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丁奇 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115217417

商品编码：29346423675

包装：平装-胶订

出版时间：2010-01-01

基本信息

书名：大话无线通信

定价：45.00元

作者：丁奇

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2010-01-01

ISBN：9787115217417

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.599kg

编辑推荐

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推荐购买套装：大话通信--通信基础知识读本 大话无线通信 大话移动通信(套装共3册)(超值附赠cdma2000网络优化典型案例分析)原帖“无线通信原理通俗解读”点击量超百万次，被通信业内人员称为“神帖”语言幽默生动，生活化类比实例，漫画插图，通信也可以很好看！

内容提要

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本书是一本介绍无线通信的通俗书，首先介绍了有线通信向无线通信的演进、通信系统的理论基础知识和无线通信的空中接口技术，然后以GSM系统为范例详细介绍了一个无线通信系统的组成、空中接口物理层、Um接口的第三层协议、七号信令和通信的信令流程。 本书来源于通信人家园(bbs.c114.)非常热门的技术帖“无线通信原理通俗解读”。全书采用了独特的行文风格，大量采用“水煮”的方式来帮助读者快速而轻松地对无线通信技术有一个整体的认识。本书在写法上没有采取先摆结论后进行解说的方式，而是先提出问题，再逐步给出解决问题的方法，希望读者知其然也能知其所以然，向读者揭示无线通信的奥秘。对于初学者而言，这种方式尤其有效。 本书可供无线通信技术的初学者和自学者阅读参考，也可作为无线通信从业人员的参考书。

目录

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目 录

水煮篇

章 快速理解无线通信 2
1.1 引言 2
1.2 空中接口和无线信道 2
1.3 无线通信的困惑 3
1.3.1 困惑一：基站如何区分手机 4
1.3.2 困惑二：手机如何找到基站 6
1.3.3 困惑三：基站如何找到手机 7
1.3.4 困惑四：如何识别手机用户的身份 11
1.3.5 困惑五：如何保证对话不被他人 12
1.3.6 困惑六：如何保证“移动”着打电话不会有问题 13
1.4 水煮GSM——无线通信系统的实现 15
1.4.1 静静的湘水 15
1.4.2 飘荡在夜空的莫尔斯电码 17
1.4.3 胜负手 22

基础理论篇

第2章 通信的本质——通信系统概述 28
2.1 狼烟与驿站的故事——漫谈中国古代的通信 28
2.2 画虎画皮先画骨——通信系统构架 31
2.2.1 电话之父——贝尔 31
2.2.2 模拟通信系统架构 33
2.2.3 数字通信系统架构 35
2.2.4 数字通信为何独领 36
2.3 信号的基础知识 37
2.3.1 信号的概念——从狼烟到电磁波 37
2.3.2 信号的时域概念 38
2.3.3 信号的频域概念 40
2.4 信号分析的利器——傅里叶级数和傅里叶分析 42
2.4.1 傅里叶级数与傅里叶分析的由来 43
2.4.2 周期信号的数学表达——傅里叶级数 45
2.4.3 非周期信号的数学阐述——傅里叶分析 47
2.5 模拟信号如何转变为数字信号 49
2.5.1 声音是如何变成比特流的——奈奎斯特采样定理 49
2.5.2 从原始分到标准分——量化 51
2.5.3 从《蒹葭》和《在水一方》说起——也谈编码 54
2.6 这是多此一举吗——也谈调制的意义 59
2.7 信道与信道容量 62
2.7.1 无噪声的信道——奈奎斯特带宽 63
2.7.2 有噪声的真实信道——香农容量 63
2.8 无线信道的衰落 64
2.8.1 大尺度效应 64
2.8.2 小尺度效应 65

第3章 GSM空中接口技术 67
3.1 稀缺的无线资源及其复用技术 67
3.1.1 无价的战略资源——空中接口的频率 68
3.1.2 6MHz联通VS 29MHz移动——工作频段分配 69
3.1.3 从大课堂到小课堂——空分复用与蜂窝 71
3.1.4 也谈广电架构与电信架构的异同——频分复用与时分复用 73
3.1.5 3G的基础——码分多址 75
3.1.6 游走在功率与频率之间——载干比与频宽 81
3.2 如何应对无线信道的以下挑战：多径效应及瑞利衰落 83
3.2.1 当老师的艺术——语音编码与信道编码 83
3.2.2 也论当校长的艺术——分集技术之交织 86
3.2.3 当心和自家的亲密接触哦——分集技术之跳频 90
3.2.4 刺刀在前，刺刀在后——时间提前量(TA值) 94
3.2.5 训练序列的由来——时间色散与均衡 97
3.3 如何降低手机的功耗及对系统的干扰 99
3.3.1 请小点声，再小点声——功率控制 100
3.3.2 无话可说时就请闭嘴——不连续发射(DTX) 105
3.3.3 老师不点名我就继续睡觉——不连续接收(DRX) 106

实战篇

第4章 商业蜂窝通信系统的典范——GSM 110
4.1 引言——从实验室通信走向商业通信 110
4.2 GSM系统的发展历史及技术规范 112
4.2.1 GSM发展的历史背景 112
4.2.2 GSM系统的技术规范 114
4.3 GSM网络组成及接口 115
4.3.1 GSM网络组成 115
4.3.2 “跑马圈地”与“免费搬迁”——Abis接口引发的商业策略 117
4.4 移动信息专家——SIM卡 120
4.5 从电台到基站——也谈手机与BTS 124
4.5.1 手机与点对点通信 124
4.5.2 劳模CTU和它的团队——BTS 130
4.6 计算机与通信的交融——BSC 135
4.6.1 总线的概念 135
4.6.2 BSC中的总线 138
4.7 交换子系统——MSC、VLR与HLR 146
4.7.1 移动交换中心(MSC) 146
4.7.2 GSM中的根DNS——归属位置寄存器(HLR) 152
4.7.3 GSM中的本地DNS——访问位置寄存器(VLR) 153
4.7.4 GSM系统的守护神——鉴权中心(AuC) 153
4.8 这是你的门牌号码——GSM编号计划 155

第5章 源于频率的困惑——GSM空中接口物理层的设计 164
5.1 TDMA空中接口技术 165
5.2 铁路的管理艺术——突发脉冲的应用 172
5.2.1 客运火车——业务信道(TCH) 174
5.2.2 候车厅的大喇叭——FCCH 174
5.2.3 现在是北京时间八点整——SCH 175
5.2.4 “我的地盘，我的业务”——BCCH 176
5.2.5 想上车，请先买票——RACH/AGCH 177
5.2.6 “×××，你的家属在广播室找你”——PCH 178
5.2.7 列车导乘员——SDCCH 178
5.2.8 列车上的服务员——FACCH/SACCH 179
5.3 复帧的应用 180

第6章 无线通信的特质——也谈GSM第三层协议 191
6.1 固定通信与移动通信的区别 191
6.2 频率贵如黄金，吾等自应珍惜——无线资源管理(RRM) 192
6.2.1 好的开始是成功的一半——RRM的初始化阶段 192
6.2.2 多宽的车走多宽的路——RR的传输管理 194
6.2.3 跳槽还需细思量——切换的目的及依据 195
6.2.4 炒炒冷饭——功率的控制与时间提前量 196
6.2.5 要唱戏还得先搭台——小区信道的配置与分配 196
6.2.6 念念这本经——RRM协议 198
6.3 移动性与安全性的博弈——移动性管理(MM) 209
6.3.1 位置区域的管理 212
6.3.2 也谈SIM卡的破解——安全性管理 215
6.4 从路由到计费——接续管理(CM) 218
6.4.1 也谈路由的查询——MSISDN与MSRN的索引功能 219
6.4.2 漫游费的由来 220

第7章 要把文章写好，先要学好语法——也谈七号信令 224
7.1 信令的基础 225
7.1.1 研究信令的手段——分类 225
7.1.2 从结构形式到控制方式——信令的剖析 227
7.2 从流水线和产业链说起——也谈OSI七层模型与七号信令 231
7.3 唐僧开物流公司——也谈MTP-1和MTP-2 235
7.3.1 白龙马的企业梦想——信令数据链路级MTP-1 236
7.3.2 任劳任怨的沙和尚——信令链路控制级MTP-2 236
7.4 八戒掌握了物流调度大权——MTP-3 247
7.5 孙悟空重出江湖——SCCP 253
7.6 长袖善舞的太白金星——TCAP 269

第8章 妙手著文章——通过信令流程让GSM系统运作起来 278
8.1 GSM的信令与协议 278
8.1.1 接口与协议 278
8.1.2 Um空中接口&Abis;接口 283
8.1.3 A接口的协议 292
8.2 手机在通用模式和专用模式下都在干什么 296
8.3 小区选择与重选 298
8.3.1 哪家信号好我选哪家——小区选择 299
8.3.2 功率！功率！还是功率!——C1算法三要素 304
8.3.3 你信号不好了我就跟你说拜拜——小区重选 306
8.4 接入与信道分配 307
8.5 你是谁——鉴权的用途及算法 310
8.6 加密 314
8.6.1 加密原理与流程 314
8.6.2 代号“海狼行动”——TMSI再分配 317
8.7 记得给妈妈打电话报平安——位置更新与IMSI附着 318
8.7.1 位置区的设置 319
8.7.2 位置更新信令流程 320
8.8 让我们来搭积木——MS主叫流程分析 325
8.9 路由，关键就是路由——MS被叫流程 331
8.9.1 被叫的寻址过程 331
8.9.2 被叫接续过程 333
8.10 来试试空中接力——切换原因及流程 334
8.10.1 测量报告的由来 336
8.10.2 切换考虑的因素 338
8.10.3 切换的信令流程 341
8.11 本章小结 346

参考文献 347

作者介绍

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丁奇，现就职于某通信设备商，之前曾供职于运营商，对技术理解透彻，文字功底深厚，文风生动幽默，涉猎甚广，除技术外，对历史、管理、金融等学科有深厚兴趣，所著书中亦有其思想体现，著有畅销图书《大话无线通信》、《大话移动通信》，后续还会有新品推出。

文摘

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序言

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《无线通信原理与实践》 本书全面深入地剖析了无线通信系统的基石，从理论到应用，为读者构建一个清晰而完整的知识体系。 无论您是初涉无线通信领域的学生，还是希望深化理解的工程师，亦或是对未来通信技术充满好奇的爱好者，本书都将是您不可或缺的指南。 第一部分：无线通信的理论基石 本部分将带领读者系统地学习无线通信的核心理论，打下坚实的学术基础。 信号的本质与传播： 我们将从最基本的电磁波理论出发，深入理解信号的产生、传播特性，包括波长、频率、幅度、相位等关键概念。我们将探讨不同传播环境对信号的影响，如自由空间传播、地面波、天波、对流层散射等，并分析衰减、反射、折射、衍射等现象的物理机制。通过实例分析，读者将能够直观地理解信号如何在空气中“舞蹈”。 调制解调技术： 信号的有效传输离不开精巧的调制解调技术。本书将详细介绍模拟调制（AM、FM、PM）和数字调制（ASK、FSK、PSK、QAM）的原理、优缺点及适用场景。我们将深入讲解信息如何被“编码”到载波上，以及如何在接收端被“解码”还原。特别地，我们将对正交幅度调制（QAM）进行深入剖析，探讨其在高数据速率传输中的关键作用。 信道编码与纠错： 无线信道并非完美，噪声和干扰无处不在。为了保证通信的可靠性，信道编码技术至关重要。本书将详细介绍线性分组码、卷积码等经典编码方案，以及它们如何通过增加冗余信息来检测和纠正错误。我们将探讨维特比算法等高效的译码算法，帮助读者理解纠错机制的奥秘。同时，本书还将介绍最新的Turbo码和LDPC码等高性能编码技术，展现其在现代通信系统中的强大实力。 多址技术： 在有限的频谱资源下，允许多个用户共享同一通信信道是无线通信的关键挑战。本书将深入解析各种多址技术，包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）以及最先进的正交频分多址（OFDMA）。我们将分析每种技术的原理、性能优势、劣势以及在不同通信系统中的应用案例，例如GSM、CDMA2000和4G LTE中的应用。 多径效应与均衡： 无线信号在传播过程中会经历多次反射，形成多径传播。这会导致接收信号的失真和符号间干扰（ISI）。本书将详细阐述多径效应的产生机理，并重点介绍各种均衡技术，如线性均衡、决策反馈均衡（DFE）和自适应均衡。读者将了解到如何通过均衡器有效地抵消ISI，提高数据传输的准确性。 第二部分：现代无线通信系统的核心技术 在坚实的理论基础上，本部分将聚焦于现代无线通信系统中普遍采用的关键技术，揭示其设计理念和运行机制。 MIMO与空间复用： 多输入多输出（MIMO）技术是提升无线通信系统容量和可靠性的革命性技术。本书将详细讲解MIMO的基本原理，包括空间复用、空间分集和波束成形。我们将通过数学模型和仿真结果，展示MIMO如何利用多个天线同时传输多路数据流，显著提高频谱效率。同时，也将探讨MIMO在实际系统中的挑战和解决方案。 OFDM及其变种： 正交频分复用（OFDM）技术因其对多径衰落的鲁棒性和高频谱效率，已成为Wi-Fi、4G LTE和5G等现代无线通信系统的核心。本书将深入剖析OFDM的原理，包括子载波的划分、IFFT/FFT的应用以及循环前缀（CP）的作用。我们将介绍OFDM的优缺点，并探讨其在不同应用中的实现细节。 认知无线电与频谱感知： 随着无线设备数量的爆炸式增长，频谱资源日益紧张。认知无线电（CR）技术应运而生，旨在通过智能地感知和利用可用频谱来提高频谱利用率。本书将详细介绍认知无线电的概念、关键技术，如频谱感知、动态频谱接入和频谱共享。我们将探讨认知无线电如何实现“聪明”的通信，避免对现有通信系统造成干扰。 自组织网络（Ad Hoc Networks）与传感器网络（WSNs）： 在没有中心基础设施的情况下，设备之间如何直接通信？本书将深入探讨自组织网络（Ad Hoc Networks）的原理和路由协议，以及无线传感器网络（WSNs）的设计与应用。我们将分析这些网络的特点、挑战，并介绍相关的网络协议和安全机制。 第三部分：无线通信的应用与前沿展望 本部分将带领读者将理论知识应用于实际，并展望无线通信技术的未来发展方向。 蜂窝通信系统演进： 从第一代模拟系统到第五代（5G）乃至未来的第六代（6G）通信，蜂窝通信系统经历了巨大的变革。本书将梳理蜂窝通信系统的发展历程，重点分析2G、3G、4G和5G的关键技术特性、性能指标和应用场景。我们将深入探讨5G的关键技术，如毫米波、大规模MIMO、网络切片等，并展望6G可能带来的突破。 无线局域网（WLAN）与蓝牙技术： 无线局域网（WLAN）和蓝牙技术已深入我们生活的方方面面。本书将详细介绍Wi-Fi（IEEE 802.11系列标准）的演进，包括其最新的标准如Wi-Fi 6/6E/7，并分析其在高吞吐量、低延迟方面的进步。同时，也将介绍蓝牙技术的不同版本及其在物联网、音频传输等领域的广泛应用。 物联网（IoT）通信： 物联网的蓬勃发展对通信技术提出了新的挑战和要求。本书将探讨适用于物联网的各种无线通信技术，如LoRa、NB-IoT、Sigfox等低功耗广域网（LPWAN）技术，以及Zigbee等短距离无线技术。我们将分析这些技术的功耗、覆盖范围、数据速率等关键指标，并讨论它们在智能家居、智慧城市、工业自动化等领域的应用。 通信安全与隐私： 随着无线通信的普及，通信安全和隐私保护变得越来越重要。本书将探讨无线通信中的安全威胁，如窃听、干扰、欺骗等，并介绍相关的安全技术，如加密、认证、密钥管理等。我们将讨论如何构建安全的无线通信环境，保护用户数据的机密性和完整性。 未来无线通信技术趋势： 本书的最后一章将放眼未来，探讨无线通信技术的发展趋势。我们将讨论人工智能（AI）在无线通信中的作用，如智能资源调度、信道预测、网络优化等。同时，也将展望6G技术可能的特性，如太赫兹通信、全息通信、感官通信等，以及它们将如何重塑我们的生活和工作方式。 本书特色： 结构清晰，逻辑严谨： 从基础理论到前沿技术，层层递进，帮助读者建立系统性的知识体系。 深入浅出，易于理解： 结合大量的图示、表格和实例，将抽象的理论概念具象化，降低学习难度。 理论与实践结合： 不仅讲解原理，还探讨实际应用中的挑战和解决方案，提高读者的实践能力。 内容全面，与时俱进： 覆盖了无线通信领域的经典技术和最新发展，确保知识的 актуальность。 阅读本书，您将能够： 深刻理解无线通信的物理原理和数学模型。 掌握各种调制、编码、多址和MIMO等核心技术。 了解现代无线通信系统的架构和工作机制。 洞察物联网、5G以及未来通信技术的最新发展。 为深入学习和研究无线通信领域打下坚实基础。 《无线通信原理与实践》是您探索浩瀚无线世界，掌握未来通信技术的理想选择。

评分☆☆☆☆☆

最近我正好在为准备一次关于物联网（IoT）无线连接的内部培训做准备，急需一本能快速梳理基础知识、同时又能覆盖前沿趋势的参考书。这本书的目录结构给我带来了很大的启发。它不仅仅停留于传统的蜂窝网络讲解，而是用相当大的篇幅详细探讨了低功耗广域网（LPWAN）技术，比如LoRa和NB-IoT的优劣势对比，以及它们在实际工业场景中的应用案例。这些内容对我来说非常实用，它帮助我跳出了狭隘的“手机通信”思维定式，真正看到了无线通信技术的广阔前景。此外，书中的一些小插曲，比如关于频谱分配的历史纠葛、不同标准组织之间的博弈，都让整个阅读过程充满了人文色彩，不再是冷冰冰的技术堆砌。这让我觉得，这本书不仅仅是教会你“怎么做”，更重要的是让你理解“为什么会这样”。

评分☆☆☆☆☆

我已经把这本书带到了办公室，准备在午休时间继续啃下去。它的装帧工艺也值得称赞，纸张的克重适中，拿在手里有一种温润的质感，不是那种廉价的、一翻就掉页的纸张。关于技术内容的组织，我个人最欣赏的是它对“演进”的描述。作者似乎非常注重历史的脉络，他没有割裂地介绍2G、3G、4G和5G，而是将它们视为一个连续的生命体，清晰地展示了每一代技术在解决前代问题的基础上，又引入了哪些新的挑战。这种宏观的视角，对于建立全面的技术认知非常重要。尤其是在谈到软件定义无线电（SDR）和网络虚拟化时，作者的分析极其到位，他准确地抓住了当前通信行业从“硬件驱动”向“软件驱动”转型的核心逻辑，这对于任何想在未来通信领域有所建树的人来说，都是必读的洞察。这本书的价值，远超其定价。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的技术文档审阅者，我通常会对市面上宣传得天花乱坠的技术书籍保持警惕。但这本书的质量，着实让我感到惊喜。它的语言风格极为幽默风趣，完全没有传统技术书籍那种严肃刻板的腔调。我注意到作者似乎非常擅长“讲故事”，他把像OFDM（正交频分复用）这样本身就略显抽象的技术，融入到早期通信的场景中去阐述，读起来就像在听一段精彩的行业轶事。更难能可贵的是，这种轻松的叙述方式并没有牺牲内容的深度和准确性。我特意对照了几篇我之前学习过的论文中的核心观点，发现这本书对关键原理的解释是严谨且深刻的。这说明作者在“通俗化”和“专业性”之间找到了一个近乎完美的平衡点。这种平衡，是很多技术作家穷尽一生也难以达到的境界，它需要深厚的行业积累和卓越的表达天赋。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对技术类书籍的期待值往往不高，很多时候都是“为赋新词强说愁”，内容东拼西凑，逻辑跳跃性极大。但这次翻阅《大话无线通信》，我的直观感受是作者对这个领域的理解已经达到了炉火纯青的地步，而且他有着非常清晰的知识体系构建能力。他不是简单地罗列技术名词，而是像一位经验丰富的老工程师在给你做一对一的辅导。我注意到，在介绍5G的关键技术时，他并没有一开始就抛出毫米波、Massive MIMO这些拗口的词汇，而是先从用户体验痛点出发，层层递进地剖析，最终自然而然地引出这些技术是为了解决什么问题。这种由果溯因的叙事结构，极大地降低了我的学习门槛。而且，这本书的配图质量非常高，那些系统架构图和协议栈流程图，简洁明了，标注精准，我甚至不需要对照文字就能大致理解其功能，这比那种密密麻麻、连图例都看不清的教材强太多了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，那种略带复古的深蓝色调，搭配着醒目的白色标题字体，给人一种既专业又不失活泼的感觉。我本来就对无线通信领域抱有浓厚的兴趣，尤其是看到“大话”二字，心想这应该不是那种枯燥乏味的教科书。拿到手沉甸甸的，感觉内容一定很扎实。随手翻开几页，发现作者在阐述一些复杂的概念时，似乎用了不少生动的比喻和生活中的例子，这对于我这种非科班出身的爱好者来说，简直是福音。比如，他讲到信道衰落的时候，不像我之前看过的那些资料那样全是冰冷的公式，而是用了类似“在拥挤的舞池里，你对朋友的呼喊声越来越小”这样的描述，瞬间就明白了核心问题所在。我特别期待接下来的阅读体验，希望它能真正做到“大话”，用最接地气的方式，把那些高深莫测的无线技术原理，变成我日常能理解的知识点。这本书的排版也很舒服，字号适中，行距合理，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳，这在技术书籍中算是比较难得的优点了。