从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现

原理、技术和实现相结合的通信工程专业前沿性书籍。本书在对LTE关键技术和规范深入分析的基础上，全面介绍5G移动通信系统的NSA和SA标准，并研究业界关注的5G移动通信新技术，内容新颖。

　　《从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现》在对LTE关键技术和规范深入分析的基础上，全面介绍5G移动通信系统的NSA和SA标准，并阐述业界关注的5G移动通信新技术。
　　同时，《从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现》将移动通信新技术和图形化LabVIEW设计语言相结合，详细介绍基于LabVIEW图形化设计语言和USRP的LTE框架实现，并描述5G移动通信中大规模MIMO、GFDM等新技术的LabVIEW实现，是一本原理、技术和实现相结合的通信工程专业前沿性书籍。
　　《从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现》基于西安电子科技大学通信工程学院多年来对LTE/LTE-Advanced以及5G移动通信技术的研究，结合通信与信息工程国家实验教学示范中心的通信与网络综合开发实验以及NI公司在移动通信领域新的成果编写而成。
　　《从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现》内容丰富，叙述深入浅出。
　　通过《从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现》的学习，读者不仅可以掌握移动通信的基本原理和技术规范，了解未来移动通信的新技术，还可以通过LabVIEW和USRP实例对这些新技术有深刻的认识，并在提供的NI软件无线电上进行技术实验和相应开发。
　　《从LTE到5G移动通信系统：技术原理及其LabVIEW实现》可作为通信领域高年级本科生或硕士、博士研究生的教材，还可作为从事通信网络和无线通信等领域工程技术人员的参考书。

第1章 移动通信技术概述
1．1 移动通信发展历程
1．2 演进分组系统概述
1．2．1 网络结构演进
1．2．2 LTE技术指标
1．2．3 LTE关键技术
1．2．4 LTE-Advanced
1．3 第五代移动通信技术
1．3．1 SG总体愿景
1．3．2 5G的应用场景和技术需求
1．3．3 5G的标准化进展
1．3．4 5G新空口
1．4 基于USRP的移动通信技术研发
1．5 本书内容安排

第2章 LTE网络体系架构
2．1 网络体系架构
2．1．1 基本概念
2．1．2 EPS体系架构
2．1．3 EPS的特点
2．2 网络接口
2．2．1 Sl接口
2．2．2 Sl的灵活组网
2．2．3 X2接口
2．3 用户平面和控制平面
2．3．1 用户平面结构
2．3．2 控制平面结构
2．4 无线接口协议
2．4．1 协议的分层结构
2．4．2 无线信道
2．4．3 物理层
2．4．4 MAC
2．4．5 RLC
2．4．6 RRC
2．4．7 PDCP
2．4．8 NAS协议
2．5 本章小结

第3章 LTE关键技术
3．1 0FDM技术
3．1．1 0FDM基本原理
3．1．2 0FDM的IFFT实现
3．1．3 0FDM系统的抗多径原理
3．1．4 0FDM系统中的信道估计技术
3．2 MIMO技术
3．2．1 空时分组码
3．2．2 MIMO空间复用技术
3．2．3 MIMO预编码技术
3．2．4 虚拟MIM0
3．3 自适应编码调制
3．4 HARQ
3．5 本章小结
……

第4章 LTE技术规范
第5章 LTE-A技术增强
第6章 5G移动通信网络架构
第7章 5G物理层技术规范
第8章 5G无线传输新技术
第9章 软件无线电平台简介
第10章 LabVIEWCommunications编程基础
第11章 快速构建实时无线系统实例
第12章 LTE数据链路的软件无线电实现
第13章 MIMO数据链路的软件无线电实现
第14章 移动通信新技术的软件无线电实现

缩略词表
参考文献

　　随着移动通信技术的飞速发展，人们开始意识到移动通信技术给自身生活带来的巨大变化。在第四代（4G）移动通信技术不断成熟和人们理念不断更新的前提下，第五代（5G）移动通信技术应运而生并有了很大的进展。随着5G移动通信标准NSA和SA标准第一版本的冻结，移动通信产业开始把注意力转向如何为其他行业提供有效的通信能力，万物互联成为移动通信的愿景。
　　本书主要介绍LTE移动通信技术及其向第五代移动通信技术的演进，涉及LTE和5G新空口（NR）的原理、技术规范及LabVIEW实现等内容。首先分析LTE的关键技术和相关规范，然后阐述5G移动通信系统的NSA和SA标准，并研究讨论业界关注的5G移动通信新技术。在实现方面，在介绍基于LabVIEW图形化设计语言和通用软件无线电平台（USRP）的基础上，给出详细的LTE框架实现，以及5G移动通信中大规模MIMO、GFDM等新技术的LabVIEW实现。
　　本书是一本理论和实际相结合的通信领域专业性书籍，在学习新知识的同时，通过技术实现形式来掌握新技术，并可将其用于未来移动通信技术的研究开发，整体上本书可分为两大部分：第一部分是LTE和5G的基本原理和技术规范，包括第1～8章；第二部分包括第9～14章，主要介绍LabVIEW和USRP在移动通信新技术上的应用。
　　第1章主要介绍从第一代移动通信到第五代移动通信的发展历程，重点描述LTE和5G的新技术和标准化进展，使读者对移动通信的发展过程有一个全面认识。为了便于对LTE技术规范的学习，在介绍LTE技术规范之前，在第2章首先给出LTE的体系架构，然后重点介绍无线接入的物理层技术和规范。第3章介绍LTE的关键技术，包括OFDM技术、多天线技术、自适应编码和调制技术、带有软合并的HARQ技术等。第4章介绍LTE技术规范，包括LTE物理层概述、上行传输过程和下行传输过程等。第5章介绍LTE-Advanced技术，包括LTE-A中的多天线技术、多点协作技术、中继技术和载波聚合技术。
　　第6～8章介绍5G移动通信新技术。第6章介绍5G移动通信系统的网络架构，阐述SDN和NFV的概念及其在第五代移动通信系统中的应用。第7章围绕当前5GNR的系列标准，给出物理层传输的一般过程，重点阐述5G采用的编码方式。第8章从研究领域重点介绍5G移动通信物理层传输新技术，包括大规模MIMO技术、毫米波混合波束成形、新波形技术和全双工干扰抑制等。
　　第9～14章阐述本书原理部分在USRP上的实现。第9章和第10章分别是软件无线电平台简介和LabVIEW编程基础，第11章介绍用USRP和LabVIEW构建无线系统的实例，第12章介绍LTE在USRP上的实现，第13章介绍MIMO平台的构建，第14章介绍NI公司开发的其他的第五代移动通信新技术的实现方案。