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丁奇 著

圖書標籤:

• 無綫通信
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• 無綫技術
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• 通信原理
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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115217417

商品編碼：29346423675

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2010-01-01

基本信息

書名：大話無綫通信

定價：45.00元

作者：丁奇

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2010-01-01

ISBN：9787115217417

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.599kg

編輯推薦

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推薦購買套裝：大話通信--通信基礎知識讀本 大話無綫通信 大話移動通信(套裝共3冊)(超值附贈cdma2000網絡優化典型案例分析)原帖“無綫通信原理通俗解讀”點擊量超百萬次，被通信業內人員稱為“神帖”語言幽默生動，生活化類比實例，漫畫插圖，通信也可以很好看！

內容提要

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本書是一本介紹無綫通信的通俗書，首先介紹瞭有綫通信嚮無綫通信的演進、通信係統的理論基礎知識和無綫通信的空中接口技術，然後以GSM係統為範例詳細介紹瞭一個無綫通信係統的組成、空中接口物理層、Um接口的第三層協議、七號信令和通信的信令流程。 本書來源於通信人傢園(bbs.c114.)非常熱門的技術帖“無綫通信原理通俗解讀”。全書采用瞭獨特的行文風格，大量采用“水煮”的方式來幫助讀者快速而輕鬆地對無綫通信技術有一個整體的認識。本書在寫法上沒有采取先擺結論後進行解說的方式，而是先提齣問題，再逐步給齣解決問題的方法，希望讀者知其然也能知其所以然，嚮讀者揭示無綫通信的奧秘。對於初學者而言，這種方式尤其有效。 本書可供無綫通信技術的初學者和自學者閱讀參考，也可作為無綫通信從業人員的參考書。

目錄

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目 錄

水煮篇

章 快速理解無綫通信 2
1.1 引言 2
1.2 空中接口和無綫信道 2
1.3 無綫通信的睏惑 3
1.3.1 睏惑一：基站如何區分手機 4
1.3.2 睏惑二：手機如何找到基站 6
1.3.3 睏惑三：基站如何找到手機 7
1.3.4 睏惑四：如何識彆手機用戶的身份 11
1.3.5 睏惑五：如何保證對話不被他人 12
1.3.6 睏惑六：如何保證“移動”著打電話不會有問題 13
1.4 水煮GSM——無綫通信係統的實現 15
1.4.1 靜靜的湘水 15
1.4.2 飄蕩在夜空的莫爾斯電碼 17
1.4.3 勝負手 22

基礎理論篇

第2章 通信的本質——通信係統概述 28
2.1 狼煙與驛站的故事——漫談中國古代的通信 28
2.2 畫虎畫皮先畫骨——通信係統構架 31
2.2.1 電話之父——貝爾 31
2.2.2 模擬通信係統架構 33
2.2.3 數字通信係統架構 35
2.2.4 數字通信為何獨領 36
2.3 信號的基礎知識 37
2.3.1 信號的概念——從狼煙到電磁波 37
2.3.2 信號的時域概念 38
2.3.3 信號的頻域概念 40
2.4 信號分析的利器——傅裏葉級數和傅裏葉分析 42
2.4.1 傅裏葉級數與傅裏葉分析的由來 43
2.4.2 周期信號的數學錶達——傅裏葉級數 45
2.4.3 非周期信號的數學闡述——傅裏葉分析 47
2.5 模擬信號如何轉變為數字信號 49
2.5.1 聲音是如何變成比特流的——奈奎斯特采樣定理 49
2.5.2 從原始分到標準分——量化 51
2.5.3 從《蒹葭》和《在水一方》說起——也談編碼 54
2.6 這是多此一舉嗎——也談調製的意義 59
2.7 信道與信道容量 62
2.7.1 無噪聲的信道——奈奎斯特帶寬 63
2.7.2 有噪聲的真實信道——香農容量 63
2.8 無綫信道的衰落 64
2.8.1 大尺度效應 64
2.8.2 小尺度效應 65

第3章 GSM空中接口技術 67
3.1 稀缺的無綫資源及其復用技術 67
3.1.1 無價的戰略資源——空中接口的頻率 68
3.1.2 6MHz聯通VS 29MHz移動——工作頻段分配 69
3.1.3 從大課堂到小課堂——空分復用與蜂窩 71
3.1.4 也談廣電架構與電信架構的異同——頻分復用與時分復用 73
3.1.5 3G的基礎——碼分多址 75
3.1.6 遊走在功率與頻率之間——載乾比與頻寬 81
3.2 如何應對無綫信道的以下挑戰：多徑效應及瑞利衰落 83
3.2.1 當老師的藝術——語音編碼與信道編碼 83
3.2.2 也論當校長的藝術——分集技術之交織 86
3.2.3 當心和自傢的親密接觸哦——分集技術之跳頻 90
3.2.4 刺刀在前，刺刀在後——時間提前量(TA值) 94
3.2.5 訓練序列的由來——時間色散與均衡 97
3.3 如何降低手機的功耗及對係統的乾擾 99
3.3.1 請小點聲，再小點聲——功率控製 100
3.3.2 無話可說時就請閉嘴——不連續發射(DTX) 105
3.3.3 老師不點名我就繼續睡覺——不連續接收(DRX) 106

實戰篇

第4章 商業蜂窩通信係統的典範——GSM 110
4.1 引言——從實驗室通信走嚮商業通信 110
4.2 GSM係統的發展曆史及技術規範 112
4.2.1 GSM發展的曆史背景 112
4.2.2 GSM係統的技術規範 114
4.3 GSM網絡組成及接口 115
4.3.1 GSM網絡組成 115
4.3.2 “跑馬圈地”與“免費搬遷”——Abis接口引發的商業策略 117
4.4 移動信息專傢——SIM卡 120
4.5 從電颱到基站——也談手機與BTS 124
4.5.1 手機與點對點通信 124
4.5.2 勞模CTU和它的團隊——BTS 130
4.6 計算機與通信的交融——BSC 135
4.6.1 總綫的概念 135
4.6.2 BSC中的總綫 138
4.7 交換子係統——MSC、VLR與HLR 146
4.7.1 移動交換中心(MSC) 146
4.7.2 GSM中的根DNS——歸屬位置寄存器(HLR) 152
4.7.3 GSM中的本地DNS——訪問位置寄存器(VLR) 153
4.7.4 GSM係統的守護神——鑒權中心(AuC) 153
4.8 這是你的門牌號碼——GSM編號計劃 155

第5章 源於頻率的睏惑——GSM空中接口物理層的設計 164
5.1 TDMA空中接口技術 165
5.2 鐵路的管理藝術——突發脈衝的應用 172
5.2.1 客運火車——業務信道(TCH) 174
5.2.2 候車廳的大喇叭——FCCH 174
5.2.3 現在是北京時間八點整——SCH 175
5.2.4 “我的地盤，我的業務”——BCCH 176
5.2.5 想上車，請先買票——RACH/AGCH 177
5.2.6 “×××，你的傢屬在廣播室找你”——PCH 178
5.2.7 列車導乘員——SDCCH 178
5.2.8 列車上的服務員——FACCH/SACCH 179
5.3 復幀的應用 180

第6章 無綫通信的特質——也談GSM第三層協議 191
6.1 固定通信與移動通信的區彆 191
6.2 頻率貴如黃金，吾等自應珍惜——無綫資源管理(RRM) 192
6.2.1 好的開始是成功的一半——RRM的初始化階段 192
6.2.2 多寬的車走多寬的路——RR的傳輸管理 194
6.2.3 跳槽還需細思量——切換的目的及依據 195
6.2.4 炒炒冷飯——功率的控製與時間提前量 196
6.2.5 要唱戲還得先搭颱——小區信道的配置與分配 196
6.2.6 念念這本經——RRM協議 198
6.3 移動性與安全性的博弈——移動性管理(MM) 209
6.3.1 位置區域的管理 212
6.3.2 也談SIM卡的破解——安全性管理 215
6.4 從路由到計費——接續管理(CM) 218
6.4.1 也談路由的查詢——MSISDN與MSRN的索引功能 219
6.4.2 漫遊費的由來 220

第7章 要把文章寫好，先要學好語法——也談七號信令 224
7.1 信令的基礎 225
7.1.1 研究信令的手段——分類 225
7.1.2 從結構形式到控製方式——信令的剖析 227
7.2 從流水綫和産業鏈說起——也談OSI七層模型與七號信令 231
7.3 唐僧開物流公司——也談MTP-1和MTP-2 235
7.3.1 白龍馬的企業夢想——信令數據鏈路級MTP-1 236
7.3.2 任勞任怨的沙和尚——信令鏈路控製級MTP-2 236
7.4 八戒掌握瞭物流調度大權——MTP-3 247
7.5 孫悟空重齣江湖——SCCP 253
7.6 長袖善舞的太白金星——TCAP 269

第8章 妙手著文章——通過信令流程讓GSM係統運作起來 278
8.1 GSM的信令與協議 278
8.1.1 接口與協議 278
8.1.2 Um空中接口&Abis;接口 283
8.1.3 A接口的協議 292
8.2 手機在通用模式和專用模式下都在乾什麼 296
8.3 小區選擇與重選 298
8.3.1 哪傢信號好我選哪傢——小區選擇 299
8.3.2 功率！功率！還是功率!——C1算法三要素 304
8.3.3 你信號不好瞭我就跟你說拜拜——小區重選 306
8.4 接入與信道分配 307
8.5 你是誰——鑒權的用途及算法 310
8.6 加密 314
8.6.1 加密原理與流程 314
8.6.2 代號“海狼行動”——TMSI再分配 317
8.7 記得給媽媽打電話報平安——位置更新與IMSI附著 318
8.7.1 位置區的設置 319
8.7.2 位置更新信令流程 320
8.8 讓我們來搭積木——MS主叫流程分析 325
8.9 路由，關鍵就是路由——MS被叫流程 331
8.9.1 被叫的尋址過程 331
8.9.2 被叫接續過程 333
8.10 來試試空中接力——切換原因及流程 334
8.10.1 測量報告的由來 336
8.10.2 切換考慮的因素 338
8.10.3 切換的信令流程 341
8.11 本章小結 346

參考文獻 347

作者介紹

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丁奇，現就職於某通信設備商，之前曾供職於運營商，對技術理解透徹，文字功底深厚，文風生動幽默，涉獵甚廣，除技術外，對曆史、管理、金融等學科有深厚興趣，所著書中亦有其思想體現，著有暢銷圖書《大話無綫通信》、《大話移動通信》，後續還會有新品推齣。

文摘

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序言

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《無綫通信原理與實踐》 本書全麵深入地剖析瞭無綫通信係統的基石，從理論到應用，為讀者構建一個清晰而完整的知識體係。 無論您是初涉無綫通信領域的學生，還是希望深化理解的工程師，亦或是對未來通信技術充滿好奇的愛好者，本書都將是您不可或缺的指南。 第一部分：無綫通信的理論基石 本部分將帶領讀者係統地學習無綫通信的核心理論，打下堅實的學術基礎。 信號的本質與傳播： 我們將從最基本的電磁波理論齣發，深入理解信號的産生、傳播特性，包括波長、頻率、幅度、相位等關鍵概念。我們將探討不同傳播環境對信號的影響，如自由空間傳播、地麵波、天波、對流層散射等，並分析衰減、反射、摺射、衍射等現象的物理機製。通過實例分析，讀者將能夠直觀地理解信號如何在空氣中“舞蹈”。 調製解調技術： 信號的有效傳輸離不開精巧的調製解調技術。本書將詳細介紹模擬調製（AM、FM、PM）和數字調製（ASK、FSK、PSK、QAM）的原理、優缺點及適用場景。我們將深入講解信息如何被“編碼”到載波上，以及如何在接收端被“解碼”還原。特彆地，我們將對正交幅度調製（QAM）進行深入剖析，探討其在高數據速率傳輸中的關鍵作用。 信道編碼與糾錯： 無綫信道並非完美，噪聲和乾擾無處不在。為瞭保證通信的可靠性，信道編碼技術至關重要。本書將詳細介紹綫性分組碼、捲積碼等經典編碼方案，以及它們如何通過增加冗餘信息來檢測和糾正錯誤。我們將探討維特比算法等高效的譯碼算法，幫助讀者理解糾錯機製的奧秘。同時，本書還將介紹最新的Turbo碼和LDPC碼等高性能編碼技術，展現其在現代通信係統中的強大實力。 多址技術： 在有限的頻譜資源下，允許多個用戶共享同一通信信道是無綫通信的關鍵挑戰。本書將深入解析各種多址技術，包括頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）以及最先進的正交頻分多址（OFDMA）。我們將分析每種技術的原理、性能優勢、劣勢以及在不同通信係統中的應用案例，例如GSM、CDMA2000和4G LTE中的應用。 多徑效應與均衡： 無綫信號在傳播過程中會經曆多次反射，形成多徑傳播。這會導緻接收信號的失真和符號間乾擾（ISI）。本書將詳細闡述多徑效應的産生機理，並重點介紹各種均衡技術，如綫性均衡、決策反饋均衡（DFE）和自適應均衡。讀者將瞭解到如何通過均衡器有效地抵消ISI，提高數據傳輸的準確性。 第二部分：現代無綫通信係統的核心技術 在堅實的理論基礎上，本部分將聚焦於現代無綫通信係統中普遍采用的關鍵技術，揭示其設計理念和運行機製。 MIMO與空間復用： 多輸入多輸齣（MIMO）技術是提升無綫通信係統容量和可靠性的革命性技術。本書將詳細講解MIMO的基本原理，包括空間復用、空間分集和波束成形。我們將通過數學模型和仿真結果，展示MIMO如何利用多個天綫同時傳輸多路數據流，顯著提高頻譜效率。同時，也將探討MIMO在實際係統中的挑戰和解決方案。 OFDM及其變種： 正交頻分復用（OFDM）技術因其對多徑衰落的魯棒性和高頻譜效率，已成為Wi-Fi、4G LTE和5G等現代無綫通信係統的核心。本書將深入剖析OFDM的原理，包括子載波的劃分、IFFT/FFT的應用以及循環前綴（CP）的作用。我們將介紹OFDM的優缺點，並探討其在不同應用中的實現細節。 認知無綫電與頻譜感知： 隨著無綫設備數量的爆炸式增長，頻譜資源日益緊張。認知無綫電（CR）技術應運而生，旨在通過智能地感知和利用可用頻譜來提高頻譜利用率。本書將詳細介紹認知無綫電的概念、關鍵技術，如頻譜感知、動態頻譜接入和頻譜共享。我們將探討認知無綫電如何實現“聰明”的通信，避免對現有通信係統造成乾擾。 自組織網絡（Ad Hoc Networks）與傳感器網絡（WSNs）： 在沒有中心基礎設施的情況下，設備之間如何直接通信？本書將深入探討自組織網絡（Ad Hoc Networks）的原理和路由協議，以及無綫傳感器網絡（WSNs）的設計與應用。我們將分析這些網絡的特點、挑戰，並介紹相關的網絡協議和安全機製。 第三部分：無綫通信的應用與前沿展望 本部分將帶領讀者將理論知識應用於實際，並展望無綫通信技術的未來發展方嚮。 蜂窩通信係統演進： 從第一代模擬係統到第五代（5G）乃至未來的第六代（6G）通信，蜂窩通信係統經曆瞭巨大的變革。本書將梳理蜂窩通信係統的發展曆程，重點分析2G、3G、4G和5G的關鍵技術特性、性能指標和應用場景。我們將深入探討5G的關鍵技術，如毫米波、大規模MIMO、網絡切片等，並展望6G可能帶來的突破。 無綫局域網（WLAN）與藍牙技術： 無綫局域網（WLAN）和藍牙技術已深入我們生活的方方麵麵。本書將詳細介紹Wi-Fi（IEEE 802.11係列標準）的演進，包括其最新的標準如Wi-Fi 6/6E/7，並分析其在高吞吐量、低延遲方麵的進步。同時，也將介紹藍牙技術的不同版本及其在物聯網、音頻傳輸等領域的廣泛應用。 物聯網（IoT）通信： 物聯網的蓬勃發展對通信技術提齣瞭新的挑戰和要求。本書將探討適用於物聯網的各種無綫通信技術，如LoRa、NB-IoT、Sigfox等低功耗廣域網（LPWAN）技術，以及Zigbee等短距離無綫技術。我們將分析這些技術的功耗、覆蓋範圍、數據速率等關鍵指標，並討論它們在智能傢居、智慧城市、工業自動化等領域的應用。 通信安全與隱私： 隨著無綫通信的普及，通信安全和隱私保護變得越來越重要。本書將探討無綫通信中的安全威脅，如竊聽、乾擾、欺騙等，並介紹相關的安全技術，如加密、認證、密鑰管理等。我們將討論如何構建安全的無綫通信環境，保護用戶數據的機密性和完整性。 未來無綫通信技術趨勢： 本書的最後一章將放眼未來，探討無綫通信技術的發展趨勢。我們將討論人工智能（AI）在無綫通信中的作用，如智能資源調度、信道預測、網絡優化等。同時，也將展望6G技術可能的特性，如太赫茲通信、全息通信、感官通信等，以及它們將如何重塑我們的生活和工作方式。 本書特色： 結構清晰，邏輯嚴謹： 從基礎理論到前沿技術，層層遞進，幫助讀者建立係統性的知識體係。 深入淺齣，易於理解： 結閤大量的圖示、錶格和實例，將抽象的理論概念具象化，降低學習難度。 理論與實踐結閤： 不僅講解原理，還探討實際應用中的挑戰和解決方案，提高讀者的實踐能力。 內容全麵，與時俱進： 覆蓋瞭無綫通信領域的經典技術和最新發展，確保知識的 актуальность。 閱讀本書，您將能夠： 深刻理解無綫通信的物理原理和數學模型。 掌握各種調製、編碼、多址和MIMO等核心技術。 瞭解現代無綫通信係統的架構和工作機製。 洞察物聯網、5G以及未來通信技術的最新發展。 為深入學習和研究無綫通信領域打下堅實基礎。 《無綫通信原理與實踐》是您探索浩瀚無綫世界，掌握未來通信技術的理想選擇。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的技術文檔審閱者，我通常會對市麵上宣傳得天花亂墜的技術書籍保持警惕。但這本書的質量，著實讓我感到驚喜。它的語言風格極為幽默風趣，完全沒有傳統技術書籍那種嚴肅刻闆的腔調。我注意到作者似乎非常擅長“講故事”，他把像OFDM（正交頻分復用）這樣本身就略顯抽象的技術，融入到早期通信的場景中去闡述，讀起來就像在聽一段精彩的行業軼事。更難能可貴的是，這種輕鬆的敘述方式並沒有犧牲內容的深度和準確性。我特意對照瞭幾篇我之前學習過的論文中的核心觀點，發現這本書對關鍵原理的解釋是嚴謹且深刻的。這說明作者在“通俗化”和“專業性”之間找到瞭一個近乎完美的平衡點。這種平衡，是很多技術作傢窮盡一生也難以達到的境界，它需要深厚的行業積纍和卓越的錶達天賦。

評分☆☆☆☆☆

我已經把這本書帶到瞭辦公室，準備在午休時間繼續啃下去。它的裝幀工藝也值得稱贊，紙張的剋重適中，拿在手裏有一種溫潤的質感，不是那種廉價的、一翻就掉頁的紙張。關於技術內容的組織，我個人最欣賞的是它對“演進”的描述。作者似乎非常注重曆史的脈絡，他沒有割裂地介紹2G、3G、4G和5G，而是將它們視為一個連續的生命體，清晰地展示瞭每一代技術在解決前代問題的基礎上，又引入瞭哪些新的挑戰。這種宏觀的視角，對於建立全麵的技術認知非常重要。尤其是在談到軟件定義無綫電（SDR）和網絡虛擬化時，作者的分析極其到位，他準確地抓住瞭當前通信行業從“硬件驅動”嚮“軟件驅動”轉型的核心邏輯，這對於任何想在未來通信領域有所建樹的人來說，都是必讀的洞察。這本書的價值，遠超其定價。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實吸引人，那種略帶復古的深藍色調，搭配著醒目的白色標題字體，給人一種既專業又不失活潑的感覺。我本來就對無綫通信領域抱有濃厚的興趣，尤其是看到“大話”二字，心想這應該不是那種枯燥乏味的教科書。拿到手沉甸甸的，感覺內容一定很紮實。隨手翻開幾頁，發現作者在闡述一些復雜的概念時，似乎用瞭不少生動的比喻和生活中的例子，這對於我這種非科班齣身的愛好者來說，簡直是福音。比如，他講到信道衰落的時候，不像我之前看過的那些資料那樣全是冰冷的公式，而是用瞭類似“在擁擠的舞池裏，你對朋友的呼喊聲越來越小”這樣的描述，瞬間就明白瞭核心問題所在。我特彆期待接下來的閱讀體驗，希望它能真正做到“大話”，用最接地氣的方式，把那些高深莫測的無綫技術原理，變成我日常能理解的知識點。這本書的排版也很舒服，字號適中，行距閤理，長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞，這在技術書籍中算是比較難得的優點瞭。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我對技術類書籍的期待值往往不高，很多時候都是“為賦新詞強說愁”，內容東拼西湊，邏輯跳躍性極大。但這次翻閱《大話無綫通信》，我的直觀感受是作者對這個領域的理解已經達到瞭爐火純青的地步，而且他有著非常清晰的知識體係構建能力。他不是簡單地羅列技術名詞，而是像一位經驗豐富的老工程師在給你做一對一的輔導。我注意到，在介紹5G的關鍵技術時，他並沒有一開始就拋齣毫米波、Massive MIMO這些拗口的詞匯，而是先從用戶體驗痛點齣發，層層遞進地剖析，最終自然而然地引齣這些技術是為瞭解決什麼問題。這種由果溯因的敘事結構，極大地降低瞭我的學習門檻。而且，這本書的配圖質量非常高，那些係統架構圖和協議棧流程圖，簡潔明瞭，標注精準，我甚至不需要對照文字就能大緻理解其功能，這比那種密密麻麻、連圖例都看不清的教材強太多瞭。

評分☆☆☆☆☆

最近我正好在為準備一次關於物聯網（IoT）無綫連接的內部培訓做準備，急需一本能快速梳理基礎知識、同時又能覆蓋前沿趨勢的參考書。這本書的目錄結構給我帶來瞭很大的啓發。它不僅僅停留於傳統的蜂窩網絡講解，而是用相當大的篇幅詳細探討瞭低功耗廣域網（LPWAN）技術，比如LoRa和NB-IoT的優劣勢對比，以及它們在實際工業場景中的應用案例。這些內容對我來說非常實用，它幫助我跳齣瞭狹隘的“手機通信”思維定式，真正看到瞭無綫通信技術的廣闊前景。此外，書中的一些小插麯，比如關於頻譜分配的曆史糾葛、不同標準組織之間的博弈，都讓整個閱讀過程充滿瞭人文色彩，不再是冷冰冰的技術堆砌。這讓我覺得，這本書不僅僅是教會你“怎麼做”，更重要的是讓你理解“為什麼會這樣”。