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本書系統闡述了3GPP長期演進(LTE)的系統架構與技術規范。本書內容包括3G標準發展過程和3G系統中的關鍵技術，LTE空中接口物理層規范，LTE空中接口高層協議棧，LTE無線射頻特性，LTE無線接入網體系結構，LTE典型流程，3G核心網絡的后續演進(EPC)。　　本書可供從事移動通信工作的研發人員、工程技術人員、運營管理人員閱讀(尤其適合LTE、4G技術研究和開發人員使用)，也可供高等院校通信及相關專業的師生參考。

目　錄

第1章　概述　1
1.1　第三代移動通信的發展歷史和背景　1
1.2　第三代移動通信系統的HSPA演進　6
1.3　第三代移動通信系統的LTE演進　9
1.4　其他的無線通信系統　17
1.5　未來演進　24
參考文獻　27

第2章　物理層規范　29
2.1　概述　29
2.2　多址方式　29
2.2.1　下行多址方式　30
2.2.2　上行多址方式　30
2.3　無線幀結構　31
2.4　時隙結構與基本物理資源　33
2.4.1　物理資源塊(PRB)　33
2.4.2　虛擬資源塊(VRB)　34
2.4.3　REG　37
2.5　MIMO方案　38
2.5.1　層映射　38
2.5.2　預編碼　38
2.6　參考信號　42
2.6.1　下行參考信號　42
2.6.2　上行參考信號　45
2.7　物理層信道與信號　52
2.7.1　下行物理信道　53
2.7.2　上行物理信道　62
2.8　傳輸信道的編碼、復用與交織　69
2.8.1　概述　69
2.8.2　上行控制信息在PUCCH上的傳輸　76
2.8.3　上行共享信道與控制信息在PUSCH上的傳輸　76
2.8.4　下行廣播信道的傳輸　82
2.8.5　下行共享信道、尋呼信道和多播信道的傳輸　82
2.8.6　下行控制信息的傳輸　83
2.8.7　下行控制格式信息的傳輸　88
2.8.8　HARQ指示信息的傳輸　89
2.9　物理層過程　89
2.9.1　小區搜索與下行同步　89
2.9.2　上行傳輸時間的調整與同步　89
2.9.3　功率控制　90
2.9.4　隨機接入過程　93
2.9.5　下行共享信道傳輸的相關過程　94
2.9.6　上行共享信道傳輸的相關過程　105
參考文獻　112

第3章　無線接口協議　114
3.1　概述　114
3.2　空中接口協議　115
3.3　MAC　115
3.3.1　MAC結構和功能　115
3.3.2　信道及信道映射　116
3.3.3　隨機接入過程　117
3.3.4　維持上行同步　122
3.3.5　數據傳輸　123
3.3.6　測量上報　131
3.3.7　非連續接收(DRX)　133
3.3.8　MAC重配置　135
3.3.9　MAC Reset　135
3.3.10　MAC PDU　135
3.4　無線鏈路控制(RLC)層　140
3.4.1　結構和功能　140
3.4.2　BSR中RLC可用數據　141
3.4.3　TMD　141
3.4.4　UMD　142
3.4.5　AMD　146
3.4.6　SDU丟棄過程　154
3.4.7　重建(Re-establishment)過程　154
3.5　分組數據匯聚協議(PDCP)層　154
3.5.1　結構　154
3.5.2　功能　155
3.5.3　BSR中PDCP可用數據　156
3.5.4　頭壓縮　156
3.5.5　加密/解密　157
3.5.6　完整性保護　157
3.5.7　UE處理PDCP數據過程　158
3.5.8　重建過程　160
3.5.9　狀態報告　162
3.5.10　PDCP丟棄　162
3.5.11　PDU結構和參數　162
3.6　RRC協議　164
3.6.1　功能　164
3.6.2　系統信息　168
3.6.3　連接控制　173
3.6.4　RAT之間的移動性　187
3.6.5　測量　191
3.6.6　其他過程　203
3.6.7　小區選擇和重選　206
參考文獻　215

第4章　LTE無線接入網體系結構　217
4.1　LTE網絡結構及特點　217
4.1.1　LTE網絡架構　217
4.1.2　接入網和核心網的功能劃分　223
4.2　E-UTRAN地面接口概述　224
4.2.1　E-UTRAN地面接口通用協議模型　224
4.2.2　E-UTRAN地面接口功能　225
4.3　控制平面信令及功能詳解　226
4.3.1　E-RAB管理　226
4.3.2　UE Context管理　233
4.3.3　切換過程　239
4.3.4　尋呼　259
4.3.5　NAS傳輸　260
4.3.6　管理過程　263
4.3.7　cdma2000隧道過程　278
4.3.8　其他過程　280
4.4　用戶平面概述　288
參考文獻　288

第5章　LTE無線射頻特性　291
5.1　公共指標　291
5.1.1　工作頻段　291
5.1.2　信道帶寬　292
5.1.3　信道配置　294
5.2　無線基站特性　295
5.2.1　基站發射機特性　296
5.2.2　基站接收機特性　309
5.3　用戶終端特性　315
5.3.1　UE發射機特性　316
5.3.2　UE接收機特性　325
參考文獻　330

第6章　LTE典型信令過程　331
6.1　基本過程　331
6.1.1　尋呼過程　331
6.1.2　RRC連接相關過程　332
6.2　切換過程　336
6.2.1　切換相關的RRC信令交互過程　336
6.2.2　切換相關的S1AP信令交互過程　339
6.2.3　幾個典型的LTE/SAE切換流程　340
6.3　會話管理過程　347
6.3.1　UE觸發的服務請求過程　347
6.3.2　網絡觸發的服務請求　349
6.3.3　專用承載激活過程　351
6.4　其他過程　352
6.4.1　E-UTRAN附著　352
6.4.2　跟蹤區域更新過程　356
6.4.3　去附著過程　358
6.5　本章附錄　360
6.5.1　無線資源配置過程　360
6.5.2　計時器　360
6.5.3　幾類小區的定義　361
6.5.4　信令無線承載(SRB)　361
6.5.5　消息列表　361
參考文獻　363

第7章　第三代移動通信核心網絡演進(EPC)　365
7.1　架構參考模型和接口協議　366
7.1.1　非漫游架構　366
7.1.2　漫游架構　367
7.1.3　接口協議　369
7.2　EPC邏輯功能　371
7.2.1　網絡接入控制功能　371
7.2.2　分組路由和傳輸功能　371
7.2.3　安全功能　372
7.2.4　移動管理功能　372
7.2.5　無線資源管理功能　377
7.2.6　網絡管理功能　377
7.2.7　選擇功能　379
7.2.8　IP網絡相關功能　381
7.2.9　eNode B和多個MME連接的功能　381
7.2.10　E-UTRAN共享功能　381
7.2.11　APN和IP地址分配　382
7.2.12　網絡協助的小區變更(NACC)功能　383
7.2.13　計費管理　384
7.2.14　支持多PDN　384
7.3　EPC網元功能　384
7.3.1　MME　384
7.3.2　服務網關　385
7.3.3　PDN網關　385
7.3.4　PCRF　386
7.3.5　和PDN網關關聯的AAA服務　386
7.4　EMM和ECM狀態　387
7.4.1　EPS移動管理(EMM)狀態　387
7.4.2　EPS連接管理(ECM)狀態　388
7.4.3　狀態轉移和功能　389
7.5　QoS　390
7.5.1　PDN連接服務　390
7.5.2　EPS承載　390
7.5.3　承載級QoS參數　392
7.5.4　對應用層、服務層和傳輸層的速率調整　393
7.5.5　EPS QCI與UMTS QoS參數的映射　393
7.6　標識管理　394
7.7　安全　395
7.7.1　EPS系統的安全架構　395
7.7.2　EPS安全特性　396
參考文獻　398

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