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芬霍尔马，叶银法 著

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• HSDPA
• HSUPA
• 移动通信
• 3G
• 无线通信
• 系统设计
• 技术
• 通信工程
• 数据传输
• 网络优化

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111206200

商品编码：29693221822

包装：平装

出版时间：2007-01-01

基本信息

书名:HSDPA/HSUPA技术与系统设计

定价：28.00元

售价：19.0元,便宜9.0元,折扣67

作者:(芬)霍尔马 ,叶银法

出版社：机械工业出版社

出版日期：2007-01-01

ISBN：9787111206200

字数：

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版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

本书内容包括：HSPA标准的研究进展和未来发展蓝图；HSPA对无线网络的影响、协议结构以及网元的功能和接口，并给出了无线资源控制状态；HSPA物理层规范、无线资源管理及性能；影响用户性能的数据传输速率和网络时延的两个因素；HSPA应用的端到端性能；3GPP对终端射频(RF)性能的基本要求，以及终端引入HSDPA／HSUPA后的新特性。
本书适合于36研发工程师、网络规划人员、研究人员、技术管理人员、监管人员，以及移动应用开发人员。

目录

译者序
前言
章 概述
　1.1 WCDMA技术及其商用情况
　1.2 HSPA标准化及商用进程
　1.3 HSPA无线能力的发展
第2章 HSPA标准化及其背景
　2.1 3GPP
　　2.1.1 3GPP的HSDPA标准化
　　2.1.2 3GPP的HSUPA标准化
　　2.1.3 HSDPA和HSUPA的未来发展
　　2.1.4 后HSDPA和HSUPA
　2.2 参考文献
第3章 HSPA结构和协议
　3.1 无线资源管理结构
　　3.1.1 HSDPA和HSUPA用户面协议结构
　　3.1.2 HSDPA和HSUPA对UTRAN接口的影响
　　3.1.3 HSDPA和HSUPA的协议状态
　3.2 参考文献
第4章 HSDPA原理
　4.1 HSDPA和R99DCH
　4.2 HSDPA的关键技术
　　4.2.1 高速下行链路共享信道
　　4.2.2 高速共享控制信道
　4.3 高速专用物理控制信道
　　4.3.1 碎形专用物理信道
　　4.3.2 HS-DSCH链路自适应
　　4.3.3 HSDPA的移动性
　4.4 Node B的HSDPA测量
　4.5 终端能力
　　4.5.1 L1和RLC吞吐量
　　4.5.2 Iub参数
　4.6 HSDPA MAC层操作
　4.7 参考文献
第5章 HSUPA原理
　5.1 HSUPA与R99 DCH的对比
　5.2 HSUPA关键技术
　　5.2.1 简介
　　5.2.2 HSUPA快速物理层混合重传（L1 HARQ）
　　5.2.3 HSUPA的调度
　5.3 E-DCH传输信道和物理信道
　　5.3.1 简介
　　5.3.2 DDCH传输信道处理
　　5.3.3 BDCH专用物理数据信道
　　5.3.4 BDCH专用物理控制信道
　　5.3.5 E-DCH HARQ指示符信道
　　5.3.6 E-DCH相对准人信道
　　5.3.7 E-DCH准人信道
　　5.3.8 两种TTI时长的目的及其影响
　5.4 物理层过程
　　5.4.1 HARQ
　　5.4.2 HARQ和软切换
　　5.4.3 HSUPA的测量
　5.5 MAC层
　　5.5.1 用户平面
　　5.5.2 MAC-e控制消息-调度信息
　　5.5.3 BDCH传输格式的选择
　　5.5.4 E-DCH与DCH的共存
　　5.5.5 MAC-d流特定的HARQ参数
　　5.5.6 HSUPA调度
　　5.5.7 软切换的HSUPA调度
　　5.5.8 先进的HSUPA调度
　　5.5.9 未经调度的传送
　5.6 Iub参数
　5.7 移动性
　　5.7.1 软切换
　　5.7.2 压缩模式
　5.8 UE能力和数据速率
　5.9 参考文献和相关的3GPP规范清单
第6章 无线资源管理
第7章 HSDPA比特速率、容量和覆盖性能
第8章 HSUPA比特速率、容量和覆盖性能
第9章 应用及端到端性能
0章 IP电话（VoIP）
1章 HSPA终端无线射频性能要求
附录 缩略语

作者介绍

文摘

序言

深入浅出：现代无线通信基石的演进与实践 本书并非一本关于HSDPA/HSUPA技术的教材，而是一本聚焦于现代移动通信系统中，那些构成我们日常数字生活基石的关键技术原理、设计哲学以及系统实现的全景式探索。我们将从宏观的通信系统架构出发，逐步深入到支撑高速数据传输的各类核心技术，并结合实际的系统设计考量，为读者构建一个全面而深刻的理解框架。 第一部分：移动通信系统的演进脉络与核心挑战 我们首先将回顾移动通信技术从2G到4G（LTE）的演进历程，重点梳理每一次技术飞跃背后的驱动力，例如用户对数据业务日益增长的需求，以及通信容量、速率和时延等方面的瓶颈。在此过程中，我们将探讨早期的GSM、GPRS、EDGE等技术所面临的挑战，以及这些挑战如何催生了更先进的通信架构和调制解调技术。 2G时代的回顾与奠基： 详细解析GSM的帧结构、信道类型（语音信道、控制信道等）、调制方式（GMSK）及其在语音通信领域的巨大成功。进而介绍GPRS和EDGE如何在GSM基础上引入分组交换和更高的频谱效率，为早期移动数据业务奠定基础。我们将分析这些技术的局限性，如较低的数据速率和较长的时延，为后续技术的升级提供铺垫。 3G时代的曙光与数据洪流的涌现： 深入探讨WCDMA和CDMA2000等3G技术的核心优势，特别是其采用的扩频技术如何大幅提升了容量和速率。我们将详细解析WCDMA的RNC（无线网络控制器）和NodeB（基站）架构，以及其关键的物理层技术，如不同码的分配、功率控制、多用户检测等。尽管HSDPA/HSUPA作为3G的重要组成部分，本书将侧重于更广义的3G系统设计原理，而非仅限于这两个特定技术，从而为理解后续更高速技术提供坚实基础。 4G LTE的变革与迈向高速时代： 介绍LTE（Long-Term Evolution）作为第四代移动通信技术，如何通过OFDMA（正交频分多址）和MIMO（多输入多输出）等关键技术，实现数据速率的指数级增长和时延的大幅降低。我们将分析LTE的eNodeB（演进型NodeB）架构，以及其核心网（EPC）的设计理念，包括S-GW、P-GW、MME等关键网元的功能。 在梳理技术演进的同时，我们将深入分析移动通信系统设计中面临的普遍性挑战： 频谱效率的极限： 在有限的无线频谱资源下，如何最大限度地提高单位频谱内传输的数据量，是移动通信发展的永恒主题。 信道衰落与干扰： 无线信道固有的衰落、多径效应和同/邻频干扰，对信号质量和系统性能构成严峻考验。 用户容量与移动性管理： 如何在基站覆盖区域内同时支持海量用户，并保证用户在移动过程中的业务连续性，是系统设计的重要考量。 功耗与成本： 终端设备和基站的功耗直接影响用户体验和网络运营成本，如何在性能提升的同时控制功耗，是技术和设计必须权衡的因素。 网络安全与可靠性： 确保通信数据的安全性和系统的稳定性，是构建可信赖通信网络的基础。 第二部分：支撑高速数据传输的物理层与链路层技术精析 本部分将深入剖析实现高速数据传输所依赖的底层技术，这些技术共同构成了现代无线通信的“骨骼”和“肌肉”。 调制解调技术：从QPSK到更高阶的QAM： 详细讲解不同调制方式的原理，如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM甚至256QAM等，分析它们在数据速率、频谱效率和抗干扰能力上的权衡。我们将探讨如何根据信道条件动态选择最适合的调制方式，以优化整体性能。 编码与纠错：守护数据完整性的关键： 深入介绍信道编码的原理，如卷积码、Turbo码、LDPC（低密度奇偶校验码）码等，以及它们在差错检测和纠正方面的作用。我们将分析不同编码方案的编码效率、纠错能力和复杂度，以及在实际系统中的应用考量。 多址接入技术：共享频谱的智慧： 详细阐述各种多址接入技术，如FDMA（频分多址）、TDMA（时分多址）、CDMA（码分多址），以及OFDMA（正交频分多址）。重点分析OFDMA在LTE等现代通信系统中的核心地位，阐述其如何通过将宽带信号分割成许多窄带子载波，有效抵抗频率选择性衰落，并实现高频谱效率。 MIMO技术：空间复用与分集增益： 深入讲解MIMO（多输入多输出）技术的原理，包括空间复用（Spatial Multiplexing）和空间分集（Spatial Diversity）。分析多天线配置如何利用空间维度来提高数据传输速率或提高信号的鲁棒性。我们将探讨不同MIMO模式（如2x2, 4x4）的设计考量及其对系统性能的影响。 链路自适应（Adaptive Link）与混合ARQ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）： 详细解析链路自适应机制，即根据信道条件动态调整调制编码方案（MCS），以最大化吞吐量并保证可靠性。同时，深入阐述混合ARQ（HARQ）技术，它结合了前向纠错（FEC）和重传机制，能够显著提高数据传输的效率和可靠性，尤其在不稳定信道下表现优异。 第三部分：无线接入网（RAN）与核心网（Core Network）的系统设计 本部分将目光从底层技术转向整个通信系统的架构设计，包括无线接入网（RAN）和核心网（Core Network）的组成、功能以及它们之间的协同工作。 无线接入网（RAN）架构： 基站（Base Station）设计： 探讨基站的功能单元，包括射频单元（RRU）、基带单元（BBU）等，以及它们在信号处理、资源调度、功率控制等方面的作用。分析不同覆盖范围（宏基站、微基站、皮基站）的网络部署策略。 信道管理与资源调度： 深入分析无线资源的管理机制，包括时频资源的分配、用户优先级管理、业务流的调度策略等。探讨如何通过智能调度算法来平衡系统吞吐量、时延和用户公平性。 切换（Handover）机制： 详细解析用户在移动过程中，基站之间进行切换的技术原理和实现细节，确保用户业务的无缝连接。 核心网（Core Network）架构： 网络功能（NF）与服务化架构（SBA）： 介绍现代核心网如5G核心网（5GC）的演进方向，转向基于服务化架构（SBA）和网络功能虚拟化（NFV）的设计理念，提高网络的灵活性、可扩展性和自动化程度。 关键网元功能（以4G/5G为例）： 深入讲解核心网中的关键网元，如移动性管理实体（MME）、服务网关（S-GW）、分组数据网络网关（P-GW）、接入与移动性管理功能（AMF）、会话管理功能（SMF）等，理解它们在用户鉴权、承载管理、IP地址分配、数据路由等方面的职责。 服务质量（QoS）保障： 分析核心网如何通过不同等级的服务流（如实时业务、尽力而为业务）的区分和调度，来保证用户体验和业务的优先级。 接口协议与协同： 阐述RAN和核心网之间，以及不同网元之间的标准接口协议（如S1, X2, S6a, Gx, Gy等），强调它们在数据传输、信令交互和信息共享方面的作用，以及如何保证整个系统的顺畅运行。 第四部分：性能优化、关键指标与未来展望 最后，我们将聚焦于通信系统的性能优化策略，分析衡量系统好坏的关键指标，并对未来移动通信技术的发展趋势进行展望。 关键性能指标（KPI）与度量： 介绍评估无线通信系统性能的常用KPI，如吞吐量（Throughput）、时延（Latency）、数据包丢失率（Packet Loss Rate）、切换成功率（Handover Success Rate）、小区覆盖率（Coverage）等，并分析这些指标之间的相互关系。 系统优化方法： 参数优化： 探讨基站功率、天线倾角、切换门限等无线参数的优化策略。 干扰协调： 分析不同小区之间如何进行干扰协调，以减小相互影响，提升整体容量。 负载均衡： 讨论如何通过智能算法将用户流量均衡分配到不同基站或不同频段，避免局部拥塞。 新兴技术趋势： 5G及 beyond： 简要介绍5G的核心技术，如毫米波（mmWave）、大规模MIMO（Massive MIMO）、网络切片（Network Slicing）等，及其带来的应用场景（如增强移动宽带eMBB、超可靠低时延通信uRLLC、海量机器类通信mMTC）。 人工智能与机器学习在通信中的应用： 探讨AI/ML在信道预测、资源调度、故障诊断、能耗管理等方面的潜力。 边缘计算（Edge Computing）： 分析边缘计算如何与移动通信相结合，将计算能力推向网络边缘，降低时延，支持更广泛的应用。 本书旨在为广大通信工程专业的学生、研发工程师、系统设计人员以及对现代移动通信技术感兴趣的读者，提供一个全面、深入且逻辑清晰的学习平台。我们力求在技术深度和系统广度之间取得平衡，通过理论分析与实际设计考量的结合，帮助读者构建对现代无线通信系统坚实而深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

在结构组织上，这本书显得有些臃肿和缺乏重点。它试图包罗万象，从底层物理层编解码到高层网络架构，似乎每一个环节都要面面俱到，结果就是深度严重不足。很多关键概念的阐述只是点到为止，比如对于MIMO天线阵列在复杂城市峡谷环境下的信道建模，书中只是给出了一个简化的矩阵表示，然后就迅速跳转到了资源调度。这让初学者感到无所适从，因为基础不牢；而对于资深人士来说，这种肤浅的处理又显得不够专业，无法提供新的启发。如果能将篇幅集中于几个核心的、具有挑战性的设计难点进行深挖，例如跨异构网络融合的切换机制优化，或者低延迟业务的QoS保障策略，这本书的价值可能会大大提升。目前的这种“大而全”的布局，最终带来的效果却是“薄而弱”，知识点罗列过多，真正能深入脑海并指导实践的部分少得可怜。

评分☆☆☆☆☆

从出版质量的角度来看，这本书的校对和图表质量也存在明显瑕疵。在几处关键的流程图部分，箭头指向模糊不清，甚至存在逻辑上的断裂，这在涉及到顺序和依赖关系的系统描述中是致命的错误。更令人恼火的是，一些专业术语的翻译和前后使用并不统一，比如同一个概念，在不同章节中使用了两个不同的英文缩写，这让我在进行交叉引用和信息核对时，不得不花费额外的精力去确认它们是否指向同一技术实体。对于一本严谨的工程技术著作而言，这种细节上的疏忽是不可接受的，它不仅影响了阅读的流畅性，更在无形中削弱了读者对作者专业性的信任感。希望未来的修订版能够在这些基础的编辑质量问题上给予更多的关注和投入。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调配上简洁的白色字体，立刻让人联想到精密、现代的科技感。我最初是冲着这个视觉效果去的，毕竟在信息爆炸的时代，一本专业书籍如果能在装帧上下功夫，总能让人对其内容抱有一丝期待。然而，当我翻开扉页，开始深入阅读时，那种期待感很快就被一种迷茫所取代。内容似乎过于侧重于早期的移动通信标准，对于当前业界热议的5G乃至6G的前沿探索，几乎只是一笔带过，像是一个匆忙的脚注而非深入的分析。我原本期望能看到关于网络切片、边缘计算在高速接入网中的实际部署案例，或者至少是对频谱效率提升的深度算法剖析，但通篇下来，更多的是对历史协议栈的复述，如同在阅读一本厚厚的历史文献，虽然详尽，却少了面向未来的洞察力。对于一个期望快速掌握最新行业动态的工程师来说，这种信息滞后性是一个不小的遗憾，感觉作者的知识体系似乎停留在十年前的某个技术节点上，未能跟上技术迭代的步伐。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格实在让人有些抓狂。它似乎没有意识到读者群体的多样性，而是采用了那种非常古典的、学院派的论述方式。大量的数学公式和理论推导占据了主体篇幅，虽然这在某些基础理论章节是无可厚非的，但当涉及到实际系统设计时，作者依然沉溺于抽象的数学模型，却鲜有给出现实的工程约束和优化取舍。比如，在讲解功控算法时，公式推导占据了整整六页，但对于在多小区干扰环境下，实际基站如何动态调整发射功率以平衡覆盖与容量的工程实践，却用寥寥数语带过，仿佛这些“脏活累活”就不属于“设计”范畴。读起来非常吃力，需要不断地在公式和脑海中的实际场景之间来回切换，极大地拖慢了学习效率。我更倾向于那种“先讲故事，再给工具”的结构，先描绘一个应用场景，然后逐步引入所需的技术工具，但这本，却是先堆砌工具，等着读者自己去想象工具箱里的零件能拼成什么。

评分☆☆☆☆☆

作为一个需要参考实际案例来理解复杂技术的读者，我发现这本书最大的短板在于其“案例”的缺失。理论知识固然重要，但对于系统设计而言，如何将理论落地，如何应对现实世界中的非理想因素——电源限制、散热考量、集成芯片的性能瓶颈——才是真正的考验。这本书中引用的“设计实例”更像是教科书式的理想化模型，缺乏真实世界中那些令人头疼的妥协和权衡。例如，在讨论多载波聚合（CA）的实现时，书中描述的都是最优条件下的性能增益，却对异构网络间负载均衡的复杂性避而不谈，也没有提供任何厂商实际部署中的性能对比数据或优化思路。这种脱离实际的纯理论探讨，使得这本书更像是一份理论参考手册，而不是一本面向“设计者”的实战指南，读完后感觉掌握了“能做什么”的知识，但完全不清楚“该怎么做”的门道。