前 言
移动也通信可以很白话,很生活,很幽默,很好玩……
从移动通信的理论基础到关键技术,从1G到4G的技术演进,一场移动通信的饕餮盛宴,期待您的品尝!
本书创作背景
移动通信技术作为当今社会信息化革命的先锋,已经成为最受瞩目的通信技术。近年来移动通信技术的发展十分迅猛,各种新技术、新标准的问世,让人眼花缭乱,目不暇接。3G刚刚商用,4G的标准就已经呼之欲出。3GPP的Release 10规范将于2011年3月冻结。
目前图书市场上移动通信类的专业书籍有不少,无论讲基本技术原理的、信令流程的、协议解读的、系统架构的,还是讲授核心网、空中接口的,都可以说是琳琅满目,其中不乏让人拍案叫绝的经典与精品书籍。但是,这些书籍大多数学术性比较强,过于专业和晦涩艰深的语言风格让初学移动通信的读者望而却步。真正从读者的角度,用简单、通俗易懂的语言讲述移动通信技术的书籍还是寥寥无几,十分罕见。仅有的一两本或是站在通信行业管理者和市场营销人员的角度简单介绍具体应用,对移动通信技术的介绍篇幅很少,而且对初学者的关注不够;或是仅仅讲述GSM系统,对于3G知识涉及的篇幅极少,对于B3G和4G技术更是没有提及。
本书旨在给读者提供一本通俗易懂、风趣幽默,涵盖移动通信的基本原理和关键技术,以及从第一代移动通信到第四代移动通信的技术演进过程的科学普及读物。
本书力图用最通俗、幽默、风趣的语言,给读者提供一种全新的阅读体验,将艰深复杂的移动通信知识进行通俗的解读。书中以白话的方式结合日常生活中的常见例子讲解,还穿插了多幅专门为本书绘制的漫画,并提供了大量的通信原理图,让读者对移动通信的基本原理和关键技术及从第一代移动通信到第四代移动通信技术有一个全面的了解;尤其是对采用CDMA的3G系统和基于OFDM、MIMO技术的超3G系统,乃至4G系统的技术原理和典型商用系统或未来极可能商用的系统,有一个立体而直观的整体认识。
本书内容与写作特色
1.行文通俗、幽默、风趣,拒绝晦涩深奥
本书大量采用了通俗幽默的语言,讲述复杂而深奥的移动通信原理与技术,尽量避免晦涩的说教。文中的语言充满了笔者的一些人生体验与经历,让读者有一种身临其境的 感觉。
2.类比形象、直观,做到简单易懂
本书中绝大多数能用类比的技术原理,都用生活中的实例来类比讲述,使读者学习起来形象、直观、通俗、简单易懂。
3.绘制多幅漫画,提供大量原理图,做到图文并茂,形象直观,生动有趣
为了增强内容的可读性,本书中穿插了多幅专门为本书绘制的漫画,非常生动有趣。另外,对于每一个知识点,本书提供了大量的原理图,做到文字与图画相结合的方式讲解,使读者更加直观而又深入地理解技术的基本原理。
4.内容有取有舍,做到重点突出
本书重点介绍移动通信中常用的原理与技术,而对于不常用的技术不予介绍。对于多址技术、抗干扰技术、信息安全、无线资源管理等技术予以重点关注。
5.涉及的技术全面,讲解鞭辟入里
本书涉及的技术面很广,不但对移动通信的前世今生做了回顾,更是从移动通信的基本理论与基本原理一直讲到常用的GSM、IS95的2G、时下很火爆的3G和前途不可限量的4G等技术。
6.跟踪技术前沿,做技术的弄潮儿
本书中3G与4G的内容占有大量篇幅,读者通过学习LTE、LTE-Advanced可以了解当今世界最先进、最前沿的移动通信技术,也可以了解移动通信标准的制定过程。
本书知识体系与内容介绍
第1篇 大话移动通信基础知识(第1~5章)
本篇主要介绍通信发展的前世今生及移动通信要用到的基础理论、基本原理与关键技术。主要内容如下:
第1章介绍通信的目的、通信的基本形式、最古老的官方通信——快马+驿站、最古老的军事通信——烽火台的狼烟、中国古代民间通信、近现代通信知识等。
第2章介绍信号与系统、概率论与随机过程、模拟通信系统、数字通信系统、移动通信中的三大损耗、移动通信的四种效应。
第3章介绍多址技术、调制、信源编码、信道编码、分集与均衡等移动通信的基础 知识。
第4章介绍移动通信中的2G、3G、4G中的信息安全协议与架构。
第5章介绍移动通信中的无线资源管理技术,如无线资源分配、接纳控制、分组调度、功率控制、移动性管理、位置管理、负载均衡等。
第2篇 大哥大、2G、3G、4G各领风骚(第6~10章)
本篇主要介绍从第一代移动通信技术到第四代移动通信技术的网络架构、关键技术、空中接口、基本呼叫与信令流程等技术的演进过程。主要内容如下:
第6章从整体上介绍第一代移动通信系统采用的基本技术,如模拟话音技术、多址接入技术等,然后分析了大哥大的商用情况与技术上的不足。
第7章重点讲解第二代移动通信系统,包括GSM的基本技术与特点、网络架构与接口、GSM的信道、GSM的呼叫流程、IS-95的技术特点、软容量与软切换、IS-95的功率控制、IS-95的呼叫流程等。
第8章介绍第三代移动通信系统(3G)的相关知识。首先介绍GSM的演进——WCDMA,包括WCDMA的主要技术参数、网络架构与接口、关键技术、信令流程等;然后介绍IS-95的演进——CDMA2000,包括CDMA2000的主要技术参数、网络架构、信令流程;最后介绍中国人提出的移动通信标准——TD-SCDMA,包括TD-SCDMA的信道与帧结构、接力切换、智能天线等。
第9章介绍3.9G时代的LTE技术参数、正交频分复用、多输入多输出、LTE层1层2的关键技术与扁平化的网络架构。
第10章介绍LTE-Advanced的需求、载波聚合、CoMP、自组织网络、家庭基站、移增强型MIMO与中继等第四代移动通信(4G)的核心技术。
第3篇 移动通信的标准化、网络规划与优化(第11、12章)
本篇介绍了移动通信的标准化、移动通信中的网络规划及优化的基础知识与应用。
第11章介绍了移动通信标准化组织概览、3GPP的组织架构和工作方法等。
第12章介绍了移动通信网络规划与优化的基本概念与技术。
本书读者对象
* 移动通信初学者;
* 大中专院校通信专业的学生;
* 移动通信从业人员;
* 移动开发人员;
* 基站建设与服务人员;
* 移动设备服务人员;
* 移动通信爱好者与研究者。
由于平时科研任务繁重,笔者一般是在夜里、周末等课余时间进行写作。在这里,首先要感谢父母、家人对我长期的鼓励,你们默默的支持给了我不竭的动力;感谢我的导师对我学业的指导!感谢我的老师、同窗们!最后感谢胡丹萍女士为本书绘制大部分插图!感谢编辑们的精益求精。由于时间仓促及作者学识所限,书中内容难免会有欠妥之处,恳请读者批评指正。
编著者
大话移前言
前言前世今生
·IV·
·III·