第五代移动通信技术

凌永发，男，1973年12月生，昆明理工大学博士，西安交通大学博士后，三级教授，桂林电子科技大学兼职硕士生导师，高等教育（本科）国家级教学成果奖评审专家，教育部学位与研究生教育发展中心通信评议专家，中国通信学会高级会员，广西本科高校电子信息类和广西电子信息行业职业教育教学指导委员会委员。现为贺州学院副校长，国家级一流本科专业建设点通信工程专业负责人。在科研方面，主持和主要参与完成了国家自然科学基金、中国博士后科学基金等科研项目30余项，先后在《通信学报》等国内外学术出版物上发表学术论文50余篇，授权专利4项，出版专著2部。在教学方面，主持和主要参与完成了教育部新工科、协同育人、国家级和省级一流本科专业建设点、省级一流本科课程、教学改革等教学类项目20余项，出版教材3部。

基础篇

第1章 5G概述

1.1 通信的发展

1.1.1 通信概述

1.1.2 移动通信的发展

1.2 5G的需求和应用

1.2.1 助力信息化发展

1.2.2 赋能行业变革

1.2.3 打造智能生活

1.3 5G技术指标和三大应用场景

1.3.1 5G技术指标

1.3.2 5G的三大应用场景

1.4 5G NR频谱和频段范围

1.4.1 IMT-2020候选频谱

1.4.2 5G NR频段范围

实践活动：调研5G的发展现状

第2章 认识4G移动通信技术

2.1 走近双工方式

2.2 LTE网络架构

2.3 LTE关键技术

2.3.1 OFDM技术

2.3.2 MIMO技术

2.3.3 AMC技术

2.3.4 HARQ技术

2.3.5 SON技术

2.3.6 VoLTE技术

2.4 LTE空口资源

2.4.1 LTE无线帧结构

2.4.2 LTE信道

2.4.3 物理信号设计

实践活动：调研4G无线网EUTRAN及核心网EPC的现状

第3章 5G系统框架和技术

3.1 5G核心网

3.1.1 5G网络架构重构

3.1.2 5G网络功能

3.1.3 5G NR组网方式

3.1.4 独立组网与非独立组网的对比

3.2 5G接入网

3.2.1 5G接入网架构

3.2.2 5G基站重构

3.2.3 无线接入网网络接口

实践活动：调研5G基站CU与DU合设与分离的优缺点

第4章 5G关键技术

4.1 大规模天线

4.1.1 大规模天线概述

4.1.2 大规模天线的原理

4.1.3 大规模天线的优势

4.1.4 大规模天线的应用场景

4.2 毫米波

4.2.1 毫米波的概念

4.2.2 毫米波的传播特性

4.2.3 毫米波的优点

4.2.4 5G毫米波天线

4.3 双工技术

4.3.1 5G空口双工技术需求

4.3.2 5G同频同时全双工技术

4.3.3 5G空口灵活双工技术

4.4 网络功能虚拟化

4.4.1 NFV的概念

4.4.2 NFV网络架构

4.4.3 NFV的技术基础与NFV网络的特征

4.5 软件定义网络

4.5.1 SDN的概念

4.5.2 SDN架构

4.5.3 SDN的优势与实现方式

4.6 网络切片

4.6.1 网络切片的基本概念

4.6.2 网络切片架构

4.6.3 5G端到端切片管理功能

4.6.4 5G网络切片应用

4.7 移动边缘计算

4.7.1 MEC的概念

4.7.2 MEC系统平台架构

4.7.3 MEC平台网络拓扑

4.7.4 MEC的关键技术

4.7.5 MEC的应用场景

4.8 从VoLTE到VoNR

4.8.1 VoLTE

4.8.2 5G的语音方案

4.8.3 VoNR

4.9 前传和回传技术

4.9.1 基站的构成

4.9.2 5G前传技术方案

4.9.3 5G中传、回传技术方案

4.10 5G承载网面临的挑战及关键技术

4.10.1 5G承载网面临的挑战

4.10.2 5G承载网的关键技术

实践活动：5G行业中边缘云的应用方案

第5章 5G空口设计

5.1 5G NR载波和信道设计

5.1.1 5G NR的概念

5.1.2 5G子载波间隔

5.1.3 5G帧结构

5.1.4 时隙类型和配置

5.1.5 资源块、CRB、BWP

5.2 5G NR物理信道和物理信号

5.2.1 逻辑信道

5.2.2 传输信道

5.2.3 物理信道

5.2.4 物理参考信号

5.3 4G/5G频谱共享

5.3.1 4G/5G频谱共享的原因

5.3.2 4G/5G频谱共享技术上、下行解耦

5.3.3 4G/5G上、下行解耦技术的实现

5.3.4 4G/5G动态频谱共享

5.4 5G NR物理层新技术

5.4.1 信道编码

5.4.2 LDPC码

5.4.3 Polar码

实践活动：调研4G与5G基站硬件组网及共站频谱的划分

实践篇

第6章 核心网仿真配置

6.1 IUV_5G客户端操作介绍

6.1.1 安装IUV_5G仿真软件

6.1.2 登录IUV_5G仿真软件

6.2 5G核心网参数规划

6.2.1 网络拓扑规划

6.2.2 核心网数据规划

6.3 5G核心网设备配置

6.4 5G核心网数据配置

6.4.1 MME数据配置

6.4.2 HSS数据配置

6.4.3 SGW数据配置

6.4.4 PGW数据配置

6.4.5 5G核心网故障处理

第7章 无线接入网仿真配置

7.1 基站功能及设备介绍

7.1.1 5G站点功能

7.1.2 基站设备

7.2 无线接入网参数规划

7.3 无线接入网设备配置

7.4 无线接入网数据配置

7.4.1 AAU数据配置

7.4.2 BBU数据配置

7.4.3 ITBBU数据配置

7.4.4 建安市B站点机房承载网配置

第8章 承载网仿真配置

8.1 承载网端口及参数规划

8.2 承载网设备配置

8.3 承载网数据配置

8.3.1 建安市承载中心机房配置

8.3.2 建安市骨干汇聚机房配置

8.4 承载网故障分析与处理

8.5核心网、承载网、无线接入网的对接配置

8.5.1建安市核心机房配置

8.5.2建安市B站点机房配置

拓展篇

第9章常见典型工程案例解析

9.15G无线网络优化及典型案例

9.1.1概述

9.1.2一般优化方法

9.1.3网络优化案例

9.25G基站建设方案

9.2.1 5G基站设备的形态及建设方式      

9.2.2 BBU集中机房协同建设方案                   

9.2.3 5G天馈系统协同建设方案 

9.2.4典型场景建设案例

9.35G网络室内覆盖及典型案例

9.3.15G室分的发展

9.3.25G室分建设要点

9.3.3典型场景建设案例

参考文献

1.1.1通信概述

通信就是信息的传递，是指从一个地方向另一个地方进行信息的传输与交换，其目的是传递信息，然而随着社会生产力的发展，人们对传递信息的要求也越来越高

1.通信的分类

按照传输媒介分类，通信分为有线通信和无线通信。和あ本基补断了韩出农不出花

有线通信是指传输媒介为电缆、光缆、波导等形式的通信，主要借助一定的有形媒介进行信息传递，如通过金属导线、光纤等将抽象图像、文字、声音以光或电的形式表达出来。其特点是媒介能看得见、摸得着(明线通信、电缆通信、光缆通信等)。北五

有线通信的信号环境比较稳定，抗干扰效果好，而且通过有形的媒介使通信速度大大提高，对人体产生的辐射危害较小，因此更加可靠。但由于受线路束缚，通信往往会局限在狭小的空间范围内。另外，媒介(如电缆等)的使用在一定程度上增加了投资成本。

无线通信是一种传输媒介看不见、摸不着(如电磁波)的通信形式(如微波通信、短波通信、移动通信、卫星通信、散射通信)，主要是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，在信息领域中的应用较为广泛，而且发展速度较快。无线通信技术一般通过信号发射塔为工作和生活提供便利，但受其电磁环境影响，信号在传输过程中很容易受到干扰，影响传递信息的效果。

2.有线通信

(1)有线通信简介

有线通信就是在进行文字、图片、音频及视频传输的过程中利用光纤、金属导线等媒介，将其转换为对应的电信号及光学信号，也就是说在信息传输过程中必须要依靠实体的媒个作为传输的载体。有线通信需要满足发出点、接收点及网络协议三方面的要素。有线通信在应用中具有传输稳定、安全、快速、抗干扰能力强等优势。有线通信对于工作环境的要求较低可在多种环境中使用。有线通信依靠实体媒介进行信息传递，整体产生的辐射较小，对人体的影响较小。

……

本书较为全面地介绍了5G无线技术及部署的相关知识。全书共9章，分为基础篇、实践篇和拓展篇3个部分。基础篇的主要内容包括5G概述、认识4G移动通信技术、5G系统框架和技术、5G关键技术、5G空口技术设计；实践篇的主要内容包括核心网仿真配置、无线接入网仿真配置、承载网仿真配置；拓展篇的主要内容是常见典型工程案例解析。本书由浅入深，从5G概述、4G与5G网络技术对比等入门知识讲解5G无线技术；理论与实践相结合，通过5G基站业务的开通和典型工程案例，进一步介绍5G技术的实践应用。