LTE无线网络优化实践(第2版) 张守国 周海骄 雷志纯等 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张守国 周海骄 雷志纯等 著

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• LTE
• 无线网络
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• 张守国
• 周海骄
• 雷志纯
• 网络规划

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115477330

商品编码：29360592948

包装：平装-胶订

出版时间：2018-04-01

基本信息

书名：LTE无线网络优化实践(第2版)

定价：85.00元

作者：张守国 周海骄 雷志纯等

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2018-04-01

ISBN：9787115477330

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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LTE无线网络优化实践（D2版），网络优化维护人员实战手册：1.本书应读者需求及4络发展趋势，增加了VoLTE和CA方面内容，更侧重于实用性。2.对于有优化维护经验人员来说，更需要一本和日常优化紧密相关又便于携带，所以本书在篇幅方面有所控制，宗旨仍是为维护人员提而优的好书。 3.本书根据作者自身多年移动网络优化经验，结合运营商的需求以及设备厂商优化维护人员的建议进行编写，对LTE常见问题优化思路和方法进行了重点介绍。

内容提要

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本书从LTE无线网络优化基本原理的角度出发，侧重于LTE无线网络优化实施中遇到的常见知识点和网络问题优化方法的介绍，涵盖了基本理论基础、参数规划、信令流程、性能分析等方面的内容。本书首先回顾了LTE网络结构、空中接口、关键技术、接口协议、主要参数的规划原则，使得读者对LTE基本原理有进一步的了解。随后本书通过对信令流程的介绍，使读者对移动台和网络的寻呼过程、业务建立过程、切换过程、载波聚合、VoLTE等信令传输过程有一个比较全面的认识。接下来本书重点对LTE常见问题的分析思路进行了介绍，力求让读者掌握LTE无线网络问题的基本分析思路和方法，在实践运用中能够举一反三。本书根据作者自身多年的移动网络优化经验，结合运营商的需求以及设备厂商优化维护人员的建议进行编写，对LTE常见问题的优化思路和方法进行了重点介绍，适合于LTE优化维护人员阅读和进阶使用。

目录

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目 录

D1章 网络概述1

1.1 网络结构2

1.2 频谱划分5

1.3 无线帧结构9

1.4 物理信道14

1.5 关键技术21

1.5.1 正交频分复用（OFDM）21

1.5.2 多天线技术（MIMO）23

1.5.3 混合自动重传（HARQ）24

1.5.4 自适应调制编码（AMC）25

1.5.5 小区间干扰协调（ICIC）27

1.5.6 下行PDSCH功率分配28

1.5.7 载波聚合（CA）32

1.5.8 上行多点协作（CoMP）32

1.5.9 自组织优化（SON）33

1.6 接口协议33

1.7 RRM功能36

　　

D2章 信令流程分析38

2.1 接入过程38

2.1.1 竞争模式39

2.1.2 非竞争模式40

2.1.3 RRC连接建立41

2.1.4 相关参数41

2.2 S1连接建立42

2.3 RRC连接重配置44

2.4 承载建立46

2.4.1 正常建立过程46

2.4.2 异常信令流程48

2.5 服务质量控制52

2.5.1 QoS参数53

2.5.2 QoS管理54

2.6 开机入网流程56

2.6.1 小区搜索56

2.6.2 小区选择57

2.6.3 小区重选57

2.6.4 附着过程59

2.7 业务建立流程62

2.7.1 主叫流程62

2.7.2 被叫流程64

2.8 切换流程66

2.8.1 测量事件类型67

2.8.2 切换信令流程72

2.8.3 主要消息内容77

2.9 TAU更新过程80

2.9.1 空闲态TAU过程81

2.9.2 连接态TAU过程83

2.9.3 相关消息说明84

2.10 CA业务流程85

2.11 空口主要消息86

　　

第3章 语音解决方案97

3.1 双待机终端方案98

3.2 CSFB方案98

3.2.1 CSFB定义98

3.2.2 回落机制100

3.2.3 返回方式101

3.2.4 信令流程101

3.2.5 CSFB优化105

3.3 VoLTE方案108

3.3.1 网络结构108

3.3.2 网络接口109

3.3.3 IMS协议栈110

3.3.4 IMS用户标识110

3.3.5 业务过程111

3.3.6 关键技术121

3.4 SRVCC方案131

3.4.1 SRVCC定义131

3.4.2 SRVCC网络架构132

3.4.3 eSRVCC网络架构132

3.4.4 信令流程133

　　

第4章 参数规划136

4.1 编号规则136

4.1.1 小区全球识别码（ECGI）136

4.1.2 全球V1临时标识（GUTI）136

4.1.3 SAE临时移动用户标识（S-TMSI）137

4.1.4 跟踪区标识（TAI）137

4.1.5 物理小区标识（PCI）137

4.1.6 RNTI137

4.2 PCI规划138

4.2.1 PCI规划原则138

4.2.2 PCI分组案例138

4.3 PRACH规划140

4.3.1 PRACH概念140

4.3.2 PRACH规划流程146

4.3.3 PRACH规划案例147

4.4 TA规划147

4.4.1 跟踪区TA与规划原则147

4.4.2 寻呼容量计算148

4.4.3 TAI划分案例149

4.5 邻区规划149

4.6 容量规划与优化150

4.6.1 容量规划与优化150

4.6.2 LTE网络承载能力151

4.6.3 空口调度数计算151

4.6.4 可调度用户数计算152

4.6.5 VoIP用户数153

　　

第5章 无线网络优化154

5.1 优化原则154

5.2 优化流程154

5.3 覆盖问题优化155

5.3.1 优化原则156

5.3.2 优化流程156

5.3.3 优化措施157

5.4 干扰问题排查158

5.4.1 干扰来源158

5.4.2 排查方法161

5.4.3 规避方案164

5.5 接入性能优化165

5.5.1 指标定义165

5.5.2 分析思路166

5.5.3 优化流程168

5.6 掉线率优化171

5.6.1 指标定义171

5.6.2 分析思路172

5.6.3 优化流程173

5.7 切换性能优化175

5.7.1 指标定义175

5.7.2 分析思路177

5.7.3 优化流程178

5.8 吞吐率优化179

5.8.1 指标定义179

5.8.2 分析思路180

5.8.3 优化流程183

5.8.4 Iperf工具使用方法185

5.9　常用小区参数188

5.9.1　小区选择与重选188

5.9.2 切换控制191

5.9.3 功率控制195

5.9.4 定时器198

5.10 常用统计项分类199

5.11 典型案例分析201

　　

第6章 特殊场景优化214

6.1 FDD和TDD混合组网与优化214

6.2 LTE与2/3G互操作策略215

6.3 地铁隧道优化216

6.3.1 覆盖特点216

6.3.2 隧道链路预算217

6.3.3 TAC区规划考虑219

6.3.4 地铁切换带设置220

　　

附录A LTE常用信令消息221

1．rrcConnectionRequest221

2．rrcConnectionSetup221

3．rrcConnectionSetupComplete221

4．initialUEMessage (ePS-attach)222

5．AuthenticationRequest223

6．AuthenticationResponse223

7．InitialContextSetupRequest224

8．InitialContextSetupResponse225

9．UeCapabilityInformationIndication225

10．rrcConnectionReconfiguration (radioResourceConfigDedicated)227

11．rrcConnectionReconfiguration (measConfig)227

12．MeasurementReport230

13．HandoverRequired230

14．rrcConnectionReconfiguration (mobilityControlInfo)232

15．eNBStatusTransfer232

16．handoverRequest233

17．handoverRequestAcknowledge234

18．pathSwitchRequest235

19．pathSwitchRequestAcknowledge236

20．rlc-Config236

21．logicalChannelConfig237

22．mac-MainConfig237

23．physicalConfigDedicated237

24．MasterInformationBlock239

25．SystemInformationBlockType1239

26．SystemInformationBlockType2240

27．as-Config241

28．as-Context241

29．radioResourceConfigCommon242

30．securityAlgorithmConfig244

31．Extended service request (CSFB)244

32．rrcConnectionRelease-r8 (CSFB)244

33．IMS_SIP_INVITE (VoLTE)244

34．Activate dedicated EPS bearer context request (VoLTE)246

35．183 Session Progress (VoLTE)247

36．PRACK (VoLTE)249

37．UPDATE (VoLTE)250

38．Mobility From EUTRA Command (SRVCC)251

　　

附录B LTE常用术语252



参考文献258

　　

作者介绍

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张守国，教授级工程师，任职于华信咨询设计研究院有限公司，全国通信设计工作者，长期从事移动网络优化和规划工作，曾发表论文《大型场馆容量设计思考》《PDCH承载能力优化》《干扰矩阵中的邻区补偿技术探讨》等。

文摘

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序言

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《精通LTE无线网络：架构、性能与优化》 一、 深度剖析LTE核心架构与关键技术 本书旨在为广大通信工程师、技术研究者以及对LTE技术充满好奇的读者提供一本全面、深入的参考指南。我们跳脱出单纯的参数调优，而是从LTE网络最核心的设计理念出发，层层剥茧，力求揭示其背后精妙的原理和运行机制。 首先，我们将带领读者回顾并深入理解LTE（长期演进）技术的诞生背景和发展脉络。从2G、3G时代的演进，到4G LTE对数据传输速率、时延、频谱效率的颠覆性提升，本书将阐述LTE在技术上的突破性进展，例如OFDMA（正交频分多址）和SC-FDMA（单载波频分多址）在上下行链路中的应用，它们如何克服多径衰落，实现高效频谱利用。 接着，我们将详细解读LTE网络的整体架构。从核心网（EPC）的各个网元，如MME（移动管理实体）、S-GW（服务网关）、P-GW（分组数据网络网关）、HSS（归属用户服务器）等的功能和交互，到接入网（E-UTRAN）的eNodeB（演进型NodeB）的设计，以及它们之间复杂的接口（如S1-M, S1-U, X2等）通信协议。我们将深入探讨EPC如何支持用户连接、会话管理、移动性管理、计费等核心功能，以及eNodeB如何实现无线接入、资源调度、小区切换等关键任务。 在关键技术方面，本书将聚焦LTE网络中的几大支柱： OFDMA/SC-FDMA深入解析：详细解释其原理、帧结构、子载波分配、循环前缀（CP）的作用，以及它们如何协同工作以实现高速数据传输。我们将分析不同OFDMA参数（如子载波间隔、CP长度）对性能的影响。 MIMO（多输入多输出）技术：深入阐述MIMO在LTE中的应用，包括空间复用、分集和波束赋形。我们将解析不同MIMO配置（如2x2, 4x4 MIMO）对容量和覆盖的贡献，以及其在实际部署中的挑战。 调度算法：这是LTE网络性能优化的核心之一。本书将详细介绍上行和下行调度算法的种类，如PF（比例公平）、DRR（回退时差调度）、RB（资源块）分配策略、QoS（服务质量）保障机制。我们将分析不同调度算法的优劣势，以及它们在不同业务场景下的适用性。 信道编码与调制：介绍LTE中使用的Turbo码和LDPC码（低密度生成码）等先进编码技术，以及QPSK、16QAM、64QAM、256QAM等调制方式。我们将阐述这些技术如何提升传输可靠性和频谱效率，并分析信噪比（SNR）对调制阶数选择的影响。 移动性管理：详细解析LTE中的乒乓切换、硬切换、软切换的概念，以及相关的测量报告、切换判决、切换执行过程。我们将深入探讨跨小区、跨系统（如LTE-3G/2G）切换的机制和优化策略，以及如何减少切换失败率和用户感知中断。 异构网络（HetNet）与载波聚合（CA）：随着网络部署的日益密集，异构网络成为提升覆盖和容量的重要手段。本书将详细介绍宏站、微站、皮站等不同层级小区的协同工作原理，以及载波聚合如何通过捆绑多个载波来提升用户体验速率。我们将分析HetNet中的干扰协调和CA中的资源分配策略。 二、 性能分析与优化策略的深度实践 在扎实掌握LTE核心架构和关键技术的基础上，本书将重点转移到如何对LTE网络进行全面、科学的性能分析，并在此基础上制定有效的优化策略。我们强调的不是简单的参数调整，而是基于对网络运行机制的深刻理解，以及对用户体验的精准把握。 1. 网络性能指标与测量 关键性能指标（KPI）解析：我们将详细定义和解释LTE网络中最常用的KPI，如： 接入成功率（ASR）：包括RRC建立成功率、UE上下文建立成功率。 掉线率（DR）：包括RRC掉线率、S1掉线率、核心网掉线率。 吞吐量：用户吞吐量、小区吞吐量、总吞吐量。 时延：RRC建立时延、数据传输时延。 覆盖质量：RSRP（参考信号接收功率）、RSRQ（参考信号接收质量）、SINR（信号干扰噪声比）。 干扰情况：小区内干扰、小区间干扰、PCI冲突。 资源利用率：PRB（物理资源块）占用率、用户数。 切换成功率：上下行切换成功率。 VoLTE（Voice over LTE）特有指标：MOS（平均主观得分）、呼叫建立时延、丢包率。 测量工具与方法：介绍常用的网络性能测量工具，如性能采集器（PM）、信令跟踪工具、扫频仪、用户侧感知工具等，并详细讲解如何进行有效的现场测量和数据采集。我们将分析不同测量方式的优缺点，以及如何解读测量数据。 2. 核心优化领域与方法论 本书将从以下几个关键领域，提供详细的分析和优化方法： 覆盖优化： RSRP/RSRQ分析与提升：分析低RSRP/RSRQ的原因，包括基站覆盖盲区、信号衰减、干扰等，并提出相应的优化措施，如调整天线参数（倾角、方位角）、增加基站覆盖、优化切换参数。 PCI冲突与干扰管理：深入剖析PCI（物理小区标识）冲突的危害，提供识别和解决PCI冲突的方法，以及干扰管理的策略，如邻区列表优化、同频干扰抑制。 切换优化：分析切换失败和切换不合理的原因，如覆盖重叠不足、测量报告偏差、参数设置不当，并提供详细的切换参数优化指导，包括A3/A4/A5事件的阈值和迟滞设置。 容量优化： PRB利用率分析与提升：识别PRB利用率过高或过低的原因，如调度算法不合理、小区覆盖过大、用户分布不均。提出优化策略，如调整调度算法、增加小区载波数、部署微站、进行载波聚合。 用户吞吐量提升：分析导致用户吞吐量下降的因素，包括信道质量差、干扰、调度不合理、资源分配不足。提供针对性的优化方案，如优化MIMO配置、改善信道编码和调制方式、精细化调度。 载波聚合（CA）优化：重点关注CA的激活率、吞吐量提升效果。分析CA配置、主辅载波选择、调度策略等对CA性能的影响，并提供优化建议。 干扰优化： 同频干扰分析与抑制：深入分析同频干扰的产生机理，如相邻小区同频干扰、PCI冲突、邻区列表配置不当。提供排查和解决同频干扰的方法，如优化PCI分配、调整天线参数、使用干扰协调技术。 异频干扰分析与抑制：分析异频干扰的来源，如邻近频段的3G/2G信号、其他LTE小区的异频信号。提出抑制异频干扰的策略，如合理规划频段、调整相邻小区频点设置。 自干扰（self-interference）分析：特别关注全双工技术或特定部署场景下的自干扰问题，并提出相应的解决方案。 VoLTE优化： VoLTE业务保障：重点关注VoLTE的呼叫建立时延、通话质量（MOS）、掉话率。分析影响VoLTE性能的关键因素，如QoS调度、SRVCC（单边无线电接入回退）、弱覆盖区域下的VoLTE体验。 SRVCC优化：详细解析SRVCC的原理、流程和关键参数，以及如何优化SRVCC以确保VoLTE用户在LTE覆盖不足区域无缝切换到3G/2G网络，并保证通话不中断。 智能优化与自动化： 基于AI/ML的优化：介绍人工智能和机器学习在LTE网络优化中的应用，如预测性维护、智能参数推荐、自动化故障诊断等，为读者展现未来网络优化的方向。 自动化脚本与工具开发：分享一些实用的自动化脚本和工具，帮助工程师提高工作效率。 三、 案例分析与前沿展望 本书不仅提供理论指导，更注重实践操作。我们将精选多个真实的LTE网络优化案例，涵盖从初期的网络建设到后期的深度优化，从简单的覆盖问题到复杂的容量瓶颈，从传统的参数调整到创新的AI应用。通过对这些案例的深入剖析，读者可以学习到解决实际问题的思路、方法和技巧，理解理论知识如何在实践中落地。 此外，本书还将对LTE网络的未来发展进行展望，包括5G NR（新空口）与LTE的融合，以及在物联网（IoT）、车联网（V2X）等新兴应用场景下，LTE网络将扮演的角色和面临的挑战。 谁适合阅读本书？ LTE网络规划、优化、维护工程师。 无线通信领域的研究生和科研人员。 对LTE技术有深入了解需求的通信设备厂商工程师。 希望掌握先进无线通信技术的ICT行业从业者。 《精通LTE无线网络：架构、性能与优化》是一本集理论深度、实践指导和前沿视野于一体的著作。它将帮助您构建坚实的LTE技术知识体系，掌握科学的网络优化方法，提升实际工作能力，迎接未来通信技术的挑战。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对新技术充满好奇心的读者，我一直都在寻找能够让我耳目一新的技术书籍。《LTE无线网络优化实践(第2版)》完全满足了我的期待。它不仅内容详实，而且充满了前瞻性。作者们不仅关注了当前的LTE网络优化问题，还对未来技术的发展趋势进行了探讨，这对于我们提前布局、掌握先机非常有帮助。我尤其欣赏书中对于大数据和AI在网络优化中的应用分析，这让我看到了LTE网络优化未来的发展方向。这本书的结构设计也非常合理，从基础到进阶，层层递进，能够让不同水平的读者都从中获益。而且，书中大量的图文并茂的案例分析，让抽象的技术概念变得生动形象，更容易被理解和记忆。这本书不仅提升了我的专业知识，更拓宽了我的技术视野，让我对LTE网络优化这个领域有了全新的认识。我毫不犹豫地将它推荐给所有对LTE技术感兴趣的朋友们！

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的内容丰富程度远超我的预期。原本以为会是一些基础的优化方法，结果却涉及到了很多深层次的、甚至是行业内不太公开的优化技巧。作者们对于LTE网络各个层面的理解都相当透彻，从物理层到核心网，几乎无所不包。我印象最深刻的是关于容量优化的章节，它不仅仅是简单地增加资源，而是从多维度分析了影响网络容量的因素，并提供了非常有创意的解决方案。书中提到的很多参数配置和调整方法，都是在实际工作中经过验证的，并且能够带来显著的性能提升。阅读这本书的过程，就像是在参加一场由顶尖专家主讲的深度培训，每一个知识点都让我豁然开朗。对于那些希望在LTE网络优化领域有所建树，想要突破瓶颈、提升专业技能的工程师来说，这本书无疑是一个绝佳的选择。它提供了扎实的理论基础和丰富的实践指导，能够帮助你成为一名更优秀的LTE网络优化专家。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本书的时候，我其实是带着一丝怀疑的。毕竟，“实践”这个词在很多技术书籍里都被滥用了，很多时候只是换汤不换药的理论堆砌。但《LTE无线网络优化实践(第2版)》彻底颠覆了我的看法。它确实是一本“实践”的书，而且是那种能让你直接上手操作的实践。作者们分享的不仅仅是经验，更是他们从海量数据中提炼出的洞察力。书中大量的图表和数据分析，让我能够直观地理解各种优化手段的效果，也让我对网络性能的评估有了更深入的认识。我特别欣赏其中关于业务性能优化的部分，它将抽象的网络参数与用户体验直接挂钩，让我能够更清晰地知道哪些优化能够真正提升用户的满意度。这本书对于那些刚刚接触LTE网络优化，或者想要系统性梳理优化知识的工程师来说，绝对是一本不可多得的宝藏。它帮助我建立了清晰的知识体系，让我不再感到迷茫，能够更有方向性地去解决实际问题。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我感到非常“解渴”的书。我一直觉得，理论知识的学习固然重要，但缺乏实践的指导，很多理论都显得苍白无力。而《LTE无线网络优化实践(第2版)》恰恰弥补了这一缺憾。它以一种非常务实的方式，将复杂的LTE网络优化问题分解，并提供了清晰的解决思路。我特别喜欢书中对于常见网络问题的分析方法，它不是简单地罗列问题，而是深入剖析了问题产生的根源，并给出了循序渐进的排查和解决步骤。这对于我们日常工作中遇到的各种疑难杂症，提供了非常有效的指导。这本书的语言风格也十分易懂，即使是对于一些相对复杂的概念，作者也能用清晰明了的语言进行解释，让读者能够轻松理解。总而言之，这是一本能够真正帮助我们提升实际工作能力的图书，强烈推荐给所有从事LTE网络优化工作的技术人员，它将是你案头必备的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是我近期阅读过的最令人印象深刻的技术书籍之一！作为一个在LTE领域摸爬滚打多年的工程师，我一直渴望能有一本真正落地的、能够指导实际工作的书籍。这本书简直就像为我量身定做的。它没有那些虚头巴脑的理论概念，而是直击LTE网络优化中最核心、最实际的问题。从基站性能的分析到射频参数的调整，从干扰的排查到覆盖的优化，每一个章节都充满了实用的案例和详细的步骤。我尤其喜欢其中关于切换优化的章节，作者们深入浅出地讲解了各种切换场景下的性能瓶颈，并给出了非常具体的排查思路和优化建议。很多时候，我们在现场遇到的问题，在这本书里都能找到对应的解决方案。更重要的是，它不仅仅是告诉你“怎么做”，还深入解释了“为什么这么做”，这对于提升我们对LTE网络的理解深度非常有帮助。阅读这本书的过程，就像是和经验丰富的前辈一起在现场进行网络优化，受益匪浅，强烈推荐给所有在LTE网络优化一线工作的同行们！