5G 移動通信系統及關鍵技術

張傳福

北京郵電大學博士，從事通信領域的工作近20年，發表過30多篇技術文章，原著和翻譯著作多部，實踐和理論經驗豐富。

第1章移動通信技術的發展及5G標準
1.1移動通信的發展歷史
1.1.1移動通信的發展
1.1.2第一代（1G）移動通信系統
1.1.3第二代（2G）移動通信系統
1.1 .4第三代（3G）移動通信系統
1.1.5第四代LTE移動通信系統
1.24G面臨的挑戰
1.2.1運營商面臨的挑戰
1.2.2用戶需求的挑戰
1.2.3技術面臨的挑戰
1.35G移動通信研究與標準化
1.3.1國際標準化組織
1.3.2地區和國家組織
第2章5G願景與需求
2.15G需求
2.1.15G的驅動力
2.1.2運營需求
2.1.3業務需求
2.1.4用戶需求
2.1 .5網絡需求
2.1.6效率需求
2.1.7終端需求
2.25G願景
2.2.15G總體願景
2.2.25G網絡的特徵
2.35G網絡的性能
2.3.15G網絡的性能指標
2.3.25G關鍵能力
2.3.3滿足5G關鍵能力的途徑
2.45G應用
2.4.15G應用趨勢
2.4.25G應用場景
2.4.35G業務類型及特點
第3章5G無線技術
3.1多址技術
3.1.1非正交多址技術的概念和優勢
3.1.2非正交多址接入系統模型和理論極限
3.1.3串行干擾消除SIC技術
3.1.4功率域非正交多址接入
3.1.5碼域非正交多址接入
3.1.6星座域非正交多址接入
3.1.7圖樣分割多址接入技術（PDMA）
3.1.8非正交多址接入技術比較
3.2雙工技術
3.2.1靈活雙工技術
3.2.2同頻同時雙工
3.3多載波技術
3.3.1OFDM改進
3.3.2超奈奎斯特技術（FTN）
3.4多天線技術
3.4.1多天線技術概述
3.4.2大規模MIMO簡介
3.4.3Massive MIMO原理及關鍵技術
3.4.4Massive MIMO系統傳輸方案
3.4.5Massive MIMO性能及部署
3.5調製編碼技術
3.5.1新型調製技術
3.5.2新型編碼技術
3.5.3鏈路自適應
3.5.4調製編碼與軟件無線電
3.6毫米波通信
3.6.1毫米波通信技術簡介
3.6.2面向5G的毫米波網絡架構
3.6.3毫米波的傳播
3.6.4面向5G的毫米波天線
第4章5G網絡技術
4.15G網絡結構需求
4.1.15G網絡的特性和願景
4.1.2現有無線網絡存在的問題
4.1.35G網絡架構的標準化進展
4.1.45G蜂窩網絡架構技術特徵
4.25G網絡架構設計總體要求
4.2.15G需求與網絡功能映射
4.2.2網絡邏輯功能框架
4.2.3基礎設施平台
4.2.4網絡架構技術方向
4.3G網絡服務——端到端網絡切片
4.45G網絡架構的關鍵技術
4.4.1超密集網絡
4.4.2網絡虛擬化
4.4.3內容分發網絡
4.4.4綠色通信
4.55G接入網網絡架構
4.5.15G無線網架構設計挑戰
4.5.2基於控制與承載分離的5G無線網架構
4.5.3基於NFV的5G無線網絡架構
4.5.4基於SDN的5G無線網絡架構
4.5.5基於SDN、NFV和雲計算的5G無線網絡架構
4.5.6一種基於軟件定義的以用戶為中心的無線網絡架構
4.5.7基於C-RAN的5G無線網絡架構
4.5.8基於H-CRAN的無線網絡架構
4.5.95G無線接入網組網方案
4.65G核心網網絡架構
4.6.1移動核心網網絡架構現狀及其發展趨勢
4.6.25G核心網的標準化
4.6.35G應用場景和對網絡的需求
4.6.45G核心網關鍵技術
4.7超密集組網（UDN）
4.7.1超密集組網的概念
4.7.2UDN應用場景
4.7.35G超密集組網網絡架構
4.7.4UDN的關鍵技術
4.7.55G超密集組網具體部署場景
4.7.6UDN面臨的挑戰
第5章5G的頻譜
5.1無線頻譜分配現狀
5.1.1概述
5.1.2現有頻譜分配
5.25G頻譜
5.2.15G頻譜需求
5.2.25G頻譜框架
5.2.35G頻譜核心工作內容
5.3中低頻頻譜
5.3.1授權頻譜與非授權頻譜
5.3.2授權輔助接入（LAA）
5.3.3授權共享接入（LSA）
5.4頻譜共享
5.4.1頻譜共享的內涵
5.4.2頻譜共享的分類
5.4.3授權的頻譜共享
5.4.4動態頻譜共享技術
5.4.5國際頻譜共享實施案例
5.4.6我國的頻譜共享策略
5.5高頻頻譜
5.5.1高頻段頻譜現狀
5.5.2超高頻信號的傳播
5.5.3高頻信道建模、射頻器件及射頻指標
5.5.4高頻頻段的應用場景
5.6白頻譜的利用
5.6.1白頻譜的定義
5.6.2廣電頻譜
5.6.3雷達頻譜
5.7全頻譜接入
5.7.1全頻譜接入的研究現狀
5.7.2全頻譜接入應用場景
5.7.3全頻譜接入關鍵技術
5.8認知無線電
5.8.1認知無線電的概念
5.8.2認知無線網絡的關鍵技術
5.8.3認知無線網絡特點及應用
第6章5G支撐技術
6.1移動雲技術
6.1.1雲計算的概念
6.1.2移動雲的概念
6.1.3移動雲的網絡架構
6.1.4移動雲的資源
6.1 .5移動雲使能技術
6.1.6移動雲的關鍵技術
6.1.7移動雲計算的安全
6.2雙連接技術
6.2.1雙連接技術簡介
6.2.2LTE雙連接架構
6.2.3雙連接技術優勢和麵臨的挑戰
6.2.45G建設中的雙連接
6.3SON技術
6.3.1自組織網絡的發展與演進
6.3.2SON的基本功能
6.3.3LTE SON的管理系統架構
6.3.45G中的SON
6.4M2M技術
6.4.1M2M/MTC標準概述
6.4.2關鍵技術
6.5D2D技術
6.5.1D2D技術概述
6.5.2D2D通信的原理及場景
6.5.3D2D的技術特點
6.5.4D2D的應用
6.5.5關鍵技術
6.6網絡切片技術
6.6.1網絡切片的概念及特徵
6.6.2網絡切片的總體架構
6.6.3網絡切片的功能及分類
6.6.4基於虛擬化技術的5G網絡切片實現方案1 
6.6.5基於虛擬化技術的5G網絡切片實現方案2 
6.6.6虛擬化技術下的網絡切片的資源管理
6.7邊緣計算技術
6.7.1邊緣計算技術概述
6.7.2移動邊緣計算系統平台架構
6.7.3MEC的關鍵技術
6.7.4MEC典型應用場景
6.7.5MEC應用於本地分流
6.7.6MEC面臨的問題與挑戰
6.7.7MEC從4G到5G的平滑過渡部署建議
6.8CDN 
6.8.1CDN概述
6.8.2CDN的網絡架構
6.8.3CDN網絡關鍵技術
6.8.4CDN在5G的應用
6.8.5虛擬CDN 
第7章5G網絡的安全
7.1移動通信網絡安全概述
7.25G網絡安全的實現
7.2.15G網絡安全面臨的挑戰
7.2.25G網絡安全的目標
7.2.35G網絡的安全架構
7.2.45G網絡新的安全能力
7.2.55G網絡安全的關鍵技術
第8章5G網絡規劃部署初探
8.15G網絡規劃面臨的挑戰
8.1.15G應用場景
8.1.25G空中接口
8.1.35G網絡規劃面臨的挑戰
8.2網絡規劃設計的考慮
8.2.1無線網絡規劃的思考
8.2.2網絡建設方式
8.3小基站設備的應用
8.3.1小基站的概念與優勢
8.3.2小基站的分類
8.3.3小基站應用場景
8.3.4小基站解決的問題
8.3.5小基站設備的架構及特點
8.3.6小基站的部署
8.45G綠色超密集無線異構網絡
8.4.15G時代能量損耗面臨的挑戰
8.4.2國內外綠色通信發展戰略和理念
8.4.35G網絡綠色通信的關鍵技術
8.55G室內覆蓋
8.5.15G室內覆蓋的特點及面臨的挑戰
8.5.25G室內密集立體覆蓋的計算通信
8.65G傳輸網絡
8.6.1運營商傳輸現狀
8.6.25G時代傳輸網絡建設的思考
參考文獻