该书的一大特点。本书作者在蜂窝通信领域有多年的研究经验，并积极参与中国IMT-2020（5G）推进组的工作。近两年来，本书作者深入研究5G的潜在技术，在超密集组网、高频通信、新型多址、大规模天线、灵活双工等接入技术方向上展现了深厚的研究实力，向IMT-2020（5G）推进组输出了很多高质量的文稿；另外，在网络架构方面也有很多独到想法。本书一方面是对目前SG技术研究的很好的梳理，给读者一个对5G主流技术的全面认识；另一方面相对详细地描述了作者关于SG解决方案和设计上的考虑，对于希望深度了解5G的读者有更大的参考价值。
　　5G的研究和标准化相对于4G将不会是完全另起炉灶，不具后向兼容性的全新空口当然是5G不可缺少的部分，但是SG本身还带有很多LTE-Advanced演进的成分。本书作者亲临3GPP工作组会议，在多维天线（FD-MIMO）、网络辅助干扰消除（NAICS）和LTE辅助的非授权频谱接人（LAA）等议题上投入较深，输出多篇3GPP标准提案。本书以相当篇幅对这些演进类技术作了描述，不仅提供了更全面的5G图画，而且也可以看成是5G具体技术标准化的前奏。本书的另一大特点是涵盖全面，除了如书名所体现的SG关键技术，对于场景需求分析、未来5G频谱规划等也作了全面的介绍。场景需求预示了大的技术走向，SG的未来应用具有多样性，远远超出蜂窝网已有的商业模式，这对技术的研究提出了新的要求。频谱规划限定了无线电波的传播特性、器件的可实现性以及不同无线系统之间的干扰共存。从这个角度，需求、频谱和关键技术三个方面相辅相成.共同组成了SG的整体思路。
　　中国在无线通信标准领域从DI一、二代的跟随、第三代的参与、到第四代的开花，经历了一个不断提高的过程。目前，以中国移动、中国电信为代表的电信运营商，以华为、中兴为代表的电信设备商在无线通信标准领域的影响力日益提升，我们在SG时代的目标是引领。本书就如同一幅动人的剪影，为一般读者和专业人士揭开了未来5G技术的面纱。

《星辰的低语：宇宙生命的探索与可能》 前言 自古以来，人类仰望星空，在璀璨的星河中寻觅着自身的起源，同时也勾勒出对生命存在的无限遐想。我们是谁？从何而来？又将去往何方？这些古老而深刻的问题，随着科学的进步，正逐渐将触角伸向宇宙的深处。宇宙，这个浩瀚无垠的未知领域，不仅仅是恒星、星系和星云的集合，更可能孕育着我们难以想象的多样生命。本书《星辰的低语：宇宙生命的探索与可能》，旨在带领读者穿越时空的界限，一同踏上这场激动人心的宇宙生命探索之旅，揭开那些关于地外文明、生命存在条件以及我们自身在宇宙中位置的神秘面纱。 第一章：生命的摇篮——地球的独特性与普遍性 在本章中，我们将从地球这一已知唯一生命载体的视角出发，深入剖析生命诞生的关键要素。我们将探讨液态水的不可或缺性，从地质历史到生命演化的角度，解析水在维持生命活动中的核心作用。同时，我们将审视构成生命的必要元素，如碳、氢、氧、氮、磷、硫等，并讨论它们在宇宙中的丰度，为推测地外生命的可能性奠定基础。地球的磁场、大气层以及恰到好处的恒星距离，共同构筑了一个稳定的宜居环境，这些“恰到好处”的条件，是生命得以繁衍的基石。然而，科学的进步也让我们意识到，构成生命的基本化学原理可能具有普遍性，这是否意味着，在宇宙的其他角落，也可能存在着类似的“生命的摇篮”？本章将通过对地球生命起源的科学解读，引出对宇宙生命可能性边界的初步思考。 第二章：宇宙的化学——构成生命的基石在何方？ 生命并非凭空而生，其本质是复杂的化学反应。本章将带领读者深入宇宙的化学构成，探究构成生命的基本化学元素的分布情况。我们将从恒星的演化历程讲起，了解重元素是如何在恒星内部的核聚变过程中被合成，并在超新星爆发中散播到宇宙空间，成为下一代恒星和行星系统的原材料。我们将聚焦于有机分子在宇宙中的存在，例如在星际云、彗星、小行星以及其他行星大气层中发现的氨基酸、糖类等生命基本构件。这些“生命的种子”在宇宙中的广泛存在，极大地增强了地外生命存在的可能性。我们将讨论“分子演化”的概念，即简单的无机物如何通过物理和化学过程，逐步演化成复杂有机分子，并最终可能在适宜的环境中形成生命。本章将以严谨的科学视角，展现宇宙化学的奇妙，并为寻找地外生命提供坚实的化学基础。 第三章：搜寻的信号——地外智慧生命的探索之路 自人类文明诞生以来，我们从未停止过对地外智慧生命的遐想。本章将详细介绍人类迄今为止在搜寻地外智慧生命（SETI）方面所付出的努力和取得的进展。我们将回顾射电望远镜在搜寻外星信号中的关键作用，例如著名的“绿色耳朵”项目，以及我们如何通过分析电磁波频谱，尝试捕捉来自遥远星系可能存在的通信信号。我们将探讨SETI项目面临的挑战，例如信号的衰减、背景噪音的干扰以及“宇宙寂静”的悖论。同时，我们将讨论“费米悖论”——如果宇宙中存在大量地外文明，为何我们至今未收到任何明确的证据？本章还将介绍一些非传统的SETI搜寻方法，例如通过寻找“技术信号”或“工程信号”，即外星文明可能留下的宏观工程痕迹。我们将深入探讨搜寻地外智慧生命的科学方法、技术手段以及由此引发的哲学思考，让我们一同倾听来自星辰深处的低语。 第四章：生命存在的条件——行星宜居带的奥秘 寻找地外生命，首先需要确定生命可能存在的环境。本章将聚焦于“行星宜居带”的概念。我们将详细解释，在围绕恒星运转的行星系统中，存在一个特定的轨道区域，在这一区域内，行星表面的温度能够维持液态水的存在。我们将深入探讨影响行星宜居性的多种因素，例如恒星的类型和稳定性、行星的质量和大气层构成、是否存在磁场保护以及地质活动的活跃程度。我们将介绍系外行星探测技术，例如凌日法和径向速度法，以及我们如何通过这些方法发现大量系外行星，其中不乏位于其恒星宜居带内的“类地行星”。本书将着重分析这些潜在宜居行星的大气成分，例如是否存在氧气、甲烷等生命的生物标志物。我们还将探讨“次宜居带”的可能性，例如地下海洋，这为生命的存在提供了更广阔的想象空间。通过对行星宜居带的深入解析，我们将描绘出可能孕育生命的宇宙图景。 第五章：生命的形态——超越地球生命的想象 当我们在宇宙中搜寻生命时，我们是否应该将自身的生命形态作为唯一的标准？本章将挑战我们对生命的传统认知，探索生命可能存在的无限形态。我们将讨论“非碳基生命”的可能性，例如以硅为骨架的生命形式，以及在极端环境下，生命可能存在的奇特形态，例如嗜极生物，它们能够在极端的温度、压力、酸碱度或辐射环境下生存。我们将探讨“替代性生物化学”的理论，例如利用液氨或甲烷作为溶剂，而不是水。我们将讨论生命的“意识”和“智能”是否必然与碳基生命形式相关联。本章还将引入关于“通用生物学”的猜想，即是否存在一些生命活动的基本原理，可以超越特定的化学构成而普遍存在。通过拓宽我们对生命形态的想象，我们将为搜寻地外生命提供更开放的视野。 第六章：宇宙的回响——对地外生命存在的哲学与伦理思考 搜寻地外生命，不仅仅是一项科学探索，更是一场深刻的哲学与伦理的思考。本章将探讨，如果我们最终发现了地外生命，将会对人类文明产生何种深远的影响。我们将讨论“接触”的潜在后果，包括文化冲击、科学认知颠覆以及对我们自身价值观的挑战。我们将审视“宇宙孤独感”的消解，以及人类在宇宙中的地位是否会因此而改变。本章还将讨论我们与地外文明可能存在的互动原则，例如“不干涉原则”或“科学合作原则”。我们将思考，如果地外生命比我们更先进，我们该如何应对？如果它们比我们落后，我们又该如何与之相处？这些问题将带领读者进入一个充满思辨的领域，让我们在仰望星空的同时，也审视人类自身的未来。 第七章：未知的疆域——未来探索的方向 尽管人类在搜寻地外生命的道路上取得了显著的进步，但我们仍然只是触及了宇宙的皮毛。本章将展望未来，探讨未来在地外生命探索方面可能的发展方向。我们将介绍新一代的太空望远镜和探测器，它们将拥有更强大的观测能力，能够更精确地分析系外行星的大气层，甚至可能直接探测到生命的痕迹。我们将讨论“行星际探测”的未来，例如派遣探测器前往土卫二、木卫二等可能存在地下海洋的卫星，直接寻找生命存在的证据。我们将探讨“原位探测”的意义，以及未来可能实现的“地球化改造”或“星际殖民”的设想。本章还将关注新兴的生命探测技术和理论，以及我们如何为可能到来的科学突破做好准备。通过对未来探索方向的展望，我们将激发读者对未知宇宙的持续好奇心和探索热情。 结语 《星辰的低语：宇宙生命的探索与可能》，是一次跨越时空的思想漫游。本书并非为某个单一的、已知的科学事实所写，而是汇集了当前科学界最前沿的理论、最 the most ambitious 的设想以及最 profound 的哲学思考。我们相信，宇宙充满了无限的可能性，生命或许以我们无法想象的形式存在于某个遥远的星系，或者就潜藏在我们不曾留意过的角落。这场探索，是对未知的好奇，是对生命起源的追问，更是对人类自身在宇宙中位置的深刻反思。当我们倾听星辰的低语，我们或许能够更清晰地听到，属于我们自己的生命回响。

评分☆☆☆☆☆

第四段评价： 《5G：关键技术与系统演进》这本书给我带来的最大感受，是一种拨云见日般的清晰和豁然开朗。在阅读之前，我对5G的认知可能还停留在新闻报道和营销宣传层面，知道它快，但具体快在哪里，又如何实现，一直是一知半解。这本书就像一位经验丰富的老师，用最严谨的学术态度和最贴近实际的案例，为我一一揭开了5G技术的神秘面纱。它对于5G核心网的演进，尤其是服务化架构（SBA）的介绍，让我理解了网络是如何变得更加灵活和可编程的，这一点对于支持海量物联网设备的连接至关重要。书中对边缘计算与5G的融合也进行了深入的探讨，这让我明白了为什么我们的智能设备能够如此快速地响应，而不仅仅依赖于遥远的云端服务器。阅读的过程，与其说是在学习，不如说是在经历一场思维的重塑，我开始用一种全新的视角去审视身边的通信技术，并对其未来的发展充满了无限的遐想。

评分☆☆☆☆☆

第三段评价： 作为一名科技爱好者，我一直对5G技术的发展动态保持着高度关注，《5G：关键技术与系统演进》这本书无疑满足了我深入了解的渴望。它不仅仅是一本技术手册，更像是一本关于未来愿景的蓝图。书中对5G在各行各业的渗透和赋能进行了详尽的分析，比如在医疗健康领域，远程手术、精准诊断等场景在5G的支持下变得触手可及，这种改变让我看到了科技如何能够切实地提升人类的生活质量。而且，本书并没有回避5G发展过程中可能面临的挑战和瓶颈，例如频谱资源的管理、能耗问题以及安全隐私的顾虑，这些现实问题的探讨让整本书的分析更加全面和客观。我尤其欣赏作者在探讨系统演进时所展现出的前瞻性，它不仅回顾了历史，更展望了未来，为我们勾勒出了一个更加互联互通、智能化程度更高的世界。这本书让我感觉自己不仅仅是在阅读，更是在参与一场关于未来科技发展的思考。

评分☆☆☆☆☆

第二段评价： 坦白说，我对通信技术领域算不上是专业人士，初次接触《5G：关键技术与系统演进》时，内心还有些许忐忑，担心书中内容过于晦涩难懂。然而，这种顾虑在阅读过程中荡然无存。作者仿佛是一位经验丰富的向导，带着我穿越5G技术的核心迷宫。我特别欣赏书中对于不同应用场景下5G优势的细致描绘，例如在自动驾驶领域，低延迟和高可靠性的重要性被诠释得淋漓尽致，让我深刻理解了为何5G是实现无人驾驶的关键基石。书中对网络切片技术也进行了深入浅出的讲解，它如何能够为不同的业务提供量身定制的网络服务，这一点对我来说非常有启发。读完这部分，我不再仅仅将5G视为一个简单的“更快”的代名词，而是理解了它背后所承载的精细化、智能化服务能力，这让我对未来智能家居、工业互联网等场景充满了更多美好的想象。这本书以其独特的视角，将枯燥的技术语言转化为生动的场景叙述，成功地引发了我对这个前沿领域的浓厚兴趣。

评分☆☆☆☆☆

第一段评价： 当我拿到这本《5G：关键技术与系统演进》时，心中涌起的是对未来通信世界的好奇与期待。翻开书页，我立刻被其中严谨的逻辑和清晰的结构所吸引。作者并非简单地罗列技术名词，而是深入浅出地剖析了5G之所以能够实现如今超乎想象的通信速度和连接能力背后所蕴含的科学原理。我特别喜欢它对核心技术如大规模MIMO、新型波束赋形以及超密集组网的阐述，这些概念在日常生活中看似遥不可及，但通过书中详实的图解和通俗的比喻，我仿佛能亲眼目睹那些复杂的信号如何被精确地引导和优化，最终在虚拟与现实之间架起一座桥梁。更让我印象深刻的是，书中并没有止步于技术本身，而是将其置于更宏观的系统演进视角下进行考察，探讨了从4G到5G再到未来6G的渐进式发展路径，以及这些演进对整个社会、经济和生活方式可能带来的颠覆性影响。阅读过程就像是在进行一场智力探险，每一次深入都让我对科技的力量有了更深层次的理解和敬畏。

评分☆☆☆☆☆

第五段评价： 对于任何想要深入理解当前通信技术革命的人来说，《5G：关键技术与系统演进》都是一本不可或缺的读物。本书的独特之处在于，它将5G技术置于一个更广阔的系统演进框架下进行考察，这使得我们能够跳出单一技术的光环，更全面地理解5G的定位及其战略意义。书中对5G与人工智能、大数据等新兴技术的协同作用进行了精彩的阐述，让我看到了这些看似独立的领域是如何相互促进、共同构建未来智能社会。我特别喜欢书中关于5G标准演进的章节，它不仅解释了标准的制定过程，更揭示了各国在其中扮演的角色以及未来的发展趋势。这本书让我明白了，5G绝非一个孤立的技术节点，而是整个通信技术演进过程中一个至关重要的里程碑，它为我们打开了通往一个更加智能、高效、互联互通的未来世界的大门。每一次阅读，都让我对科技的演进速度和深刻影响有了更深一层的认识。

评分☆☆☆☆☆

书的质量不错，包装也很好，必在书店买方便

评分☆☆☆☆☆

不错的书，工作刚好用的上，哈哈哈哈

评分☆☆☆☆☆

给公司买的书，用来建立公司的小图书馆。

评分☆☆☆☆☆

科普类的著作，相关书籍并不多，内容较全，深度偏浅。

评分☆☆☆☆☆

看完了一遍，算是扫盲了，后续在看第二遍

评分☆☆☆☆☆

内容一般，不太全面

评分☆☆☆☆☆

不错哟，价格便宜质量很好。

评分☆☆☆☆☆

书很快就收到了，认真学习物联网时代五G将会带来的新格局

评分☆☆☆☆☆

经常网购，总有大量的包裹收，感觉写评语花掉了我大量的时间和精力！ 所以在一段时间里，我总是不去评价 或者随便写写！ 但是，我又总是觉得好像有点对不住那些辛苦工作的卖家客服、仓管、老板。 于是我写下了一小段话，给我觉得能拿到我五星好评的卖家的宝贝评价里面以示感谢和尊敬！ 首先，宝贝是 性价比很高的，我每次都会先试用再评价的，虽然宝贝不一定是最好的，但在同等的价位里面绝对是表现最棒的。 京东的配送绝对是一流的，送货速度快，配送员服务态度好，每样东西都是送货上门。 希望京东能再接再厉， 做得更大更强，提供更多更好的东西给大家。为京东的商品和服务点赞。