TD-SCDMA无线网络规定划优化及无线资源管理 9787115158963 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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啜钢，高伟东，彭涛著 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115158963

商品编码：29691410532

包装：平装

出版时间：2007-06-01

基本信息

书名:TD-SCDMA无线网络规定划优化及无线资源管理

：28.00元

售价：19.0元,便宜9.0元,折扣67

作者:啜钢,高伟东,彭涛著

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2007-06-01

ISBN：9787115158963

字数：356000

页码：224

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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信息产业部3G移动通信培训指定教材

内容提要

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本书较详细地介绍了基于TD-SCDMA技术的网络规划优化以及无线资源管理的理论和应用。本书首先介绍了TD-SCDMA系统基础和网络技术，讲述了TD-SCDMA系统的干扰分析方法、无线传播特性和传播模型；然后结合TD-SCDMA系统详细介绍了无线网络规划优化的理论和应用技术，包括业务预测、预规划、详细规划、优化技术和静态仿真技术及其实现；后讲述了无线资源管理的理论和技术。
　　本书力求理论结合实际，在讲述基本理论的同时，更注重实际的应用。内容由浅入深，可满足不同层次人员学习的需要。每章开头有学习指导，结束有习题和思考题。
　　本书可以作为无线网络建设和维护人员的培训教材，也可作为从事移动通信研究和工程的技术人员的参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《现代通信系统中的信号传播与衰落特性研究》 内容概述： 本书深入剖析现代通信系统中信号传播的复杂物理机制，重点关注无线信道衰落这一核心挑战。通过系统的理论阐述与严谨的数学建模，本书揭示了信号在无线环境中从发射端传输至接收端的全过程，并详细分析了导致信号强度波动、失真甚至中断的各种衰落现象。本书旨在为通信工程师、研发人员以及相关领域的研究生提供一个全面、深入的理论框架和实践参考，以理解并应对日益复杂的无线通信环境。 第一章 引言：无线通信的基石——信号传播 本章作为全书的开篇，首先勾勒出无线通信在现代社会中的重要地位，并引出信号传播作为一切无线通信的基础。我们将回顾电磁波的基本传播原理，包括自由空间传播、反射、衍射和散射等现象，这些是理解信号在环境中如何传播的物理根源。在此基础上，本章将强调无线信道并非理想的传输介质，而是充满着各种非理想因素，其中“衰落”是影响通信质量最关键的因素之一。我们将简要介绍无线信道衰落的普遍性及其对通信系统的严重影响，并点明研究信号传播与衰落特性的重要性和紧迫性。最后，本章将概述本书后续章节将要探讨的主要内容，为读者建立一个清晰的学习路径。 第二章 无线传播模型：从宏观到微观的洞察 本章将系统介绍几种常用的无线传播模型，这些模型是定量分析信号传播特性和预测信号覆盖范围的理论工具。首先，我们将详细讲解自由空间路径损耗模型，这是最基本的模型，用于描述信号在真空中的传播损耗，并引入距离平方反比定律。在此基础上，我们将深入探讨对数距离模型（或称对数距离路径损耗模型），它考虑了地面反射、阴影效应等因素，能更准确地描述城市、郊区等复杂环境下的信号传播损耗。我们将详细推导其数学表达式，并分析模型中的关键参数（如路径损耗指数）与实际环境的对应关系。 随后，本书将重点介绍Rice模型和Rayleigh模型。Rayleigh衰落模型被广泛用于描述多径传播导致信号的包络服从Rayleigh分布的情况，这在视距传播受阻的环境中尤为常见。我们将推导Rayleigh分布的概率密度函数，并分析其对信号幅度、功率的影响。Rice衰落模型则是在Rayleigh模型的基础上，增加了视距（LOS）传播路径的影响，适用于存在强直射信号的环境，如室内或城市中有较高建筑物的区域。我们将讲解Rice分布的形成原因，推导其概率密度函数，并分析其与Rayleigh衰落模型的区别和联系。 此外，本章还将介绍Okumura-Hata模型，这是一个在城市环境中应用广泛的经验模型，它基于大量实测数据，能够较好地预测大范围内的信号传播损耗。我们将详细介绍Okumura-Hata模型的构成，包括基本路径损耗计算、频率、距离、天线高度等修正因子，并分析其适用范围和局限性。最后，本章将讨论IF模型（或称Independent Fading模型）和Independent and Identically Distributed (IID) 模型等概念，强调在复杂场景下，信号在不同时间和空间上的衰落特性可能具有一定的统计独立性，为后续的信道建模和分析奠定基础。 第三章 无线信道衰落的根源：多径效应与阴影效应 本章将深入剖析导致无线信道衰落的两种主要物理机制：多径效应和阴影效应。 3.1 多径传播：信号的“分身术”与干扰 多径传播是无线信号在传播过程中遇到障碍物（如建筑物、山体、地面等）后，发生反射、散射、衍射等现象，导致信号从多个路径到达接收端。这些来自不同路径的信号副本会相互叠加，产生相干叠加和相干抵消。 相干叠加： 当来自不同路径的信号同相时，它们会相互增强，导致信号幅度增大。 相干抵消： 当来自不同路径的信号异相时，它们会相互抵消，导致信号幅度急剧减小，甚至完全抵消，这就是平坦衰落。 本章将详细分析多径传播的延迟扩展（Delay Spread）和相干带宽（Coherence Bandwidth）的概念。延迟扩展是指信号到达接收端的各个路径之间的时间差，它决定了信号是否会发生符号间干扰（ISI）。相干带宽是信道能够保持其频率响应不变的带宽范围，如果通信信号的带宽大于信道的相干带宽，则信道会发生频率选择性衰落。我们将通过数学模型解释延迟扩展如何导致符号间干扰，以及相干带宽与频率选择性衰落的关系。 3.2 阴影效应：宏观尺度上的遮挡与衰减 与多径效应的微观、快速变化不同，阴影效应（Shadowing）发生在宏观尺度上，是由于大规模的障碍物（如建筑物群、山丘）阻挡了无线信号的传播，导致信号强度发生缓慢而显著的变化。这通常发生在发射机与接收机之间存在较大的地理障碍时，信号需要绕过这些障碍物进行传播，或者被完全遮挡。 本书将详细分析阴影效应的统计特性，通常用对数正态分布来描述，即信号功率在对数尺度上服从正态分布。我们将解释为什么信号的功率（或幅度）在对数尺度上更具有统计规律性。我们将推导对数正态分布的概率密度函数，并分析其对信号覆盖范围和通信可靠性的影响。我们将讨论阴影效应的范围（Range of Shadowing）以及它对基站覆盖设计的影响，例如在城市区域需要更密集的基站部署来克服阴影效应。 第四章 衰落的类型与统计特性 本章将进一步细化无线信道衰落的类型，并对其统计特性进行深入的数学描述和分析。 4.1 基于衰落幅度特征的分类 平坦衰落（Flat Fading）：也称为幅度衰落（Amplitude Fading）。当信道的相干带宽远大于信号带宽时，信道的衰落特性对信号的所有频率分量都相似。此时，信号的幅度会随时间快速变化，但信号的频谱形状基本不变。本书将通过分析Rice和Rayleigh衰落模型，来描述平坦衰落下的信号幅度分布。 频率选择性衰落（Frequency Selective Fading）：当信道的相干带宽小于信号带宽时，信道的衰落特性在不同频率上表现出差异。这意味着信号的不同频率分量会经历不同的衰落深度，导致信号的频谱失真，产生符号间干扰。本书将详细探讨如何通过理解信道的瞬时频率响应（Impulse Response）来分析频率选择性衰落，并引入信道均衡技术来应对。 4.2 衰落的时变性：快衰落与慢衰落 快衰落（Fast Fading）：当移动台的移动速度较快，或者信道中的物体移动较快时，无线信道会发生快速的变化，信号幅度在短时间内发生剧烈波动。本书将引入相干时间（Coherence Time）的概念，它是信道保持统计特性基本不变的时间长度。当移动速度导致多普勒频移（Doppler Shift）较大时，相干时间就会缩短，表现为快衰落。 慢衰落（Slow Fading）：当移动速度较慢，或者信道变化相对缓慢时，信号幅度变化也相对缓慢。此时，相干时间较长。本书将分析慢衰落的特点，并将其与阴影效应联系起来，指出阴影效应通常表现为慢衰落的特征。 4.3 关键统计参数的推导与分析 本章将详细推导和分析描述衰落特性的关键统计参数，包括： 平均功率（Average Power）：描述了信号在衰落信道中的平均能量。 功率延迟谱（Power Delay Profile, PDP）：展示了信号能量在不同延迟上的分布，是分析多径效应的关键工具。 均方根延迟扩展（RMS Delay Spread）：量化了延迟扩展的大小，是判断频率选择性衰落的重要依据。 平均衰落深度（Average Fade Depth）：描述了信号强度衰减的平均程度。 衰落概率（Probability of Fade）：指信号强度低于某个阈值的概率，对通信系统的可靠性至关重要。 平均衰落持续时间（Average Duration of Fade）：描述了信号强度低于某个阈值的时间长度。 瑞利衰落信道的电平穿越率（Level Crossing Rate, LCR）：描述了信号幅度穿越某个给定电平的速率，反映了衰落的快慢。 瑞利衰落信道的最小衰落时间（Average Fade Duration, AFD）：描述了信号幅度保持在某个低于阈值的状态的平均时间。 我们将通过详细的数学推导，展示如何从基本传播模型和衰落模型中得出这些参数，并分析它们在不同通信场景下的取值和影响。 第五章 衰落信道中的信号接收与性能分析 本章将聚焦于在衰落信道中，接收端如何处理信号，以及通信系统会受到哪些影响，并提出相应的性能评估方法。 5.1 衰落对信号接收的影响 幅度失真与功率损失：这是最直接的影响，信号幅度大幅衰减，导致信噪比（SNR）降低。 相位失真：多径效应会导致信号相位发生偏移，影响解调的准确性。 符号间干扰（ISI）：在频率选择性衰落信道中，不同符号的波形相互重叠，严重影响数据恢复。 比特错误率（Bit Error Rate, BER）：衰落信道直接导致了更高的比特错误率，降低了通信的可靠性。 5.2 接受分集技术：对抗衰落的有力武器 为了克服衰落的影响，接收分集技术被广泛应用。本章将详细介绍几种主要的接收分集技术： 宏分集（Macroscopic Diversity）：通过在空间上设置多个接收天线，或者在不同地点设置多个接收站，来接收来自不同传播路径的信号。由于这些路径的衰落统计特性可能不同，通过合并（如选择合并、最大比合并、等增益合并）可以显著降低整体的衰落深度。我们将分析不同合并策略的原理和性能增益。 微分集（Microdiversity）：在同一基站区域内，利用短距离的空间隔离布置多个天线，以获得不同的信道状态。这能有效应对局部多径效应和阴影效应。我们将分析微分集技术如何通过利用信道的空间相关性来提高信号的鲁棒性。 5.3 性能评估指标 本书将介绍用于评估衰落信道中通信系统性能的关键指标： 比特错误率（BER）：在特定信噪比下的BER曲线是衡量系统性能最直接的指标。我们将推导在Rayleigh、Rice等衰落信道下的理论BER曲线。 中断概率（Outage Probability）：在给定的信噪比阈值下，信号无法满足通信要求的概率。我们将分析中断概率与信噪比、分集阶数等参数的关系。 信道容量（Channel Capacity）：描述了在给定信道条件下，系统能够可靠传输的最大信息速率。我们将探讨衰落信道对信道容量的影响，并介绍信息论在分析通信容量方面的应用。 第六章 结论与展望 本章将对本书所阐述的核心内容进行总结，包括无线信号传播的基本原理、各种衰落现象的成因、关键的衰落模型及其统计特性，以及应对衰落的接收分集技术和性能评估方法。我们将重申理解和掌握这些特性对于设计高效、可靠的现代无线通信系统的至关重要性。 最后，本章将展望未来无线通信领域在信号传播与衰落研究方面可能的发展方向，例如： 先进的信道测量与建模技术：随着通信系统频率的不断提升（如毫米波、太赫兹），信道特性会发生显著变化，需要更精细的测量和建模方法。 智能通信与人工智能在衰落补偿中的应用：利用机器学习和人工智能技术，对信道状态进行实时预测和自适应补偿，有望进一步提升通信性能。 新型通信技术（如MIMO、波束赋形）对衰落特性的影响与利用：这些技术本身就依赖于对空间衰落特性的理解和利用。 复杂环境下的传播特性研究：例如在水下、地下、高速移动场景下的信号传播与衰落特性。 本书的目的是为读者提供一个扎实的理论基础，并激发对无线通信领域未来技术发展的思考。 --- 免责声明： 本书内容基于现有的科学理论和研究，旨在提供对无线信号传播与衰落特性的深入理解。实际无线通信系统的性能受到多种因素的影响，包括但不限于特定环境、设备性能、协议设计等。读者在实际应用中，请结合具体情况进行分析和决策。

评分☆☆☆☆☆

这本《TD-SCDMA无线网络规定划优化及无线资源管理》真是让我这个身处移动通信前沿的工程师们眼前一亮。我当时拿到这本书的时候，正值我们团队为了应对日益增长的用户数据需求，焦头烂额地进行网络扩容和性能调优。书里对TD-SCDMA网络规划的细致入微的讲解，简直就像是给我提供了一份详尽的“武功秘籍”。特别是关于覆盖优化和容量规划的部分，作者不仅罗列了大量的理论公式，更结合了实际的工程案例进行了深入剖析。我印象最深的是关于异频异网干扰抑制的章节，它提出的几种创新的参数调整策略，在我们实际部署中进行验证后，确实显著提升了小区的吞吐量和用户体验。阅读过程中，我发现作者的行文逻辑清晰，层层递进，即便是对于初涉此领域的新人，也能通过书中的图表和示例迅速掌握核心概念。对于我们这些需要不断钻研底层原理以应对复杂网络问题的专业人士来说，这本书提供了一个坚实的理论基础和实用的操作指南，极大地缩短了我们在解决复杂网络问题时的摸索时间。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版时间虽然不算最新，但其核心的原理和方法论的价值，至今仍旧闪耀着光芒。作为一名侧重于网络运维和故障诊断的工程师，我最关心的就是如何通过精细化的参数调整来提升网络的健壮性。这本书在无线资源管理这一块，着墨甚多，尤其是关于软容量和硬容量的界定以及如何通过智能算法来平衡这两者，描述得极为透彻。我记得我曾经为一个特定区域的掉线率居高不下的问题困扰了数月，尝试了各种官方给出的标准流程都效果甚微。后来，我根据书中关于“基于负荷的功率控制策略”的描述，结合我们实际的基站部署拓扑，设计了一个局部的、差异化的功率调节方案，奇迹般地在两周内将该区域的掉线率降低了近四十个百分点。这种理论与实践紧密结合的叙述方式，让这本书更像是一部“现场急救手册”，而不是高高在上的学术著作。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我对这类偏向于“规定划”的技术书籍是抱有一定程度的怀疑的，总觉得会充斥着大量晦涩难懂的术语和陈旧的规范。然而，这本书彻底颠覆了我的看法。它在无线资源管理方面的论述，尤其是在动态资源调度和能耗优化方面的见解，展现出了作者对未来网络发展趋势的深刻洞察力。我特别欣赏它对不同业务场景下资源分配模型的探讨，比如高清视频流和低时延数据业务，书中给出的多优先级队列管理方案，相比我们之前采用的固定策略，灵活性和效率都高出不止一个档次。我记得我花了整整一个周末，沉浸在关于切换性能优化和切换流程改进的章节里，作者对乒乓切换问题的分析角度非常独特，提供的解决方案兼顾了网络稳定性和用户移动性，使得我们最近一次网络优化项目得以顺利收尾。这本书的价值在于，它不仅仅是教你怎么“做”，更是引导你去思考“为什么这么做”，这种深层次的知识传递，是其他工具书无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，初读这本书时，部分涉及到高级信令流程和协议栈深层交互的内容，对我来说构成了一定的挑战。不过，作者在构建知识体系时采取的“螺旋上升”的结构非常巧妙。一开始是宏观的规划蓝图，随着章节深入，才逐步揭示出支撑这些宏观决策的微观机制。例如，在讲解核心网与接入网之间的接口协同优化时，作者没有停留在表面，而是深入探讨了信令消息的携带信息和时延对业务性能的连锁反应。这种层层剥茧的讲解方式，迫使读者必须沉下心来，一步一个脚印地去理解每一个技术节点的意义。对于我们这些希望从“会用”到“精通”的专业技术人员而言，这种挑战正是成长的阶梯。读完之后，我对整个TD-SCDMA系统的理解，从一个“功能使用者”的视角，提升到了一个“系统架构设计者”的高度，这无疑是巨大的飞跃。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点，我认为在于它超越了单纯的技术规范复述，提供了一种系统性的、面向业务的优化思维。它并非仅仅告诉你TD-SCDMA的某一项参数应该设置成“X”，而是详细分析了设置成“X”的业务影响、性能指标预期以及潜在的副作用。尤其是在无线资源调度的章节，作者对于如何基于用户体验质量（QoE）而非仅仅是吞吐量（Throughput）来进行资源仲裁的论述，放在今天看来也极具前瞻性。我个人非常赞赏其中关于网络切片的早期概念雏形——尽管那时可能还没有这个时髦的词汇，但那种针对不同应用群体的差异化服务保障机制的探讨，已经非常成熟。这本书为我提供了一个看待网络优化的全新框架，即任何优化决策都必须回归到最终的用户价值上，这对于指导我们未来在5G/6G网络中的规划工作，也提供了宝贵的历史经验和深刻的教训。