SAE原理與網絡規劃(“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目) 周晴 等 9787115321 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周晴 等 著

圖書標籤:

• SAE
• 網絡規劃
• 通信原理
• 無綫通信
• 移動通信
• 信息技術
• 通信工程
• 高等教育
• 教材
• 9787115321

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115321497

商品編碼：29322548973

包裝：平裝

齣版時間：2013-09-01

基本信息

書名：SAE原理與網絡規劃(“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目)

定價：40.00元

作者：周晴 等

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2013-09-01

ISBN：9787115321497

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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目前國內尚無係統闡述SAE體係架構及規劃方法的書籍，搜集並分析瞭目前各主流設備廠商的SAE核心網設備資料，並對設備的主要參數及主要性能作齣瞭相應的評估。

內容提要

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《SAE原理與網絡規劃》是TD-LTE領域本專注於核心網網絡規劃、設計工程的書籍。本書首先介紹瞭SAE的係統結構、關鍵技術、係統安全、QoS、PCC；接著重點闡述瞭SAE核心網絡規劃設計的方法，包括總體策略、用戶業務模型、容災技術、承載方案、編號計劃等；後給齣瞭規劃設計的一些實際案例。　　《SAE原理與網絡規劃》適閤電信運營商、電信設備提供商、電信谘詢業的相關工程技術人員閱讀、參考。

目錄

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目　錄

章　引言　1
1.1　移動通信係統發展概述　1
1.2　移動核心網演進曆程　3
1.2.1　3GPP標準的發展過程　4
1.2.2　R99核心網絡結構　7
1.2.3　R4核心網絡結構　9
1.2.4　R5核心網絡結構　11
1.2.5　R6核心網絡結構　12
1.2.6　R7核心網絡結構　13
1.2.7　R8核心網絡結構　14
1.2.8　R9～R12核心網絡結構　16
1.3　SAE的引入　16
1.3.1　SAE的産生背景　16
1.3.2　SAE的技術優勢　17
1.4　本書主要內容　17

第2章　SAE概述　19
2.1　EPS體係架構　19
2.2　EPC體係架構　20
2.2.1　非漫遊架構　20
2.2.2　漫遊架構　21
2.2.3　非3GPP網絡接入架構　23
2.3　主要接口　23

第3章　係統架構分析　25
3.1　網絡節點功能　25
3.1.1　MME　25
3.1.2　S-GW　26
3.1.3　P-GW　26
3.1.4　PCRF　27
3.1.5　eNode B　27
3.1.6　ePDG　27
3.2　接口協議　28
3.2.1　控製平麵接口協議　28
3.2.2　用戶平麵接口協議　32
3.2.3　非3GPP接入網絡與EPC網關的接口協議　34
3.2.4　接口協議小結　36
3.3　SAE結構的改進　36
3.3.1　兩個平麵的分離　36
3.3.2　更精簡的架構　36
3.3.3　全IP的永遠在綫方式　36
3.3.4　各接入技術間的兼容　37
3.3.5　位置區管理的優化　37
3.3.6　網絡切換的信令優化　37
3.3.7　用戶狀態模型的優化　37
3.3.8　係統標識的兼容與更新　37

第4章　SAE關鍵技術　39
4.1　用戶附著　39
4.1.1　初始附著　39
4.1.2　用戶終端從非3GPP網絡切換至3GPP網絡　43
4.2　3GPP係統內的移動性管理　44
4.2.1　位置更新　44
4.2.2　基於X2接口的切換　46
4.2.3　基於S1接口的切換　47
4.2.4　空閑模式下的信令縮減　50
4.2.5　E-UTRAN與UTRAN係統間切換　51
4.2.6　E-UTRAN與GERAN係統間切換　54
4.3　3GPP與非3GPP接入係統間的互操作　57
4.3.1　非3GPP接入係統的發現與選擇機製　57
4.3.2　3GPP與非3GPP接入係統間的基本切換　58
4.3.3　E-UTRAN與cdma2000 HRPD間的優化切換　61
4.4　語音呼叫連續性　65
4.4.1　CSFB　65
4.4.2　SRVCC　66
4.4.3　語音連續性技術比較與總結　67

第5章　SAE係統安全　68
5.1　EPS係統安全架構　68
5.1.1　標準的EPS安全體係架構　68
5.1.2　非3GPP接入EPS係統的安全體係架構　69
5.2　鑒權和密鑰協商　70
5.2.1　AKA鑒權流程　70
5.2.2　從HSS到網絡的鑒權數據分發流程　72
5.2.3　標識的用戶識彆流程　73
5.2.4　相同網絡域內IMSI和鑒權數據的分發流程　73
5.2.5　不同網絡域內IMSI和鑒權數據的分發流程　74
5.2.6　MME之間以及MME和SGSN之間UMTS鑒權嚮量的分發流程　74
5.3　EPS係統密鑰體係結構　74
5.4　安全模式命令流程和算法協商　77
5.4.1　安全算法選擇的需求　77
5.4.2　AS算法選擇的流程　77
5.4.3　NAS算法選擇的流程　78
5.4.4　AS安全模式命令流程　79
5.4.5　NAS安全模式命令流程　79
5.4.6　安全算法協商流程　80
5.5　加密性和完整性保護算法　81
5.6　網絡域安全　84
5.7　用戶域安全　85
5.8　小結　85

第6章　SAE係統的QoS和PCC　86
6.1　SAE係統的QoS　86
6.1.1　EPS承載　86
6.1.2　EPS係統的QoS　89
6.1.3　EPS與UMTS之間QoS參數的映射　93
6.2　SAE係統的策略和計費控製　95
6.2.1　基本概念　95
6.2.2　PCC架構、功能實體與接口　96
6.2.3　PCC策略和計費控製規則　100
6.2.4　標準PCC流程　102
6.2.5　EPC網絡的計費　109
6.3　小結　112

第7章　移動通信核心網規劃要點　113
7.1　概述　113
7.1.1　移動通信核心網的演進　113
7.1.2　移動通信核心網規劃的重要性　114
7.2　規劃原則及流程　114
7.2.1　規劃原則及內容　114
7.2.2　規劃流程　116
7.3　網絡現狀評估　116
7.3.1　評估流程　116
7.3.2　評估內容　116
7.3.3　規劃解決方案　117
7.4　網絡部署策略　118
7.4.1　概述　118
7.4.2　電路域融閤改造策略　118
7.4.3　分組域融閤改造策略　120
7.5　業務模型及業務預測　121
7.5.1　概述　121
7.5.2　業務預測　122
7.5.3　業務模型　123
7.6　網元設置原則　125
7.6.1　電路域網元設置原則　125
7.6.2　分組域網元設置原則　126
7.6.3　HLR設置原則　127
7.7　網絡組織及承載方式　128
7.7.1　電路域　128
7.7.2　分組域　131
7.8　編號計劃　133
7.8.1　移動用戶及移動颱相關編號　134
7.8.2　與服務區有關編號　134
7.8.3　信令點編碼　135
7.8.4　接入點名稱　135
7.8.5　IP地址　135
7.9　容災技術　136
7.9.1　容災體係的級彆　136
7.9.2　核心網演進中的容災技術　136
7.9.3　容災技術對比　139
7.9.4　小結　140

第8章　SAE核心網規劃要點　141
8.1　概述　141
8.2　移動通信核心網目標架構　141
8.3　移動核心網分組域的演進　142
8.4　SAE網絡部署總體策略　142
8.4.1　LTE/SAE網絡部署時機　142
8.4.2　SAE組網方式分析　143
8.4.3　網元融閤策略　144
8.5　用戶預測及業務模型　149
8.5.1　用戶預測　149
8.5.2　業務模型分析　150
8.6　關鍵技術部署　153
8.6.1　Direct Tunnel　153
8.6.2　語音業務連續性技術　157
8.6.3　MME Pool　159
8.6.4　PCC技術　162
8.7　網絡組織方案　165
8.7.1　SAE網元設置方案　165
8.7.2　網內組網方式　167
8.7.3　與其他網絡間互通　168

第9章　EPC核心網規劃示例　170
9.1　規劃背景　170
9.2　核心網現狀　170
9.2.1　電路域現狀　170
9.2.2　分組域現狀　170
9.2.3　信令網現狀　170
9.3　業務模型及業務預測　171
9.3.1　業務模型　171
9.3.2　業務預測　173
9.3.3　預測結果　177
9.4　建設原則　178
9.5　建設方案　178
9.5.1　核心網網絡架構　178
9.5.2　核心網容量需求　181
9.5.3　核心網元設置方案　181
9.5.4　其他網元設置方案　182
9.5.5　核心網設備匯總　182
9.6　核心網網絡組織　183
9.6.1　EPC核心網與LTE無綫網間網絡組織　183
9.6.2　EPC核心網內網絡組織　183
9.6.3　EPC核心網與外部數據網間網絡組織　183
9.6.4　EPC核心網與現有核心網間網絡組織　183
9.7　編號計劃　184
9.7.1　網絡下發的PLMN標識　184
9.7.2　國際移動用戶標識碼(IMSI)　184
9.7.3　移動用戶的ISDN號碼(MSISDN)　184
9.7.4　全球MME標識符(GUMMEI)　184
9.7.5　全球臨時標識符(GUTI)　184
9.7.6　MMEI　185
9.7.7　接入點名(APN)　185
9.7.8　信令點編碼　185
9.8　其他　185
9.8.1　IP地址方案　185
9.8.2　網絡管理　185
9.8.3　計費　185
9.8.4　核心網帶寬計算　186
9.8.5　時鍾和時間同步　187
9.8.6　局址選擇　187
9.8.7　對現網的改造要求　187

縮略語　188
參考文獻　199

作者介紹

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周晴：高級職業經理人、高級企業管理師、高級工程師，江蘇省郵電規劃設計院有限責任公司總經理，從事規劃設計研究和管理工作近30年。曾擔任過國內及海外眾多傳輸、無綫通信等大型工程設計、谘詢項目的負責人、主持人，為國內部、省級多傢運營商及海外多傢建設單位提供瞭通信網絡的規劃、可研編製、谘詢等服務，其中一些項目獲得瞭設計和谘詢成果奬。

文摘

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序言

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《汽車電子係統與網絡架構設計》 內容簡介 本書深入探討瞭現代汽車電子係統的原理、設計方法與網絡規劃，旨在為汽車工程、電子工程、計算機科學等相關領域的專業人士和研究者提供一套係統、全麵的理論框架和實踐指導。在當前汽車産業智能化、網聯化、電動化發展浪潮下，汽車電子係統已不再是簡單的功能堆砌，而是集成瞭復雜的傳感器、執行器、控製器以及高速通信網絡，共同構成瞭一個高度集成的智能終端。本書緊密圍繞這一核心，從基礎原理到前沿技術，層層遞進，力求展現汽車電子係統設計的全貌。 第一部分：汽車電子係統基礎理論與核心組件 本部分將首先迴顧汽車電子係統的發展曆程，梳理其在汽車工業中的戰略地位以及不斷演進的趨勢。隨後，深入剖析構成汽車電子係統的關鍵硬件組件，包括但不限於： 微控製器（MCU）與微處理器（MPU）： 詳細介紹不同類型MCU/MPU的架構、性能特點、選型原則及其在汽車電子控製單元（ECU）中的應用。我們將探討如何根據具體應用場景（如發動機控製、底盤控製、車身控製等）選擇閤適的處理器，並分析其在實時性、可靠性、功耗等方麵的考量。 傳感器技術： 全麵覆蓋汽車中常用的各類傳感器，例如： 環境感知傳感器： 雷達、激光雷達（LiDAR）、攝像頭、超聲波傳感器等，重點闡述其工作原理、技術指標、數據融閤策略以及在高級駕駛輔助係統（ADAS）和自動駕駛中的關鍵作用。 狀態監測傳感器： 溫度傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、陀螺儀等，分析其在發動機管理、製動防抱死係統（ABS）、電子穩定程序（ESP）等功能中的應用。 駕駛員狀態監測傳感器： 瞳孔追蹤、麵部識彆、疲勞檢測傳感器等，探討其在提升駕駛安全和用戶體驗方麵的潛力。 執行器技術： 詳述各類執行器，如電磁閥、步進電機、直流電機、液壓執行器等，分析其工作原理、控製方式及其在動力傳動、轉嚮、製動、懸架等係統中的具體應用。本書將重點關注如何通過精確的控製算法實現對執行器的優化調校，以提升係統性能和響應速度。 電源管理單元（PMU）： 探討汽車電源係統的構成、車載電源管理芯片（PMIC）的設計原理、功率分配策略以及在滿足不同ECU功耗需求、保障係統穩定運行方麵的作用。 第二部分：汽車通信網絡架構與協議棧 通信網絡是現代汽車電子係統的“神經係統”，本書將深入解析汽車內部和外部的通信網絡架構： 車載局域網絡（In-Vehicle Network）： CAN（Controller Area Network）協議： 詳細介紹CAN總綫的物理層、數據鏈路層、消息幀格式、仲裁機製、錯誤檢測與處理等核心概念。我們將分析CAN在汽車電子中的廣泛應用，並探討其變種如CAN FD（Flexible Data-Rate）在提升帶寬方麵的優勢。 LIN（Local Interconnect Network）協議： 講解LIN總綫的結構、主從通信模式、報文幀、同步機製等，並分析其在非關鍵性、低成本應用場景（如車窗升降、座椅調節）中的優勢。 FlexRay協議： 介紹FlexRay的高可靠性、確定性時序以及其在動力總成、底盤等對實時性和安全性要求極高的係統中的應用潛力。 Ethernet（車載以太網）： 重點闡述車載以太網在帶寬、拓撲靈活性、PoE（Power over Ethernet）等方麵的優勢，以及其在支持高清攝像頭、雷達數據傳輸、車內娛樂係統和軟件定義汽車（SDV）等新一代汽車應用中的核心地位。我們將討論TSN（Time-Sensitive Networking）在車載以太網中的應用，以滿足實時性要求。 車外通信網絡： V2X（Vehicle-to-Everything）通信： 深入探討V2V（Vehicle-to-Vehicle）、V2I（Vehicle-to-Infrastructure）、V2P（Vehicle-to-Pedestrian）、V2N（Vehicle-to-Network）等通信模式，分析其技術實現（如DSRC、C-V2X）以及在提升交通安全、緩解交通擁堵、支持自動駕駛方麵的關鍵作用。 蜂窩通信（4G/5G）： 介紹車載通信係統如何利用蜂窩網絡實現車聯網（V2N）服務，如遠程診斷、OTA（Over-the-Air）更新、高清地圖下載、雲服務接入等。 網絡規劃與拓撲設計： 本部分將指導讀者如何根據係統需求、性能指標、成本以及可靠性要求，進行閤理的網絡拓撲設計。我們將討論總綫型、星型、環型等不同拓撲結構在汽車設計中的優劣，並介紹網絡分區、網關設計、帶寬管理等關鍵技術，以構建高效、魯棒的汽車通信網絡。 第三部分：汽車電子係統集成與軟件開發 硬件與軟件的協同工作是汽車電子係統實現功能的基石。本部分將聚焦於此： ECU（Electronic Control Unit）設計與集成： 講解ECU的硬件設計流程，包括原理圖設計、PCB布局、EMC（Electromagnetic Compatibility）設計等。同時，闡述ECU的軟件架構，包括操作係統（如AUTOSAR）、驅動程序、中間件、應用軟件的開發與集成。 操作係統與中間件： 重點介紹AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）標準，分析其分層架構、模塊劃分以及對軟件的可移植性、可重用性和標準化帶來的重要意義。我們將探討RTOS（Real-Time Operating System）在汽車電子中的應用，以及服務導嚮中間件（SOM）等新技術。 分布式係統與軟件開發流程： 探討分布式ECU的協同工作機製，以及適用於汽車電子開發的敏捷開發、DevOps等軟件工程方法。我們將介紹仿真測試、硬件在環（HIL）測試、集成測試等驗證方法，確保軟件的質量和可靠性。 數據管理與安全： 隨著車載數據量的爆炸式增長，本書將觸及車載數據采集、存儲、處理以及數據安全與隱私保護的挑戰。 第四部分：前沿技術與未來發展趨勢 展望未來，汽車電子係統將朝著更加智能、互聯和個性化的方嚮發展。本部分將對以下前沿領域進行探討： 自動駕駛技術： 深入分析自動駕駛感知、決策、控製等關鍵技術，以及支撐這些技術的高性能計算平颱、傳感器融閤算法、AI/ML在自動駕駛中的應用。 智能座艙： 探討以人為本的智能座艙設計，包括人機交互（HMI）的創新、多模態交互、車載信息娛樂係統（IVI）、個性化服務等。 軟件定義汽車（SDV）： 闡述SDV的核心理念，即軟件成為汽車定義功能和價值的關鍵，以及其對汽車電子架構、開發模式和商業模式帶來的顛覆性變革。 網絡安全： 隨著汽車聯網程度的提高，網絡安全成為重中之重。本書將探討汽車網絡安全威脅、防護策略、加密技術、入侵檢測與防禦等。 功能安全（Functional Safety）： 深入解析ISO 26262等功能安全標準，以及在汽車電子係統設計、開發和驗證過程中如何確保係統的安全性和可靠性。 本書內容覆蓋廣泛，理論講解深入淺齣，並結閤瞭大量的實例和行業應用，力求使讀者能夠全麵掌握汽車電子係統的設計與規劃精髓，為應對未來汽車工業的挑戰做好充分準備。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和索引設計也體現瞭其專業性，這對於一本參考價值極高的技術著作來說至關重要。在查找特定術語或某個特定協議字段的解釋時，能夠迅速定位到相關內容，可以大大提高工作效率。我發現書中的圖例和錶格設計得非常清晰，即使是那些涉及多層嵌套結構或復雜數據流嚮的示意圖，也能通過恰當的顔色區分和箭頭指示，讓人一目瞭然。更值得稱贊的是，作者在正文之外，還穿插瞭一些“案例剖析”或者“行業最佳實踐”的小節。這些內容往往篇幅不長，但卻像是從真實的項目經驗中提煉齣來的精華，它們往往能解釋為什麼某些看似閤理的理論設計在實際部署中會遭遇瓶頸。這種軟知識和硬技術的結閤，使得整本書的知識密度非常高，每一次重讀都能發現新的細節和理解角度。對於我這樣需要經常在理論研究和現場實施之間切換的角色而言，這本書無疑是我的案頭必備之選，它提供瞭一個穩定、可靠的知識基準綫，讓我麵對層齣不窮的新技術時，依然能保持清晰的頭腦和堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

在實踐應用層麵，這本書的價值體現在它提供瞭極具操作性的指導框架。很多技術書籍往往止步於“是什麼”，而這本則非常細緻地闡述瞭“怎麼做”以及“為什麼這麼做”。我利用書中提供的網絡規劃模型，對照我們公司正在進行的現有網絡升級項目，進行瞭一次全麵的評估。書中關於不同規模網絡場景下，選擇集中式還是分布式控製架構的對比分析，為我們的決策提供瞭強有力的理論支撐。特彆是關於網絡冗餘和災備的章節，它不僅提齣瞭多種備份方案（N+1, 負載均衡等），還針對每種方案的切換時間、資源消耗和管理復雜性進行瞭量化的比較。這使得我們不再是憑感覺來選擇方案，而是可以根據量化的指標，選擇最符閤我們業務連續性要求的部署方式。閱讀過程中，我常常需要停下來，在我的白闆上畫齣作者描述的各種邏輯連接圖，隻有當我能夠清晰地將書中的抽象概念轉化為實際設備間的連接關係時，我纔算真正理解瞭這一部分內容。這種強烈的代入感，是很多純理論書籍無法比擬的優勢。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就給人一種厚重而專業的感覺，那種深邃的藍色調和清晰的字體排版，一下子就抓住瞭我的眼球。我是一個剛剛步入網絡工程領域的新人，麵對市麵上那些五花八門的教材和參考書，常常感到無從下手。選擇這本，很大程度上是因為它被列入瞭“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目，這至少說明瞭它的權威性和內容的係統性。在翻閱的初期，我最欣賞的是它對基礎理論的闡述，那種抽絲剝繭的講解方式，把那些復雜的協議和概念，用非常直觀的方式呈現齣來。尤其是涉及到網絡拓撲構建和故障排查的部分，作者的敘述邏輯性極強，仿佛有一位經驗豐富的工程師在我耳邊循循善誘。我記得有一章專門講瞭不同層次網絡結構下的性能優化，裏麵的圖錶繪製得極其精妙，讓我這個初學者也能迅速理解不同場景下帶寬分配的權衡之道。這本書的價值不在於堆砌晦澀的術語，而在於如何將理論與實際工程應用緊密結閤起來，讀完前幾章，我感覺自己對整個網絡世界的宏觀框架已經有瞭一個清晰的認知，不再是碎片化的知識點，而是一個完整的知識體係正在我的腦海中搭建起來。

評分☆☆☆☆☆

說實話，一開始我對這種“國傢重點項目”的圖書抱有一絲警惕，擔心內容會過於陳舊或者過於理論化，脫離瞭當下快速迭代的網絡技術前沿。然而，這本書帶給我的驚喜在於它對前瞻性技術的探討深度。書中對於未來網絡架構的設想，尤其是關於軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）的介紹，遠比我之前在一些行業報告上看到的要深入和結構化得多。作者並沒有停留在概念介紹的層麵，而是深入到瞭控製平麵與數據平麵的解耦機製，以及如何在現有基礎設施上平滑過渡的策略分析。這種前瞻性思維，對於我們這些需要麵嚮未來十年進行規劃的工程師來說，是至關重要的。我特彆喜歡其中關於網絡安全與彈性設計的章節，它不僅僅是羅列瞭防火牆和入侵檢測係統，而是探討瞭如何從網絡設計源頭上建立起縱深防禦體係，那種係統工程的思維方式，讓我醍醐灌頂。這本書的視野之廣，已經超越瞭一本單純的技術手冊的範疇，更像是一部關於未來信息基礎設施建設的白皮書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，坦率地說，並非一帆風順，它對讀者的基礎知識有一定的要求。這不是那種可以讓你輕鬆翻閱、無需思考的入門讀物。每當我在學習某個高級路由協議的細節時，都會被要求迴顧之前章節中關於IP尋址和子網劃分的內容。這種強迫式的知識串聯，雖然在閱讀過程中會讓人感到略微吃力，但正是這種“不放過”的態度，確保瞭知識的吸收是紮實而非浮於錶麵的。我記得有一次，我試圖跳過一個復雜的算法推導，結果在後續的流量工程案例分析中就遇到瞭障礙。迴過頭來，重新仔細研讀瞭那個推導過程，纔真正明白瞭為什麼在特定的擁塞情況下，網絡必須采取那樣一種調度策略。作者的寫作風格非常嚴謹，每一個論斷都基於紮實的數學模型或經過驗證的實踐案例。這使得這本書在作為工具書查閱時，也具有極高的可信度，不會齣現那種“似乎是對的，但實際操作起來卻行不通”的尷尬局麵。它要求你投入時間去理解，但迴報是遠超預期的工程洞察力。