作者：張晨璐 vivo通信研究院
ISBN：978-7-115-52356-3
定價：199.00元
作者簡介
張晨璐
維沃（vivo）移動通信有限公司通信研究院（深圳）總監(jiān)、團(tuán)隊負(fù)責(zé)人，重慶郵電大學(xué)碩士研究生導(dǎo)師。廣東省科技廳、深圳市科技創(chuàng)新委員會、深圳市人力資源與保障局技術(shù)專家，美國培訓(xùn)認(rèn)證協(xié)會（AACTP）認(rèn)證培訓(xùn)師。畢業(yè)于俄羅斯圣彼得堡國立技術(shù)大學(xué)，從事3GPP 4G、5G移動通信標(biāo)準(zhǔn)化工作11年，對物理層技術(shù)、L2和核心網(wǎng)技術(shù)有較深入的理解。曾牽頭或參與“IMT-Advanced中繼技術(shù)研究”“5G產(chǎn)品研發(fā)規(guī)模試驗”等10余個國家、省市級的科技專項；牽頭國家IMT-2020（5G）推進(jìn)組終端直通技術(shù)（TDCT）“業(yè)務(wù)連續(xù)性子課題”研究并負(fù)責(zé)國家5G技術(shù)報告相關(guān)章節(jié)的撰寫工作。申請4G、5G技術(shù)發(fā)明專利100余項，曾獲“中國專利獎”。
內(nèi)容簡介
本書主要介紹3GPP R15 5G系統(tǒng)設(shè)計中涉及的關(guān)鍵技術(shù)和對應(yīng)的國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容涉及物理層、接入網(wǎng)高層（MAC層、RLC層、PDCP層、SDAP層和RRC層）、接口（Xn、N2等）和核心網(wǎng)技術(shù)。為了降低5G學(xué)習(xí)門檻，本書引入大量技術(shù)間、系統(tǒng)間和協(xié)議層間的整理和分析，給讀者一個端到端、全程、全網(wǎng)的系統(tǒng)視野。本書每部分的論述既自成體系又前后呼應(yīng)，而對于技術(shù)本身的描述也不單單闡述技術(shù)“是什么”，還思考了“為什么”；同時還將單點技術(shù)放在系統(tǒng)中進(jìn)行端到端的打通，使讀者可以全方位地理解和系統(tǒng)性地思考，建立系統(tǒng)觀概念。
目錄
第1章 通信的演進(jìn)與驅(qū)動力 001
1.1 通信的前世今生 002
1.1.1 古代通信：一切靠“吼”的時代 003
1.1.2 近代通信：給通信插上“電”的翅膀 005
1.1.3 “移動”給通信帶來新生 008
1.2 通信“進(jìn)化論” 011
1.2.1 通信技術(shù)“進(jìn)化”的材料：基礎(chǔ)科學(xué)的進(jìn)步 012
1.2.2 通信技術(shù)“進(jìn)化”的溫床：研究和標(biāo)準(zhǔn)化組織 014
1.2.3 通信技術(shù)“進(jìn)化”的方向和動力：不斷涌現(xiàn)的用戶需求 016
1.3 新場景、新思維：5G新愿景 017
1.3.1 5G三大典型應(yīng)用場景 019
1.3.2 5G關(guān)鍵性能指標(biāo) 022
1.3.3 5G標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程 024
【系統(tǒng)觀1】通信系統(tǒng)功能分解 025
第2章 從LTE中領(lǐng)悟到的演進(jìn)需求 037
2.1 LTE系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化歷史 039
2.2 LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 040
2.2.1 LTE接入網(wǎng)、核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與演進(jìn)需求 040
2.2.2 LTE協(xié)議棧架構(gòu) 045
2.3 LTE關(guān)鍵技術(shù)簡述與演進(jìn)需求 047
2.3.1 LTE多址技術(shù)與演進(jìn)需求 048
2.3.2 LTE物理幀結(jié)構(gòu)與演進(jìn)需求 049
2.3.3 LTE物理資源與演進(jìn)需求 054
2.3.4 LTE HARQ技術(shù)與演進(jìn)需求 056
2.4 LTE與5G NR的功能比較 058
第3章 5G系統(tǒng)架構(gòu)與特征 063
3.1 宏觀角度：5G核心網(wǎng)架構(gòu) 064
3.1.1 5G核心網(wǎng)概述 064
3.1.2 5G核心網(wǎng)架構(gòu)的“核心亮點”：基于服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 068
3.2 宏觀角度：5G接入網(wǎng)架構(gòu) 073
3.2.1 5G接入網(wǎng)概述 073
3.2.2 5G接入網(wǎng)架構(gòu)的“核心亮點”：多連接 075
3.3 微觀角度：5G協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 079
【系統(tǒng)觀2】LTE協(xié)議棧與OSI七層、TCP/IP四層模型 081
第4章 系統(tǒng)靈魂：RAN1物理層規(guī)范 087
4.1 物理層標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展與規(guī)范架構(gòu) 088
4.2 5G NR物理層傳輸資源結(jié)構(gòu) 089
4.2.1 時域資源：幀、時隙和OFDM符號 089
【系統(tǒng)觀3】Mini-Slot與自包含子幀 094
4.2.2 頻域資源：NR資源網(wǎng)格 096
4.2.3 上下行資源配置 100
4.2.4 BWP 105
4.2.5 補(bǔ)充上行 108
【系統(tǒng)觀4】從宏觀到微觀：時頻資源 110
4.3 從開機(jī)到初始接入 111
4.3.1 “小白”的行為：同步和系統(tǒng)信息塊（SSB）接收 112
4.3.2 額外信息接收 121
【系統(tǒng)觀5】同步、系統(tǒng)信息接收整體流程 130
4.3.3 連通控制面的“橋梁”：隨機(jī)接入 131
【系統(tǒng)觀6】隨機(jī)接入過程系統(tǒng)理解 139
【系統(tǒng)觀7】初始接入過程系統(tǒng)理解 145
4.4 從業(yè)務(wù)觸發(fā)到數(shù)據(jù)傳輸 148
4.4.1 你在哪里：尋呼 148
【系統(tǒng)觀8】尋呼高層信令與流程 155
4.4.2 物理層下行控制信道（PDCCH） 156
4.4.3 行動有章法：共享信道（PDSCH/PUSCH） 175
4.4.4 上行控制信道（PUCCH） 194
4.5 傳輸和移動性的保障：5G參考信號 199
4.5.1 信道狀態(tài)信息參考信號（CSI-RS） 202
【系統(tǒng)觀9】CSI-RS的RRC參數(shù)配置 214
【系統(tǒng)觀10】RRM測量與高層配置 215
4.5.2 解調(diào)參考信號（DMRS） 218
【系統(tǒng)觀11】PDSCH資源分配與DMRS映射 224
4.5.3 相位跟蹤參考信號（PTRS） 230
4.5.4 上行探測參考信號（SRS） 232
【系統(tǒng)觀12】LTE與NR參考信號和同步信號功能的比較 234
4.6 應(yīng)對高頻之變：波束管理 236
4.6.1 初始接入過程中的波束掃描和配對 237
4.6.2 波束調(diào)整 240
4.6.3 波束指示和TCI 242
4.6.4 波束恢復(fù) 243
第5章 系統(tǒng)大腦：RAN2接入網(wǎng)高層規(guī)范 247
5.1 接入網(wǎng)高層標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展與規(guī)范結(jié)構(gòu) 248
5.2 為空口“定制”的L2：MAC、RLC、 PDCP和SDAP子層 250
5.2.1 系統(tǒng)的“調(diào)度師”：MAC子層 250
【系統(tǒng)觀13】邏輯信道、傳輸信道和物理信道 258
【系統(tǒng)觀14】5G信令體系（UE相關(guān)） 273
5.2.2 系統(tǒng)的“快遞打包員”：RLC子層 275
5.2.3 系統(tǒng)的“防火墻”：PDCP子層 294
5.2.4 系統(tǒng)的“需求對接員”：SDAP子層 307
【系統(tǒng)觀15】無線承載：SRB和DRB 311
5.3 系統(tǒng)的“大腦”：RRC層 315
5.3.1 RRC概述 315
5.3.2 小區(qū)特定（Cell-Specific）的初始配置：系統(tǒng)信息 318
5.3.3 直接控制與性能優(yōu)化：RRC流程與消息 323
【系統(tǒng)觀16】RRC建立、重建與恢復(fù)流程的差異和聯(lián)系 329
【系統(tǒng)觀17】與RRC重配關(guān)聯(lián)的其他動作 332
5.3.4 RRC非激活態(tài) 334
【系統(tǒng)觀18】RNA、RA、TA與RAN尋呼、CN尋呼 340
5.3.5 移動性和連接管理的“起點”：測量管理 343
5.3.6 無線鏈路監(jiān)控（RLM）和無線鏈路失敗（RLF） 350
5.3.7 移動性管理：小區(qū)選擇與重選 353
5.3.8 移動性管理：切換 363
5.3.9 UE能力信息 371
【系統(tǒng)觀19】用戶行為背后的協(xié)議動作 373
第6章 從用戶走向網(wǎng)絡(luò)：RAN3 NG-RAN接口規(guī)范 377
6.1 接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的橋梁：NG接口 379
6.1.1 NG接口概述 379
6.1.2 重要的N2消息舉例 384
6.2 接入網(wǎng)內(nèi)線：Xn接口 387
6.2.1 Xn接口概述 387
6.2.2 重要Xn消息舉例 390
6.3 5G新增接口：F1接口 391
【系統(tǒng)觀20】F1信令與RRC、N2串聯(lián) 395
6.4 5G新增接口：E1接口 397
【系統(tǒng)觀21】E1信令與RRC、N2、F1信令串聯(lián) 399
第7章 業(yè)務(wù)創(chuàng)新“孵化器”：5G核心網(wǎng)規(guī)范 401
7.1 核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展與規(guī)范結(jié)構(gòu) 403
7.2 系統(tǒng)的“多面手”：服務(wù)質(zhì)量體系 405
7.2.1 QoS在移動通信系統(tǒng)中的演變 405
7.2.2 5GC QoS體系 407
【系統(tǒng)觀22】接入網(wǎng)QoS框架 419
【系統(tǒng)觀23】QoS模型在底層的實現(xiàn) 422
7.3 從“物理網(wǎng)絡(luò)”到“邏輯網(wǎng)絡(luò)”：網(wǎng)絡(luò)切片【多樣性】 424
7.3.1 為何“切” 424
7.3.2 如何“切” 426
【系統(tǒng)觀24】網(wǎng)絡(luò)切片與QoS框架比較 434
7.4 核心網(wǎng)的第一個動作：注冊管理 436
7.4.1 注冊管理概況 436
7.4.2 5GC注冊流程 439
【系統(tǒng)觀25】LTE附著和5GC注冊的區(qū)別 447
【系統(tǒng)觀26】不同注冊場景分析 448
7.5 5GC連接管理與接入控制 450
7.5.1 連接管理 450
7.5.2 網(wǎng)絡(luò)接入控制 453
7.6 按需定制：移動性管理功能 460
7.6.1 定制所需：移動性限制【多樣性】 461
7.6.2 為大數(shù)據(jù)而生：移動圖案（Mobility Pattern） 464
7.6.3 為物聯(lián)網(wǎng)而生：MICO模式【節(jié)能】【多樣性】 464
7.6.4 可達(dá)性管理 466
【系統(tǒng)觀27】5G移動性“按需定制能力”系統(tǒng)理解 468
7.7 會話管理功能 470
【系統(tǒng)觀28】5GC與EPC功能比較 471
7.7.1 會話管理概述 473
7.7.2 5GC的會話管理關(guān)鍵特征 475
7.7.3 5G會話管理過程 485
7.8 5G和其他系統(tǒng)的互操作 488
7.8.1 3GPP和非3GPP接入網(wǎng)支持【高密度】 488
7.8.2 5G和LTE互操作 490
【系統(tǒng)觀29】新能力孵化的新服務(wù) 495
附錄 【系統(tǒng)觀】全局整理 499
附錄A 5G“超能力”是如何煉成的：5G新功能與能力總結(jié) 499
附錄B 5G各類標(biāo)識符 512
附錄C 5G重要概念整理 539
參考文獻(xiàn) 545
