5G：开启未来无线通信创新之路 电子与通信 书籍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121310416

商品编码：29765195212

商品基本信息，请以下列介绍为准
商品名称：	5G：开启未来无线通信创新之路 电子与通信 书籍
作者：	赵绍刚
定价：	68.0
出版社：	电子工业出版社
出版日期：
ISBN：	9787121310416
印次：
版次：	1
装帧：	平装-胶订
开本：	小16开

内容简介

本书对5G无线系统的五大关键技术——大规模天线、新型多址技术、新型波形、毫米波通信、轨道角动量复用进行了详细介绍，并对其性能进行对比分析，使读者对5G无线网络关键技术有更直接、更具体、更全面的认识。先对5G网络进行简要介绍，让读者对5G系统的需求有个基本了解，然后对大规模天线、新型多址技术、新型波形技术、毫米波通信、轨道角动量复用技术进行了详细介绍，并对其性能进行了对比分析。

目录

第1章　5G简介：无线网关键技术1 1.1 为什么需要5G1 1.2 什么是5G6 1.3 5G的应用8 1.4 5G标准化9 1.5 5G的挑战10 1.6 5G网络关键技术12 1.6.1 大规模天线阵列（Massive MIMO）技术14 1.6.2 新型多址技术15 1.6.3 新型波形技术17 1.6.4 全频谱接入：毫米波技术19 1.6.5 基于轨道角度动量的传输技术20 1.7 小结21 参考文献21 第2章　大规模天线阵列系统23 2.1 大MIMO系统的优势24 2.2 大维度下的信道硬化25 2.3 技术挑战和解决方法28 2.3.1 独立空间维度的有效性28 2.3.2 大量天线和RF链路的放置29 2.3.3 低复杂度的大MIMO信号处理30 2.3.4 多小区作32 参考文献33 第3章　大MIMO系统的编码与检测34 3.1 空间复用35 3.2 空时编码36 3.2.1 空时分组码37 3.2.2 高码率NO-STBC39 3.2.3 基于循环可除代数（Cyclic Division Algebras，CDA）的 NO-STBC39 3.3 空间调制41 3.3.1 SM机制41 3.3.2 SSK42 3.3.3 GSM43 3.4 大MIMO系统信号检测48 3.5 系统模型51 3.6 测52 3.7 线性检测53 3.7.1 MF检测器53 3.7.2 ZF检测器54 3.7.3 MMSE检测器55 3.8 干扰抵消56 3.8.1 V-BLAST检测器56 3.9 LR辅助的线性检测58 3.9.1 LR辅助的检测58 3.9.2 SA算法59 3.10 球译码64 3.10.1 算法65 参考文献69 第4章　大MIMO系统信道模型70 4.1 分析信道模型71 4.1.1 基于空间相关的信道模型71 4.1.2 基于传播的信道模型75 4.2 空间相关对大MIMO性能的影响79 4.2.1 针孔效应81 4.2.2 空间相关对局部搜索检测器性能的影响81 4.3 信道模型标准化84 4.3.1 IEEE 802.11 WiFi模型86 4.3.2 3GPP LTE模型87 4.4 大MIMO系统测量活动89 4.4.1 12×15MIMO室内测量89 4.4.2 16×16MIMO都市室外测量90 4.4.3 32×64室内测量91 4.4.4 16×16室内测量91 4.4.5 16×32室内测量91 4.4.6 24×24和36×36MIMO立方体92 4.4.7 8×16室外到室内测量93 4.4.8 128天线阵列的测量94 4.5 紧凑天线阵列95 4.5.1 PIFA96 4.5.2 PIFA作为阵元的紧凑天线阵列98 4.5.3 MIMO立方体98 参考文献100 第5章　非正交多用户叠加与共享多址技术101 5.1 引言101 5.2 非正交多用户多址技术的基本原理和特征102 5.2.1 非正交多用户叠加改善频谱效率102 5.2.2 非正交多用户多址技术支持大连接105 5.3 下行非正交多用户传输107 5.3.1 无Gray映射的直接叠加107 5.3.2 具有Gray映射的叠加108 5.4 上行非正交多址技术117 5.4.1 LDS-CDMA/OFDM118 5.4.2 SCMA119 5.4.3 MUSA122 5.4.4 PDMA129 参考文献131 第6章　非正交多址（NOMA）概念与设计133 6.1 引言133 6.2 NOMA概念134 6.2.1 下行NOMA134 6.2.2 上行NOMA137 6.3 NOMA优势和驱动力139 6.4 NOMA接口设计140 6.4.1 下行NOMA140 6.4.2 上行NOMA142 6.5 对MIMO的支持145 6.5.1 下行NOMA145 6.5.2 上行NOMA148 6.6 NOMA性能评估150 6.6.1 下行NOMA150 6.6.2 上行NOMA157 6.7 小结162 参考文献163 第7章　5G中的新波形技术165 7.1 新波形165 7.1.1 滤波器组多载波（Filter Bank Multi Carrier，FBMC）166 7.1.2 通用滤波多载波（Universal Filtere

5G：开启未来无线通信创新之路 引言： 在一个万物互联、信息爆炸的时代，通信技术的每一次飞跃都深刻地改变着我们的生活方式、工作模式乃至整个社会的运行逻辑。从模拟通信到数字通信，从2G的语音时代到3G的数据时代，再到4G的高速互联，无线通信技术以前所未有的速度迭代更新，驱动着技术革新和产业变革。如今，第五代移动通信技术（5G）的到来，不仅是对前几代技术的简单升级，更是开启了通信技术新纪元的序幕，预示着一个更加智能、高效、互联的未来。本书《5G：开启未来无线通信创新之路》将带领读者深入探索5G技术的精髓，揭示其背后的技术突破，展望其对各行各业的颠覆性影响，以及它将如何重塑我们的未来。 第一章：时代呼唤，5G的孕育与诞生 在本章中，我们将回溯无线通信技术的发展历程，从早期的蜂窝网络技术到如今的5G。我们将探讨驱动5G技术诞生的根本原因，包括日益增长的数据流量需求、新兴应用场景的爆发（如物联网、高清视频、虚拟现实/增强现实等），以及对更高带宽、更低时延、更大连接数的迫切需求。我们将详细介绍5G的技术愿景和关键性能指标，如峰值速率、用户体验速率、时延、移动性、连接数密度、频谱效率和能源效率等，并与前几代通信技术进行对比分析，凸显5G的颠覆性进步。此外，本章还将介绍5G标准化的进程，包括3GPP等国际标准化组织在推动5G技术发展和统一标准方面所扮演的关键角色。 第二章：5G的核心技术解析 本章将是本书的技术核心，我们将深入剖析支撑5G实现其宏大愿景的关键技术。 新的无线接入技术（NR）：我们将详细介绍5G NR的设计理念和关键技术，包括： 大规模多输入多输出（Massive MIMO）：解释Massive MIMO如何利用大量的基站天线来提升频谱效率、容量和覆盖范围，并探讨其在不同部署场景下的应用。 毫米波（mmWave）通信：阐述毫米波频段的优势（大带宽）和挑战（传输距离短、穿透性差），以及如何通过波束赋形（Beamforming）等技术来克服这些挑战，实现高效的毫米波通信。 灵活的帧结构和调度：分析5G NR如何设计灵活的帧结构以满足不同业务对时延和吞吐量的需求，例如不同的子载波间隔（SCS）和时隙配置。 先进的信道编码：介绍5G NR采用的更高效的信道编码方案，如低密度奇偶校验码（LDPC）和极化码（Polar Code），并分析它们在提升数据传输可靠性和效率方面的作用。 网络架构的演进：我们将探讨5G网络架构的关键创新，重点关注： 服务化架构（SBA）：解释5G核心网如何从传统的电信核心网演进到基于服务的微服务架构，以实现更高的灵活性、可扩展性和资源利用率。 网络功能虚拟化（NFV）与软件定义网络（SDN）：阐述NFV和SDN在5G网络中的作用，如何实现网络功能的灵活部署、自动化管理和按需分配，从而降低运营成本并加速新业务的推出。 边缘计算（MEC）：深入分析MEC的理念和技术，解释如何将计算和存储能力部署到网络边缘，从而大幅降低时延，满足对实时性要求极高的应用需求。 网络切片（Network Slicing）：详细介绍网络切片技术，解释如何根据不同的业务需求（如eMBB、mMTC、URLLC）在同一物理网络基础设施上创建多个逻辑上独立的虚拟网络，提供差异化的服务质量。 频谱利用与管理：我们将讨论5G所使用的频谱资源，包括低频段（sub-6GHz）、中频段和高频段（毫米波），以及多频段协同工作的策略。同时，也将探讨频谱共享和动态频谱接入等前沿技术。 第三章：5G赋能，重塑千行百业 本章将聚焦于5G技术如何渗透到各个行业，带来颠覆性的变革和全新的机遇。 增强移动宽带（eMBB）： 超高清视频与沉浸式体验：探讨5G如何支持8K视频流、VR/AR应用，为用户带来前所未有的视听享受。 云游戏与远程操控：分析5G低时延特性如何助力云游戏的普及，以及在远程医疗、无人驾驶等领域的远程操控应用。 海量物联网（mMTC）： 智慧城市与智能家居：阐述5G如何连接海量的传感器和设备，实现城市基础设施的智能化管理、能源的精细化调度以及家居生活的便捷化。 工业物联网（IIoT）与智能制造：详细介绍5G在工业自动化、柔性制造、设备预测性维护等方面的应用，推动工业4.0的实现。 智慧农业与环境监测：探讨5G如何支持精准农业、农作物生长监测以及环境污染的实时监测。 超可靠低时延通信（URLLC）： 自动驾驶与车联网（V2X）：深入分析5G在支持车辆之间（V2V）、车辆与基础设施之间（V2I）通信中的关键作用，以及其对自动驾驶安全和效率的影响。 远程手术与智慧医疗：探讨5G如何实现高精度的远程诊断和手术指导，以及对急救、监护等医疗场景的优化。 工业自动化与关键任务通信：分析5G在工厂生产线控制、机器人协同作业、电网调度等对可靠性和时延要求极高的工业应用场景。 第四章：5G的挑战与未来展望 尽管5G带来了巨大的潜力，但在推广和应用过程中也面临着诸多挑战。本章将对其进行深入分析。 部署与覆盖：讨论5G基站建设的成本、密度要求以及毫米波覆盖的挑战。 能耗问题：分析5G网络（尤其是毫米波）的能耗挑战，以及相关的节能技术和策略。 安全与隐私：探讨5G网络在安全和隐私方面的新挑战，以及相应的解决方案，如加密技术、身份认证和数据保护。 应用生态与商业模式：分析5G应用的落地需要产业链的协同，以及新的商业模式的探索。 向6G的演进：简要展望下一代移动通信技术（6G）的发展方向，包括其可能具备的新特性和应用场景，如全息通信、触觉互联网、AI与通信的深度融合等。 结论： 《5G：开启未来无线通信创新之路》并非仅仅是一本介绍技术的书籍，它更是一扇窗口，让读者能够窥见未来社会的雏形。5G技术以其强大的能力，正在以前所未有的方式连接物理世界与数字世界，重塑我们的生活、工作和娱乐。本书希望通过对5G核心技术的深入解析，对其应用场景的广泛探讨，以及对其发展前景的审慎展望，能够帮助读者更好地理解这项颠覆性技术，并从中捕捉到属于未来的机遇。我们正站在一个无线通信新时代的开端，5G将是这场创新浪潮中最激动人心的序曲。

评分☆☆☆☆☆

我最近一直在关注频谱资源分配与管理这个棘手的现实问题，特别是对于非授权频谱（Unlicensed Spectrum）在5G乃至未来6G中的潜在角色。一本优秀的行业书籍，理应提供对当前国际频谱政策的深刻见解，并预测未来几年内，各国在毫米波（mmWave）部署上的博弈与合作态势。我个人对于那些过于理论化、脱离了实际部署难度的书籍是持保留态度的。因此，我期望这本书能够清晰地描绘出从实验室验证到大规模商业落地的供应链挑战、基站选址的社会阻力，以及能耗优化作为可持续发展议题的重要性。如果它能提供一些关于软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）如何简化网络运维、降低运营成本的实际案例，那对理解5G的商业可持续性将大有裨益。那种注重工程实践与运营经济学的分析，往往比空泛的技术展望更有价值。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我对通信技术背景的理解可能不如专业工程师那么深厚，我更倾向于从信息架构与用户体验设计的角度来审视任何关于网络技术的书籍。如果这本书能用一种更具科普性和启发性的方式，将那些复杂的MIMO、波束赋形等概念，转化成普通读者也能理解的“用户价值”，那它就成功了一半。我尤其好奇它是否探讨了隐私保护与数据安全在超高速、低延迟网络环境下的新挑战。毕竟，当万物互联成为现实，每一个数据包的传输都可能涉及更敏感的个人或企业信息。我希望这本书不仅仅停留在“快”和“广”的层面，而是能深入挖掘边缘计算（Edge Computing）在提升用户本地服务响应速度中的核心作用，以及这种分布式计算模式对传统中心化云服务模式带来的结构性冲击。那种能够将技术原理、设计哲学和未来趋势融为一体的论述，才是我真正愿意投入时间去研读的。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种对人机交互（HCI）和沉浸式体验高度敏感的读者而言，5G的最大价值在于它如何赋能元宇宙（Metaverse）的前身或早期应用。我期待这本书能超越传统的移动宽带概念，去探讨极低延迟（Ultra-Reliable Low Latency Communication, URLLC）如何真正改变远程协作和高精度实时反馈的可能性。比如，远程手术中触觉反馈的延迟控制、虚拟现实（VR）内容的实时渲染与串流，这些都是对5G能力的终极考验。如果书中能用生动的语言描述工程师们是如何克服抖动（Jitter）和丢包这些看似微小但对沉浸感致命的因素的，那将非常引人入胜。我需要的不是一份教科书式的堆砌，而是一场关于“未来体验如何被技术基础设施重新定义”的精彩叙事。

评分☆☆☆☆☆

从一个跨文化交流与全球化视角来看，我非常关注不同国家和地区在推进5G标准和基础设施建设上的技术主权与市场准入问题。一本涵盖“创新之路”的书，不应该回避国际政治和贸易摩擦对技术扩散的影响。我希望看到它能客观地分析不同技术阵营之间的专利布局与标准制定权的争夺，以及这种竞争如何塑造了我们最终使用的网络架构。此外，对于能源效率的讨论也至关重要。相较于4G，5G的密度更高，理论上如果不能有效管理，整体能耗可能会激增。我期待书中能有专门的章节，详细论述绿色通信技术，比如如何通过更智能的休眠模式和更高效的电源管理IC来平衡性能提升与环境责任。这种将地缘政治、商业策略与环境科学巧妙结合的论述，才配得上“开启未来”这个宏大的主题。

评分☆☆☆☆☆

这部关于无线通信的著作，虽然我手头没有那本具体的《5G：开启未来无线通信创新之路》，但光是看到这个标题，我的思绪就已经被拉向了那个激动人心的技术前沿。我最近在研究下一代移动网络的宏观经济影响，特别是对于产业数字化转型的推动作用。这本书的名字本身就暗示了其内容必然涵盖了从基础理论到实际部署的各个层面，但作为一名侧重于商业应用与社会影响的读者，我更关心的是，它如何深入剖析5G网络在智慧城市、工业互联网以及远程医疗等垂直领域带来的颠覆性变革。我希望看到的是，它不只是罗列技术指标，而是能提供详尽的案例分析，比如某个国家或地区如何通过优化频谱资源和网络切片技术，成功地将5G应用于自动驾驶车队管理的实操经验。那种将冰冷的技术参数转化为可感知的社会效益的叙述，才是我真正渴望从一本前沿科技书中获取的洞察力。我期待它能提供一个全面的视角，让我们理解，从技术标准的制定到最终用户体验的提升之间，那些关键的技术瓶颈与政策驱动力是如何相互作用的。