國之重器齣版工程 5G UDN(超密集網絡)技術詳解 楊立 黃河 袁弋非 魯照華 郝鵬 人 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊立 黃河 袁弋非 魯照華 郝鵬 著

圖書標籤:

• 5G
• UDN
• 超密集網絡
• 無綫通信
• 通信工程
• 網絡技術
• 楊立
• 黃河
• 袁弋非
• 魯照華
• 郝鵬

店鋪： 河北省新華書店圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115480958

商品編碼：29732774019

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2018-05-01

基本信息

書名：國之重器齣版工程 5G UDN(超密集網絡)技術詳解

定價：108.00元

作者：楊立 黃河 袁弋非 魯照華 郝鵬

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2018-05-01

ISBN：9787115480958

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容係統全麵：包含5G中與超密集組網（UDN）所有相關的關鍵技術和標準化方嚮，對每一個技術點都做瞭較為詳盡的描述。及時性：5G的標準化剛剛啓動，UDN相關課題的研究階段已經結束。國傢産業政策的支持∶UDN一直是中國IMT-2020推進組的重點技術之一，體現企業在該技術上的世界地位。

內容提要

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本書先以5G UDN的移動業界大背景為切入點，闡明其誕生的基礎，發展主脈絡和規律；然後分章節，從不同網絡層麵和不同角度，綜閤地敘述詮釋，諸如UDN在未來5G異構網絡中將扮演何種角色？其成功部署運營的主要支撐技術機製有哪些？從網絡高層到低層，其係統架構、網絡部署方式、空中接口高層和物理層的關鍵技術有哪些？它們之間的有機聯係如何等業界十分關注的問題。由於撰寫本書時間窗的限製，某些具體問題的*終方案，可能還在業界標準化的研討和反復商定之中。本書自始至終，緊密結閤瞭當前5G 3GPP標準化的動態進展，內容不斷地迭代更新，同時融匯瞭筆者過去在行業內外的豐富經驗與體會，因此，相信讀者仍能從整體層麵牢牢把握住當今和未來5G UDN技術發展的方嚮和演進的規律、特點等。與此同時，本書中還盡量插入一些3GPP標準外的其他研究成果，豐富瞭本書內容。本書適閤從事無綫通信的科技人員、工科大學通信類專業師生閱讀，同時也適閤當做工程技術及科研教學的參考書。

目錄

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第 1章 5G前移動蜂窩曆史

1.1　5G前移動蜂窩係統和業務概述

1.2　4G LTE同構宏蜂窩和異構微蜂窩概述

1.3　4G LTE/LTE-A係統的主要性能特點

1.4　3GPP標準化九大原則

第　2章 LTE微蜂窩和小小區技術

2.1　LTE小小區技術需求背景

2.2　LTE小小區技術發展曆史

2.3　LTE 小小區關鍵技術

2.3.1　LTE同構小區間乾擾協調

2.3.2　LTE異構小區間增強乾擾協調

2.3.3　LTE-A CA載波聚閤

2.3.4　LTE-A CoMP多點協作傳輸

2.3.5　LTE-A 小小區開關

2.3.6　LTE-A DC雙連接

2.3.7　LTE-A LAA及LWA聯閤互操作

2.4　Pre-5G概念簡介

第3章　5G UDN技術概述

3.1　IMT-2020定義的5G UDN應用場景性能指標與現有技術差距

3.2　3GPP相應的5G UDN場景及性能需求

3.3　5G UDN中的主要技術問題和挑戰

3.4　5GS係統的功能架構概述

3.5　5G UDN物理層關鍵使能技術

第4章　5G UDN部署組網關鍵技術

4.1　5絡架構和扁平化部署

4.1.1　gNB和eLTE eNB共站部署

4.1.2　gNB和eLTE eNB異站部署

4.1.3　5絡主要邏輯接口

4.2　基於C-RAN概念的集中式部署

4.2.1　CU/DU分離集中式部署

4.2.2　CU/DU 分離的候選方案

4.2.3　gNB-CU和gNB-DU分離後的典型流程

4.3　gNB控製麵用戶麵分離式部署

4.3.1　控製麵用戶麵實體分離需求

4.3.2　gNB控製麵用戶麵分離的技術難點

4.3.3　gNB控製麵用戶麵實體分離和CU/DU實體分離的關係

4.3.4　gNB-CU實體的控製麵/用戶麵分離後典型流程

4.4　異構雙/多連接方式部署

4.4.1　NR係統內雙/多連接部署

4.4.2　Multi-RAT之間雙/多連接部署

4.4.3　高低頻獨立SA/非獨立NSA部署

4.5　基於授權/非授權頻譜資源的部署

4.6　LTE和NR共享頻譜資源的部署

4.7　5絡切片化部署

4.8　5G UDN部署中的工程化挑戰

第5章　5G UDN空口高層關鍵技術

5.1　NR新空口用戶麵

5.1.1　空口協議棧概述

5.1.2　MAC子層

5.1.3　RLC 子層

5.1.4　PDCP 子層

5.1.5　SDAP 子層

5.1.6　空口Layer2數據流示意

5.2　LTE和NR係統間雙/多連接操作

5.2.1　MR-DC概述

5.2.2　MR-DC工作架構

5.3　NR RRM測量和移動性管理

5.3.1　Layer3移動性管理

5.3.2　波束間移動性管理

5.4　INACTIVE新狀態和CS Grant Free傳輸

5.5　NR係統消息新廣播機製

5.5.1　On demand SI機製

5.5.2　Stored SI架構

5.6　5G E-UTRA ng-eNB的演進

第6章　5G UDN空口物理層關鍵技術

6.1　波束賦形在5G UDN中的使用

6.1.1　模擬/數字/混閤/波束賦形特點

6.1.2　波束賦形工作架構

6.1.3　5G NR多波束操作

6.2　5G NR接入技術

6.2.1　接入觸發事件

6.2.2　接入信道

6.2.3　接入過程

6.3　5G NR多點協作傳輸

6.3.1　FeP操作概述

6.3.2　FeP定義與分類

6.3.3　仿真評估場景及仿真參數配置

6.3.4　仿真結果及結論

6.3.5　潛在增強

6.4　5G小區虛擬化技術

6.4.1　小區虛擬化技術概述

6.4.2　小區虛擬化與移動性

6.4.3　小區虛擬化與乾擾協調

6.5　無綫乾擾管理和抑製概述

6.5.1　頻域協調技術

6.5.2　功率域協調技術

6.5.3　多小區協同技術

6.5.4　以用戶為中心的傳輸節點選擇技術

6.5.5　乾擾抵消技術

6.5.6　乾擾測量和反饋技術

第7章　5G UDN物理層其它潛在技術

7.1　接入鏈路與迴程鏈路聯閤設計

7.1.1　5G迴程問題概述

7.1.2　自迴程技術

7.1.3　迴程鏈路與接入鏈路資源的聯閤優化

7.2　乾擾管理與抑製

7.2.1　頻率協調技術

7.2.2　功率協調技術

7.2.3　多小區協同技術

第8章　5G UDN智能化關鍵技術

8.1　網絡自組織

8.2　網絡自配置

8.2.1　5絡接口建立

8.2.2　典型流程

8.3　網絡自優化

8.3.1　自動鄰區關係優化

8.3.2　典型場景和流程

8.4　無綫自迴程

8.4.1　無綫自迴程簡介

8.4.2　無綫自迴程的設計需求

8.5　移動邊緣計算



縮略語

參考文獻

作者介紹

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袁弋飛清華大學本科和碩士畢業，美國卡內基-梅隆大學博士畢業，2000-2008年在朗訊（後閤並為阿爾卡特-朗訊）從事3G和4G關鍵技術研究。2008年至今在中興通訊擔任無綫標準技術總監，負責4G和5G的關鍵技術研究和標準推進。興趣方嚮包括：多天綫技術、信道編碼、資源調度、非正交多址、窄帶物聯網等。2010年入選“韆人計劃”。魯照華天津大學本科、碩士、博士畢業。2006年至今在中興通訊從事3G、4G、5G關鍵技術研究及標準推進工作。興趣方嚮包括：多天綫技術、乾擾控製、高頻波束管理等。楊立東南大學無綫電工程係本科和德國ULM大學通信碩士畢業，2006年至今，先後在多傢知名移動通訊公司就職，現擔任中興通訊算法部南京團隊負責人。從事3G、4G和5G高層關鍵技術研究，擔任3GPP規範協議主編。興趣方嚮包括：ICT行業生態和戰略、移動網絡架構、節點功能和接口流程標準化。郝鵬吉林大學本科生，北京郵電大學碩士畢業。2006年至今在中興通訊從事4G和5G關鍵技術研究和標準推進工作，係統及鏈路級仿真工作。興趣方嚮包括：多天綫技術，超密集組網，上、下行同步及控製信道設計。黃河上海交通大學本科畢業，2006年至今在中興通訊擔任標準預研總工，先後牽頭3G、4G、5G無綫接入網高層關鍵技術研究和標準推進工作，曾多次擔任CCSA/3GPP課題報告人及協議編輯等職位，三次獲得由中國通信標準化協會頒發的“中國通信標準化協會科學技術奬”一等奬。

文摘

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序言

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《通信網絡基石：從宏蜂窩到超密集網絡的技術演進與未來展望》 一、 宏觀視角下的通信網絡變革 自人類社會誕生以來，信息交流的需求便如影隨形，驅動著通信技術的不斷進步。從烽火狼煙、信鴿傳書，到電報、電話的齣現，再到無綫通信的裏程碑——移動通信的誕生，每一次技術的飛躍都深刻地改變瞭人類的生産生活方式，縮短瞭時空的距離，連接瞭更為廣闊的世界。 第一代移動通信（1G）的齣現，實現瞭語音的無綫傳輸，將通信從固定場所解放齣來，開啓瞭移動通信的新紀元。盡管其容量有限、功能單一，但其曆史意義不可磨滅。 第二代移動通信（2G）在1G的基礎上，引入瞭數字信號傳輸，大大提升瞭通信的可靠性和效率，並首次實現瞭短信（SMS）和基礎數據業務，標誌著移動通信嚮數據化邁齣瞭重要一步。GSM、CDMA等技術的普及，讓“隨時隨地溝通”成為可能。 第三代移動通信（3G）的到來，是移動通信發展史上的又一次飛躍。它引入瞭寬帶數據傳輸能力，支持更高速率的上網、視頻通話、多媒體消息等豐富應用，徹底改變瞭人們獲取信息和娛樂的方式，催生瞭移動互聯網的雛形。 第四代移動通信（4G）在3G的基礎上，實現瞭更高的數據傳輸速率和更低的延遲，為高清視頻流、在綫遊戲、移動辦公等應用提供瞭堅實的基礎。LTE（Long-Term Evolution）的廣泛部署，使得移動通信真正進入瞭“全連接”時代，極大地促進瞭移動互聯網的繁榮。 然而，隨著智能設備的爆炸式增長，用戶對網絡連接的需求呈現齣指數級上升的態勢。高清視頻、VR/AR、物聯網設備、自動駕駛等新興應用對網絡提齣瞭更高的要求，包括更高的容量、更低的延遲、更可靠的連接以及更強的能源效率。4G技術在應對這些日益增長的需求時，逐漸顯露齣瓶頸。 二、 超密集網絡（UDN）的應運而生 正是為瞭應對這一挑戰，通信技術的發展進入瞭新的階段，而超密集網絡（UDN）的概念應運而生，成為第五代移動通信（5G）及未來通信網絡演進的關鍵組成部分。UDN並非一個全新的通信技術標準，而是對現有和未來通信網絡架構、部署模式和資源管理策略的深刻變革與優化。其核心思想在於通過“密布”和“協同”來大幅提升網絡的容量、覆蓋質量和用戶體驗。 UDN的齣現，是對傳統通信網絡“廣覆蓋、低密度”部署模式的顛覆。傳統的蜂窩網絡，基站的覆蓋半徑較大，用戶密度相對較低。隨著城市化進程的加速和用戶設備的激增，這種模式在熱點區域麵臨著嚴重的容量瓶頸和乾擾問題。UDN則倡導“密集部署”的理念，通過在有限的地理區域內部署大量低功率、小型化的基站（或稱接入點），形成一個高度交織的網絡。這些小型基站可以是微基站、皮基站、飛基站，甚至室內分布式天綫係統（DAS），它們相互之間距離更近，能夠更有效地覆蓋用戶，尤其是在室內、建築物內部、地下室、電梯間等傳統宏基站信號難以到達的區域，以及人口密集的熱點區域。 UDN的“超密集”特性，不僅僅體現在基站數量的增加，更重要的是，它強調這些密集部署的接入點之間能夠進行“協同工作”。這種協同體現在多個層麵： 資源協同： 密集部署的接入點能夠共享頻譜資源，通過動態分配、乾擾協調等技術，最大化頻譜利用效率，從而大幅提升網絡容量。 乾擾管理協同： 密集部署必然帶來更復雜的乾擾問題。UDN通過先進的乾擾抑製和協調技術，如協同多點傳輸（CoMP）、乾擾協調（ICIC）、智能波束賦形等，將潛在的乾擾轉化為協同增益，提升用戶數據速率和網絡穩定性。 異構網絡協同： UDN常常是一個異構網絡，包含宏基站、微基站、皮基站等不同類型和覆蓋範圍的接入點。UDN的協同能力體現在不同層級、不同類型的網絡之間能夠無縫切換、協同調度，為用戶提供一緻、高質量的體驗。 用戶感知協同： UDN旨在從用戶體驗的角度齣發，通過智能的調度和切換機製，確保用戶在移動過程中，始終連接到最優的接入點，減少掉話和速率下降，實現無縫連接。 三、 UDN在5G及未來通信中的關鍵作用 UDN是實現5G願景的關鍵技術支撐之一。5G網絡的核心目標是實現“海量連接”、“超高速率”和“極低延遲”。UDN在以下幾個方麵為實現這些目標提供瞭強有力的支持： 容量提升： 密集部署的接入點能夠顯著增加網絡的總容量。在熱點區域，部署UDN可以實現每平方公裏數百萬比特的數據吞吐量，遠超4G網絡的水平。這對於滿足日益增長的移動數據流量需求至關重要。 覆蓋增強： UDN能夠有效解決宏基站覆蓋的“盲區”和“弱區”，尤其是在室內、地下等復雜環境中。通過在這些區域部署小型基站，可以顯著提升信號質量和用戶體驗。 能效優化： 小型基站通常功率較低，能夠實現更精細化的覆蓋，減少不必要的能量損耗。通過智能調度和按需激活，UDN能夠有效提升網絡的整體能效。 低延遲保障： UDN將基站部署得更靠近用戶，縮短瞭信號傳輸的物理距離，從而顯著降低瞭網絡延遲。這對於支持實時應用，如自動駕駛、遠程手術、工業自動化等至關重要。 支持海量連接： UDN的密集連接能力，能夠為海量物聯網設備的接入提供支持，滿足未來萬物互聯的需求。 四、 UDN的技術挑戰與實現路徑 盡管UDN帶來瞭巨大的潛力，但在實現過程中也麵臨著諸多技術挑戰，需要持續的研究和創新： 海量接入點的管理與協同： 如何有效地管理成韆上萬的密集部署接入點，並實現它們之間的協同工作，是一個復雜的問題。需要發展先進的集中式或分布式控製算法。 乾擾管理與協調： 密集部署的接入點之間必然會産生復雜的乾擾。需要開發更智能、更動態的乾擾管理技術，以最大化網絡性能。 資源分配與調度： 如何在如此密集的網絡中，高效地分配頻譜、時間和功率資源，以滿足不同用戶的需求，是一個關鍵的挑戰。 迴傳與前傳網絡的部署： 密集部署的小型基站需要高帶寬、低延遲的迴傳和前傳網絡連接。這可能需要部署光縴網絡或新型無綫迴傳技術。 功耗與散熱： 大量小型基站的部署，需要考慮其功耗、散熱以及對城市環境的影響。 標準化與互操作性： UDN涉及到多種技術和部署模式，需要統一的標準化和協議，以確保不同廠商設備之間的互操作性。 為瞭剋服這些挑戰，通信行業正在積極探索多種實現路徑： 軟件定義網絡（SDN）與網絡功能虛擬化（NFV）： 利用SDN和NFV技術，可以實現對密集網絡資源的集中式、靈活化管理和控製，提高網絡的自動化水平。 人工智能（AI）與機器學習（ML）： AI和ML在UDN的資源管理、乾擾協調、用戶調度等方麵具有巨大的潛力，可以實現智能化的網絡優化和自適應。 新的頻譜利用技術： 例如載波聚閤（Carrier Aggregation）、大規模多輸入多輸齣（Massive MIMO）等技術，可以進一步提升頻譜利用效率，增加網絡容量。 邊緣計算（MEC）： 將計算能力部署到網絡邊緣，靠近用戶和接入點，可以進一步降低延遲，提升應用性能。 五、 UDN的未來展望 UDN不僅僅是5G時代的一個技術概念，它更是未來通信網絡演進的重要方嚮。隨著物聯網、人工智能、虛擬現實等技術的不斷發展，人們對通信網絡的需求將持續升級。UDN將繼續發揮其“基石”作用，為構建更智能、更高效、更泛在的通信網絡奠定基礎。 未來，UDN可能會進一步演進，與其他新興技術深度融閤，例如： 與6G的融閤： UDN的密集化和協同化理念，將是6G網絡實現超高容量、超低延遲、超大規模連接的重要基石。 與空天地一體化網絡的融閤： UDN的密集部署能力，可以與衛星通信、無人機通信等相結閤，構建更加全麵和強大的通信覆蓋。 與智能交通、智慧城市的融閤： UDN將為自動駕駛、智能交通信號控製、城市物聯網等應用提供關鍵的網絡支撐。 總之，通信網絡的發展是一個持續演進的過程，從宏蜂窩到超密集網絡，每一次技術的飛躍都意味著更強大的連接能力、更豐富的使用場景、更智能的應用體驗。UDN作為這一演進曆程中的重要一環，正以前所未有的方式重塑著通信網絡的格局，為人類社會的數字化轉型和智能化發展提供著強大的動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖文配閤簡直是教科書級彆的典範。在閱讀技術書籍時，我深知圖錶的重要性，它們是抽象概念具象化的橋梁。而《國之重器》在這方麵做得尤為齣色，每一個復雜的協議流程、每一個關鍵的性能指標麯綫，都被設計得清晰明瞭，即便是初次接觸UDN的讀者，也能通過這些視覺輔助工具迅速抓住核心脈絡。我尤其欣賞其中對不同部署場景下UDN性能評估方法的詳細介紹，它提供瞭一套量化的標準，讓那些過去僅憑直覺判斷優化的工作，變得有據可依、可復現。這種嚴謹的學術態度與工程實踐的緊密結閤，使得這本書的實用價值直綫飆升。它不僅僅是一本知識的匯編，更像是一本“操作手冊+理論解析”的完美結閤體，確保讀者在學習理論的同時，也能清晰地知道如何在實際工作中應用這些知識，避免瞭許多理論學習與工程實踐脫節的常見弊端。

評分☆☆☆☆☆

這本《國之重器齣版工程 5G UDN(超密集網絡)技術詳解》的閱讀體驗，簡直是一場深度的技術探險。我本以為這是一本晦澀難懂的專業著作，但作者們的敘述方式卻齣人意料地引人入勝。他們沒有僅僅停留在理論的空中樓閣，而是用大量的實際案例和圖錶，將5G UDN這種復雜的概念拆解得細緻入微。尤其是關於網絡規劃和部署的部分，讀起來讓人感覺像是跟著一位經驗豐富的工程師在現場指導，每一步的考量、每一種潛在的挑戰都被清晰地剖析齣來。對於我們這些在通信行業摸爬滾打多年的從業者來說，這本書的價值不僅僅在於知識的傳授，更在於它提供瞭一種係統性的、可操作性的思維框架。它讓我重新審視瞭自己過去在處理網絡優化時的一些盲區，許多過去感到棘手的性能瓶頸問題，在書中找到瞭更深層次的解釋和解決方案。這種“茅塞頓開”的感覺，是衡量一本技術書籍是否卓越的黃金標準，而這本著作無疑做到瞭這一點。它真正體現瞭“詳解”二字的分量，絕非泛泛而談的科普讀物，而是真金白銀的乾貨集閤。

評分☆☆☆☆☆

讓我印象最深的是，本書對於新技術標準迭代過程的梳理，展現瞭一種近乎於“編年史”的細緻。在描述5G UDN的演進曆程中，作者們沒有簡單地羅列標準文檔的更新，而是深入剖析瞭每一個技術決策背後的權衡與妥協，哪些是技術上的必然選擇，哪些是産業鏈博弈的結果。這種對“技術決策曆史”的挖掘，讓整個學習過程充滿瞭探索的樂趣。它讓我明白，任何尖端技術都不是憑空産生的，而是無數工程師在特定曆史條件下，通過不斷試錯和優化最終確立的方案。這種對技術發展“人性化”的描繪，使得原本可能枯燥的技術曆史變得鮮活起來。對於希望深入理解5G技術生態體係，並參與未來標準製定的年輕一代工程師來說，這本書提供的不僅僅是技術知識，更是一種寶貴的行業洞察力和曆史視角，是他們邁嚮行業專傢的重要階梯。

評分☆☆☆☆☆

從整體的編纂結構來看，這套“國之重器齣版工程”係列確實有著非凡的格局和深度。翻閱這本5G UDN的捲宗，能明顯感受到一種沉穩的、聚焦國傢戰略層麵的信息傳遞力度。它不僅僅關注技術的細節實現，更將UDN置於整個5G乃至未來6G網絡演進的大背景下進行審視。作者們在討論新技術引入帶來的效率提升時，總會不經意間觸及到更宏觀的頻譜效率、能耗優化以及社會效益等議題，這種宏大敘事的視角，讓技術學習不再局限於冰冷的數字和算法，而是承載瞭更深遠的意義。對於那些需要嚮決策層匯報技術趨勢或進行長期規劃的專業人士來說，這本書提供的多維度分析角度，無疑是極具價值的戰略參考。它教我們如何“跳齣盒子”去看待技術問題，如何將微觀的技術突破與宏觀的網絡發展目標緊密聯係起來，體現瞭極高的思想高度。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我之前對“超密集網絡”這個概念一直抱持著一種敬而遠之的態度，總覺得這是未來幾年纔需要深入研究的前沿課題。然而，翻開這本書，我纔意識到自己錯過瞭多少關鍵的演進環節。作者們對UDN的底層架構設計，特彆是對於資源分配和乾擾管理的描述，展現瞭極高的專業水準和前瞻性視野。他們不僅講瞭“是什麼”，更深入探討瞭“為什麼是這樣設計”，這種追根溯源的探討方式，極大地滿足瞭我作為一個技術鑽研者對原理的渴望。書中對各種新型天綫技術和波束賦形在密集場景下的應用分析尤為精彩，邏輯嚴密，論證充分，仿佛置身於一個精心搭建的模擬環境中，親眼目睹信號如何在復雜的城市峽榖中穿梭、如何通過智能算法剋服損耗。對於緻力於前沿技術研究的學者或工程師而言，這本書無疑是一份不可多得的寶貴參考資料，它不僅填補瞭理論知識上的空白，更在實踐指導層麵提供瞭極具參考價值的藍圖。