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第1章　引言1

1.1 移动语音用户数增长情况1

1.2　移动数据使用增长情况2

1.3 有线技术演进3

1.4 LTE发展的动机与目标4

1.5　LTE概述5

1.6 3GPP技术族7

1.7　无线频谱8

1.8　WRC-07会议规定的新频谱10

1.9　LTE-Advanced11

第2章　LTE标准化12

2.1 引言12

2.2　3GPP标准与进程概述12

2.3　LTE目标14

2.4　LTE标准化阶段15

2.5 3GPP Release 8后的演进17

2.6　IMT-Advanced中的LTE-Advanced18

2.7 LTE规范与3GPP结构20

参考文献21

第3章　基于3GPP SAE的系统架构22

3.1 3GPP标准中的系统架构演进22

3.2 纯E-UTRAN接入网的基本系统架构配置23

3.2.1　基本系统架构配置概述23

3.2.2　基本系统架构配置中的逻辑网元25

3.2.3　S1-MME和X2接口的自动配置34

3.2.4　基本系统架构配置中的接口与协议35

3.2.5　系统基本架构配置中的漫游39

3.3 E-UTRAN与传统3GPP接入网的系统架构40

3.3.1　3GPP互通系统架构配置概述40

3.3.2　3GPP互通系统架构配置中的增加和更新逻辑单元41

3.3.3　3GPP互通系统架构配置中的接口与协议44

3.3.4　与传统3GPPCS基础设施的互通44

3.4 E-UTRAN与非3GPP接入网的系统架构45

3.4.1 E-UTRAN与非3GPP互通系统架构配置概述45

3.4.2　3GPP互通系统架构配置中的附加和更新逻辑单元47

3.4.3　非3GPP互通系统架构配置中的接口与协议50

3.4.4　非3GPP互通系统架构配置中的漫游51

3.5 与cdma2000？接入网的互通51

3.5.1　cdma2000？HRPD互通架构51

3.5.2　cdma2000？HRPD互通架构中的附加和更新逻辑单元53

3.5.3　cdma2000？HRPD互通架构中的接口与协议55

3.5.4　与cdma2000？1xRTT的互通55

3.6 IMS架构56

3.6.1　概述56

3.6.2　会话管理与路由57

3.6.3　数据库59

3.6.4　业务要素59

3.6.5　互通元件59

3.7 PCC与QoS60

3.7.1　PCC60

3.7.2 QoS63

参考文献65

第4章 LTE中的OFDMA、SC-FDMA和MIMO技术介绍67

4.1 引言67

4.2　LTE多址背景知识67

4.3 OFDMA基础70

4.4 SC-FDMA基础76

4.5 多输入多输出（MIMO）基础80

4.6 小结81

参考文献82

第5章　物理层83

5.1 引言83

5.2 传输信道及其到物理层的映射83

5.3 调制85

5.4 上行链路用户数据传输86

5.5 下行链路用户数据传输89

5.6 上行链路物理层信令传输92

5.6.1　系统基本架构配置概述93

5.6.2　物理上行链路控制信道（PUCCH）配置97

5.6.3　PUSCH上的控制信令100

5.6.4　上行链路参考信号103

5.7 PRACH结构108

5.7.1　物理随机接入信道108

5.7.2　前导序列109

5.8 下行链路物理层信令传输111

5.8.1 物理控制格式指示信道（PCFICH）111

5.8.2　物理下行链路控制信道（PDCCH）111

5.8.3　物理HARQ指示信道（PHICH）113

5.8.4　下行链路传输模式114

5.8.5　物理广播信道（PBCH）114

5.8.6　同步信号115

5.9 物理层流程116

5.9.1　HARQ流程116

5.9.2　定时提前117

5.9.3　功率控制118

5.9.4　寻呼118

5.9.5　随机接入流程119

5.9.6　信道反馈报告流程122

5.9.7　多输入多输出（MIMO）天线技术127

5.9.8　蜂窝搜索流程128

5.9.9　半双工操作129

5.10 UE能力等级与支持特征129

5.11 物理层测量130

5.11.1　eNodeB测量130

5.11.2　UE测量与测量流程131

5.12 物理层参数配置132

5.13 小结132

参考文献133

第6章　LTE无线协议134

6.1 引言134

6.2　协议体系结构134

6.3　媒体接入层136

6.3.1　逻辑信道137

6.3.2　MAC层中的数据流138

6.4　无线链路控制层140

6.4.1　RLC模式操作140

6.4.2　RLC层中的数据流142

6.5　包数据集中协议142

6.6 无线资源控制（RRC）143

6.6.1　UE（包含与RAT之间）的状态与状态转换143

6.6.2　RRC功能与信令流程144

6.7　X2接口协议155

6.7.1　X2接口的切换156

6.7.2　负荷管理157

6.8　LTE中的早期UE处理158

6.9 小结159

参考文献159

第7章　移动性161

7.1 引言161

7.2 空闲状态下的移动性管理162

7.2.1　空闲模式移动性概述162

7.2.2　蜂窝选择与重选过程162

7.2.3　跟踪区优化165

7.3　LTE内部切换166

7.3.1　切换过程166

7.3.2　信令167

7.3.3　切换测量169

7.3.4　自动邻居关系169

7.3.5　切换频率170

7.3.6　切换时延172

7.4 系统间切换173

7.5 E-UTRAN与UTRAN移动性的区别174

7.6 小结175

参考文献175

第8章　无线资源管理176

8.1 引言176

8.2 RRM算法概述176

8.3　接入控制与QoS参数177

8.4 下行链路动态调度与链路自适应179

8.4.1　第2层调度与链路自适应框架179

8.4.2　频域分组调度180

8.4.3　时域和频域联合调度算法182

8.4.4　采用MIMO技术的分组调度183

8.4.5　下行链路分组调度图解184

8.5 上行链路动态调度与链路自适应188

8.5.1 上行链路动态调度与链路自适应信令191

8.5.2　上行链路自适应195

8.5.3　上行链路分组调度195

8.6 干扰管理与功率设置199

8.6.1　下行链路传输功率设置199

8.6.2　上行链路干扰协调201

8.7 非连续传输与接收（DTX/DRX）202

8.8　RRC连接维护204

8.9 小结205

参考文献205

第9章　性能208

9.1 引言208

9.2　第1层峰值比特率208

9.3　终端类型211

9.4　链路级性能212

9.4.1　下行链路性能212

9.4.2　上行链路性能215

9.5 链路预算217

9.6　频谱效率223

9.6.1　系统部署场景223

9.6.2　下行链路系统性能225

9.6.3　上行链路系统性能227

9.6.4　2×2后的多天线MIMO演进231

9.6.5　高阶扇区化（6扇区）235

9.6.6　作为LTE带宽函数的频谱效率237

9.6.7　3GPP中的频谱效率评估239

9.6.8　从LTE到HSPA的标志240

9.7　延迟241

9.7.1　用户平面延迟241

9.8　LTE重新分配GSM频谱243

9.9　规划244

9.10 HSPA网络的容量管理实例245

9.10.1　数据量分析246

9.10.2　蜂窝性能分析249

9.11 小结252

参考文献253

第10章　IP语音（VoIP）254

10.1 引言254

10.2 VoIP编解码254

10.3 VoIP要求256

10.4　延迟预算257

10.5　调度与控制信道258

10.6　LTE语音容量260

10.7　语音容量演进267

10.8 上行链路覆盖范围269

10.9　LTE电路交换语音回落272

10.10 单一无线语音呼叫连续性（SR-VCC）274

10.11 小结277

参考文献278

第11章　性能要求279

11.1 引言279

11.2　频段和信道配置279

11.2.1　频段279

11.2.2　信道带宽282

11.2.3　信道配置284

11.3 eNodeB RF发射机284

11.3.1　工作频段无用发射285

11.3.2　与同一工作频段内其他系统相邻载波的共存问题287

11.3.3　与邻近工作频段其他系统的共存问题289

11.3.4　传输信号质量293

11.4　eNodeB射频接收机297

11.4.1　参考灵敏度电平297

11.4.2　动态范围298

11.4.3　信道内选择性298

11.4.4　邻信道选择性（ACS）和窄带阻塞299

11.4.5　阻塞301

11.4.6　接收机杂散发射302

11.4.7　接收机互调303

11.5 eNodeB解调性能303

11.5.1 PUSCH304

11.5.2　PUCCH306

11.5.3　PRACH307

11.6 UE设计原理与面临的挑战308

11.6.1　引言308

11.6.2　RF子系统设计面临的挑战308

11.6.3　RF基带接口设计面临的挑战315

11.6.4　LTE与HSDPA基带设计复杂性321

11.7 UE RF发射机325

11.7.1 LTE UE发射机要求325

11.7.2　LTE传输调制精度，EVM（误差矢量幅度）326

11.7.3　波段与带宽组合去敏（Desense）327

11.7.4　发射机结构327

11.8　UE射频接收机要求329

11.8.1　参考灵敏度电平329

11.8.2　FDD UE中的UE自去敏相关要素简介333

11.8.3　ACS、窄带阻塞与ADC设计面临的挑战338

11.8.4　EVM相关因素：LTE与WCDMA接收机的对比345

11.9 UE解调性能350

11.9.1　传输模式350

11.9.2　信道建模与估计353

11.9.3　解调性能354

11.10 无线资源管理要求356

11.10.1　空闲状态移动性357

11.10.2　DRX处于非工作状态时的连接状态移动性358

11.10.3　DRX处于工作状态时的连接状态移动性360

11.10.4　切换执行性能要求360

11.11 小结361

参考文献362

第12章　LTE TDD模式364

12.1 引言364

12.2　LTE TDD基础364

12.2.1 LTE TDD帧结构366

12.2.2　非对称上行链路／下行链路容量分配367

12.2.3 与TD-SCDMA的共存问题368

12.2.4　信道互易369

12.2.5　多址方案370

12.3 TDD控制设计370

12.3.1　通用控制信道371

12.3.2　探测参考信号373

12.3.3　HARQ过程与定时373

12.3.4　上行链路TTI集束HARQ设计375

12.3.5 上行链路HARQ-ACK/NACK传输376

12.3.6 下行链路HARQ-ACK/NACK传输376

12.3.7 使用PUCCH上SRL/CQI的下行链路HARQ-ACK/NACK传输377

12.4　半静态调度378

12.5 MIMO和专用参考信号379

12.6　LTE TDD性能381

12.6.1　链路性能382

12.6.2　TDD系统的链路预算和覆盖范围382

12.6.3　系统级性能385

12.6.4　LTE TDD演进392

12.7 小结393

参考文献393

第13章　HSPA演进394

13.1 引言394

13.2 非连续传输与接收（DTX/DRX）395

13.3 HSPA上的电路交换语音396

13.4 增强型FACH和RACH399

13.5 下行链路MIMO和64QAM400

13.6　双载波HSDPA402

13.7 上行链路16QAM405

13.8 第2层优化406

13.9　单频网（SFN）中的MBMS408

13.10　体系结构演进408

13.11 小结410

参考文献412

附录　英文缩略语413