5G系统观 从R15到R18的演进之路
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作者张晨璐 vivo通信研究院
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115612069
出版时间2023-07
装帧平装
开本16开
定价149.8元
货号1202984039
上书时间2024-12-22
商品详情
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作者简介
张晨璐
维沃移动通信有限公司（vivo）通信研究院（深圳）总监、团队负责人，广东省“特支计划”专 家，重庆邮电大学硕士研究生导师，香港中文大学（深圳）校外导师。美国培训认证协会（AACTP）认证培训师。毕业于俄罗斯圣彼得堡国立技术大学，从事3GPP 4G、5G移动通信标准化工作14年，对4G、5G物理层技术、L2和核心网技术有较深入的理解。曾牵头或参与10余个国家、省市级的科技专项。个人申请4G、5G技术发明专利220余项，曾获“中国专利奖”。
目录
预备篇：“旧”时代——从历史到现在
第1章历史的滚滚车轮——移动通信演进史002
1.1从0到1的蜕变——电话的发明002
1.2“自由”是人类始终的追求——从有线到无线004
1.3无线电触发的百花齐放——从广播到对讲机004
1.4一个划时代的开始——从0G到1G006
1.5一次技术的革命——从1G到2G009
1.5.1从模拟通信到数字通信012
1.5.2GSM的横空出世014
1.5.3CDMA的由来015
1.6一次“需求”引发的变革——从2G到3G018
1.6.12G的演进和互联网的兴起018
1.6.2两个重要事件020
1.6.33G标准——为移动互联网而生021
1.7一次“速度”引发的变革——从3G到4G024
1.7.13G主要技术特征024
1.7.2“姐妹”间的战争——3GPP和3GPP2的标准博弈028
1.7.3吹响4G的号角029
1.7.44G的底层创新031
第2章历史车轮留下的印记——移动通信的推动力037
系统观1移动通信编年演进史037
系统观2“旧动力”和约束力039
A.技术“发动机”——理论的推动力和实现的约束力039
B.“生理”需求——对容量和覆盖的追求041
C.从“高层次”需求回落到“生理”需求——速度043
D.商业“指挥棒”——上层应用的推动和约束044
E.思想统一和利益平衡——标准组织的价值045
F.“青春永驻”的秘密——竞争与创新融合046
启航篇：“新”开始——5GR15
第3章“优雅”的R15050
3.1从需求到技术——5G时代的到来050
3.2“没有创新”的R15？053
3.2.1“一力降十会”——NR的速度指标053
3.2.2“时间就是金钱”——NR的时延指标060
3.2.3“老树新花”——连接密度和流量密度075
3.2.4绿色通信——能源效率078
3.2.5“多面手”——业务多样性082
系统观35G在“缺乏创新”条件下的历史使命086
第4章R15“未完成的任务”088
4.15G产业的“阵痛期”088
4.2R15“未完成的任务”090
系统观45G涌现的“新”趋势092
A.新趋势之“物的连接”094
B.新趋势之“业务的定制化、弹性和智能化”095
C.新趋势之“低能耗和节能”096
D.新趋势之“技术与市场的渗透和融合”097
E.新趋势之“网络拓扑异构和接入方式的多样性”098
演进篇：“再”出发——从“打补丁”到“筑基础”
第5章“打补丁”——增强型技术（R16）102
5.1随机接入技术增强103
5.1.12-StepRACH项目背景103
5.1.2从“四小步”到“两大步”103
5.1.3随机接入模式选择和整体流程105
5.1.42-StepRACH的实现细节107
5.2移动性增强111
5.2.1移动性增强项目背景111
5.2.2双激活协议栈切换技术112
5.2.3基于T312计时器的快速切换失败恢复技术112
5.2.4CHO技术和CPC技术113
5.3UE节能117
5.3.1UE节能项目背景117
5.3.2用一切可用的手段118
5.3.3“该休息就休息”——DRX自适应、辅小区休眠技术和快速脱离CONNECTED态技术119
5.3.4“降低调度的确定性”——跨时隙调度技术123
5.3.5“BWP的深度利用”——优选MIMO层自适应技术125
5.3.6“让睡眠更安稳”——RRM测量放松技术126
5.3.7“信令支撑”——UE辅助信息上报129
5.4交叉链路干扰和远距离干扰管理133
5.4.1交叉链路干扰和远距离干扰管理项目背景133
5.4.2“老问题”——交叉链路干扰协调技术134
5.4.3“新问题”——远距离干扰管理技术138
系统观5接入网系统的演变140
A.分布式部署和CU/DU分离140
B.核心网和接入网解耦143
5.5集成接入和回传技术145
5.5.1集成接入和回传项目背景145
5.5.2IAB技术的“前辈”——LTER10中继技术146
5.5.3R16IAB技术网络和协议架构147
5.5.4“大手笔”——新增的BAP子层结构与功能150
5.5.5IAB-node“集成”流程152
5.5.6数据流回传过程介绍157
系统观6IAB数据回传过程串讲163
5.5.7IAB拓扑的灵活性和鲁棒性165
5.6多天线技术增强170
系统观7核心网系统的演变171
A.核心网和接入网的角色定位171
B.核心网系统从0到1的过程172
C.核心网系统从2G到5G的演变173
5.75G网络SMF和UPF拓扑增强技术177
5.7.15G网络SMF和UPF拓扑增强技术背景177
5.7.2归属地路由和跨区域业务连续性178
5.8服务化架构增强181
5.8.1服务化架构增强项目背景181
5.8.2服务通信代理182
5.8.3NF集和NF服务集机制184
第6章“筑基础”——赋能型技术（R16）186
6.1超可靠低时延（URLLC）186
6.1.1URLLC项目背景186
6.1.2物理下行链路控制信道（PDCCH）增强188
系统观8CORESET和SearchSpaceSet190
6.1.3PUSCH重复传输196
6.1.4反馈增强和UE内优先级处理199
6.1.5“为URLLC让路”——UE间传输冲突处理203
6.1.6“用资源换时间”——增强可配置调度和SPS207
6.2工业物联网（IIoT）209
6.2.1项目信息总览209
系统观9R16核心网侧的URLLC能力增强210
A.5G与TSN系统的集成210
B.5G核心网对URLLC的增强支持214
6.2.2NR_IIoT中TSN相关增强216
6.2.3“用效率换可靠性”——PDCP复制增强222
6.2.4UE内优先级和传输冲突机制224
系统观10车联网技术背景与LTEC-V2X226
A.聊聊自动驾驶那些事儿226
B.3GPP的竞争者——IEEE802.11p229
C.DSRC的强劲对手C-V2X230
D.LTE阶段的C-V2X232
6.35G车联网技术——上层需求和网络架构的演进237
6.3.1V2X上层需求的演进238
6.3.2V2X网络架构的演进242
6.45G车联网技术——接入网设计248
6.4.15GV2X物理层结构249
6.4.25GV2X物理层信道256
6.4.35GV2X同步过程263
6.4.45GV2X资源分配266
6.4.5SidelinkHARQ重传275
6.4.65GV2X高层协议和流程279
系统观11SidelinkV2X通信跨层串讲291
A.V2X应用服务器与V2X应用293
B.参考点PC5294
C.V2X通信流程串联295
第7章“收官之作”——5G第一阶段（R17）299
7.1动态频谱共享300
7.1.1LTE和NR共存的尴尬300
7.1.2动态频谱共享实现301
7.2多卡设备303
7.2.1双卡UE的尴尬303
7.2.2R17多卡项目介绍304
7.3终端节能增强305
7.4覆盖增强项目307
7.4.1覆盖需求的变迁和发展307
7.4.2解决方案和基本原理308
7.55G多播广播310
7.5.1从无线到有线，再从有线到无线310
7.5.25G多播广播业务311
7.6卫星/非地面网络（NTN）通信313
7.6.1卫星/非地面通信场景与需求313
7.6.2R17NTN相关项目314
7.75G定位增强317
7.7.1LTE和R15、R16定位技术发展317
7.7.2R17定位增强319
7.85G轻量级（NRRedCap）UE320
7.8.1为什么有了NB-IoT和eMTC还需要5GRedCap320
7.8.2R17RedCapUE项目增强321
7.9Sidelink中继323
7.9.1Sidelink中继技术背景323
7.9.2SidelinkRelay网络架构与协议结构325
7.9.3SidelinkRelay发现过程326
7.10非激活态小数据发送328
7.10.1物联网场景下数据传输技术的探索328
7.10.2LTE和5G小数据传输技术演进329
7.11Sidelink增强331
7.12网络切片增强333
7.12.1R16的网络切片增强333
7.12.2R17的网络切片增强335
探索篇：“探”未来——从“探索”到“畅想”
第8章第二阶段的“探索”：5GAdvanced（R18）338
8.1R18整体情况介绍338
8.2R18重点技术概况339
8.2.1“卫星和非地面网络”技术族339
8.2.2“测距、定位服务”技术族342
8.2.3“Sidelink和近场通信”技术族344
8.2.4“人工智能和机器学习”技术族346
8.2.5“网络切片”技术族349
8.2.6“节能和降低复杂度”技术族351
8.2.7其他技术增强353
系统观12数据中隐含的“变化”354
A.中国企业走上3GPP舞台354
B.“勤奋的”3GPP355
C.新场景和新需求356
第9章对“未来”的畅想——6G357
9.16G研究不是只有“研究”357
9.2谁才应该是提需求的人？358
9.3“需要的”的技术即合适的技术362
系统观13新、旧动力和约束力影响下的移动通信技术演进364
A.在动力和约束力的推动下的技术演进364
B.推动力和约束力的演变366
C.是趋势，更是挑战——Flexibility369
后记375
参考文献376
内容摘要
本书以移动通信技术演进的驱动力为贯穿全书的线索，通过对移动通信从0G到6G的发展历史、协议细节和未来方向的介绍，梳理和论证了移动通信演进的趋势和未来。本书还对5G R16、R17的24个重点技术特征进行了详细的讲解，以帮助读者理解5G的演进趋势。为了让读者有系统观概念，本书对技术的描述不单单包含了“是什么”，还说明了“为什么”“会怎样”。通过技术间、系统间和协议层间的“贯通性”介绍，将单点技术放在系统中进行端到端的打通，并结合“驱动力”线索，使读者可以理解和系统性地思考，帮助读者拓宽视野。
主编推荐
1.本书系统地讲解5G R15到R18的重点技术特征,深入浅出地解读移动通信从0G到6G的发展历史、协议细节和未来方向;以“系统观”“驱动力”为思路进行技术间、系统间和协议层间的“贯通性”介绍
2.3GPP标准协议文字描述比较晦涩，技术参数多，本书引入了大量的实际案例、流程串讲，将协议参数含义与实际配置联系在一起，通过大量跨协议层的流程串讲，提升读者对协议细节和整体流程的贯通性理解。
3.全书共包含了 200 多幅图片和 100 多个表格，这些图片和表格绝大部分由笔者根据技术原理绘制而成，对读者更透彻地理解技术原理有很大帮助。此外，书中还包含 60 余个 RRC ASN.1 代码片段，能够帮助读者更加直观地理解协议实现、产品实现、各协议参数含义和取值。
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