寬帶無線城域網(wǎng)

第1章　寬帶無線接入技術(shù)概述　1
1.1　無線接入技術(shù)　1
1.2　3.5GHz固定無線接入　2
1.3　蜂窩移動通信系統(tǒng)　4
1.3.1　GSM的演進　5
1.3.2　WCDMA的演進　7
1.3.3　CDMA的演進　10
1.4　WLAN技術(shù)　13
1.4.1　WLAN的標準　13
1.4.2　WLAN的組成結(jié)構(gòu)　17
1.4.3　WLAN的拓撲結(jié)構(gòu)　19
1.4.4　WLAN的發(fā)展趨勢　21
1.5　WPAN技術(shù)　22
1.5.1　IEEE 802.15系列標準概述　22
1.5.2　藍牙技術(shù)　23
1.5.3　IEEE 802.15.4網(wǎng)絡(luò)簡介　24
1.5.4　UWB　25
1.6　本地多點分配業(yè)務(wù)　28
1.6.1　LMDS系統(tǒng)組成　28
1.6.2　LMDS工作頻段　29
1.6.3　LMDS傳輸距離　29
1.6.4　LMDS傳輸容量　30
1.6.5　LMDS拓撲結(jié)構(gòu)　30
1.6.6　LMDS的應(yīng)用領(lǐng)域　30
1.6.7　LMDS的優(yōu)缺點　31
1.7　直播衛(wèi)星系統(tǒng)　32
1.8　自由空間光通信技術(shù)　33
1.8.1　FSO通信系統(tǒng)構(gòu)成　33
1.8.2　FSO通信與其他接入方式的比較　35
1.8.3　FSO通信技術(shù)的優(yōu)勢　35
習題　36
第2章　WiMAX技術(shù)概述　37
2.1　IEEE 802.16工作組　37
2.2　IEEE 802.16系列標準　37
2.3　WiMAX論壇　39
2.3.1　成立的目的　40
2.3.2　WiMAX論壇的工作組　40
2.3.3　WiMAX論壇的成員　41
2.3.4　WiMAX論壇與其他標準組織的關(guān)系　42
2.4　WiMAX設(shè)備認證測試　42
2.5　WiMAX系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)　44
2.6　WiMAX技術(shù)優(yōu)勢　44
2.7　WiMAX國外產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀　45
2.8　WiMAX中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望　47
習題　48
第3章　WiMAX體系結(jié)構(gòu)　49
3.1　WiMAX網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)　49
3.2　WiMAX端對端的參考模型　50
3.3　WiMAX網(wǎng)絡(luò)實體　51
3.4　WiMAX網(wǎng)絡(luò)接口　51
3.5　WiMAX協(xié)議棧參考模型　52
3.6　WiMAX支持的兩種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)　54
習題　54
第4章　WiMAX物理層技術(shù)　55
4.1　TDD/FDD　56
4.2　WiMAX支持的五種物理層技術(shù)　57
4.2.1　WirelessMAN-SC　57
4.2.2　WirelessMAN-SCa　59
4.2.3　WirelessMAN-OFDM　61
4.2.4　WirelessMAN-OFDMA　63
4.2.5　WirelessHUMAN　65
4.3　基于OFDM的物理層　65
4.3.1　OFDM調(diào)制　66
4.3.2　OFDM 符號介紹　70
4.3.3　OFDM符號參數(shù)和發(fā)送信號　71
4.3.4　信道編碼　74
4.4　基于OFDMA的物理層　77
4.4.1　OFDMA基本理論　77
4.4.2　OFDMA幀的結(jié)構(gòu)　80
4.4.3　OFDMA子載波分配　86
4.5　先進天線系統(tǒng)(AAS)　90
4.5.1　智能天線技術(shù)　90
4.5.2　IEEE 802.16系列對AAS的支持　92
習題　96
第5章　MAC報文形成過程及初始化流程　97
5.1　MAC層介紹　97
5.2　WiMAX協(xié)議棧模型　98
5.2.1　面向業(yè)務(wù)的匯聚子層　98
5.2.2　公共部分子層　99
5.2.3　安全子層　100
5.3　MAC SDU報文　101
5.3.1　SDU格式　102
5.3.2　業(yè)務(wù)的分類　102
5.3.3　報頭壓縮　103
5.4　尋址和連接　104
5.4.1　連接標識符(CID)　105
5.4.2　業(yè)務(wù)流和業(yè)務(wù)流標識符(SFID)　106
5.5　PDU報文　106
5.5.1　報文格式　106
5.5.2　兩種報頭　107
5.5.3　子報頭　110
5.6　PDU的成幀和傳輸　113
5.6.1　需要遵守的原則　113
5.6.2　分片　114
5.6.3　打包　115
5.6.4　串聯(lián)　118
5.6.5　MAC管理消息　118
5.6.6　加密和CRC　120
5.6.7　填充　120
5.7　WiMAX基本初始化過程　120
習題　125
第6章　WiMAX面向連接的QoS機制　126
6.1　QoS的基本知識　126
6.1.1　QoS的概念　126
6.1.2　QoS控制和管理　127
6.1.3　QoS的實現(xiàn)機制　127
6.2　WiMAX網(wǎng)絡(luò)QoS概述　127
6.3　業(yè)務(wù)流的概念　128
6.4　業(yè)務(wù)流的對象模型　129
6.5　業(yè)務(wù)流的分類　130
6.5.1　預(yù)置業(yè)務(wù)流　130
6.5.2　已接納業(yè)務(wù)流　130
6.5.3　激活的業(yè)務(wù)流　131
6.6　業(yè)務(wù)流的管理　131
6.6.1　業(yè)務(wù)流的創(chuàng)建　132
6.6.2　業(yè)務(wù)流的修改　133
6.6.3　業(yè)務(wù)流的刪除　135
6.6.4　業(yè)務(wù)流的狀態(tài)遷移　136
6.7　WiMAX中的ARQ機制　141
6.7.1　ARQ的定義　141
6.7.2　WiMAX中ARQ的設(shè)計　142
6.7.3　H-ARQ　143
習題　144
第7章　WiMAX無線資源管理　145
7.1　帶寬請求和分配機制　145
7.1.1　請求　145
7.1.2　授權(quán)　146
7.2　上行調(diào)度業(yè)務(wù)　147
7.3　沖突解決算法　148
7.3.1　傳輸機會　148
7.3.2　沖突解決算法　149
7.4　測距機制　150
7.4.1　下行突發(fā)描述的管理　152
7.4.2　上行周期性測距　153
7.4.3　以O(shè)FDMA為基礎(chǔ)的測距　156
7.5　切換　161
7.6　省電模式　162
習題　162
第8章　安全子層　163
8.1　IEEE 802.16d的安全機制　163
8.1.1　分組數(shù)據(jù)的加密　164
8.1.2　密鑰管理協(xié)議　164
8.1.3　安全關(guān)聯(lián)　166
8.1.4　加密算法　166
8.2　IEEE 802.16d的安全分析　166
8.3　IEEE 802.16e安全機制的完善　167
習題　168
第9章　WiMAX Mesh模式　169
9.1　無線網(wǎng)格網(wǎng)　169
9.1.1　無線網(wǎng)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)　169
9.1.2　WMN關(guān)鍵技術(shù)　171
9.2　WiMAX對Mesh的支持　172
9.3　WiMAX Mesh模式應(yīng)用　174
9.3.1　WiMAX Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)　174
9.3.2　WiMAX Mesh網(wǎng)絡(luò)幀結(jié)構(gòu)　176
習題　177
第10章　WiMAX應(yīng)用　178
10.1　WiMAX應(yīng)用范圍　178
10.1.1　WiMAX技術(shù)應(yīng)用場景　178
10.1.2　WiMAX技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域　179
10.1.3　WiMAX技術(shù)在政府公共事業(yè)中的應(yīng)用　180
10.1.4　WiMAX技術(shù)在家庭中的應(yīng)用　182
10.2　WiMAX應(yīng)用需要考慮的因素　183
10.3　WiMAX解決方案　183
10.3.1　固定接入應(yīng)用解決方案　184
10.3.2　移動接入應(yīng)用解決方案　185
習題　186
第11章　WiMAX網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)　187
11.1　WiMAX網(wǎng)絡(luò)發(fā)展特征　187
11.2　WiMAX組網(wǎng)頻率　188
11.2.1　WiMAX頻率配置需求分析　188
11.2.2　國際上WiMAX頻率資源配置現(xiàn)狀及分析　189
11.2.3　我國WiMAX頻率資源配置分析　190
11.3　WiMAX組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)　194
11.3.1　WiMAX無線接入網(wǎng)設(shè)計　194
11.3.2　WiMIX系統(tǒng)核心網(wǎng)設(shè)計　197
11.4　WiMAX與3G聯(lián)合組網(wǎng)　200
11.4.1　聯(lián)合組網(wǎng)的可行性分析　200
11.4.2　基于3G系統(tǒng)的接入控制和計費機制　202
11.5　WiMAX與Wi-Fi聯(lián)合組網(wǎng)　205
11.6　WiMAX與DSL及Cable聯(lián)合組網(wǎng)　206
習題　208
第12章　WiMAX規(guī)劃與優(yōu)化　209
12.1　無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重要性　209
12.2　WiMAX規(guī)劃　209
12.2.1　WiMAX技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的影響　209
12.2.2　WiMAX無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程　210
12.3　無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要性　214
12.4　WiMAX優(yōu)化方案　214
12.4.1　網(wǎng)絡(luò)擴容　214
12.4.2　頻率復(fù)用　214
12.4.3　多址方式　215
12.4.4　天線優(yōu)化和空間復(fù)用　215
12.4.5　調(diào)制機制　216
12.4.6　干擾抵消　216
習題　217
第13章　與WiMAX共存的技術(shù)　218
13.1　IEEE 802.20　218
13.1.1　技術(shù)特性　218
13.1.2　IEEE 802.20與其他技術(shù)間的關(guān)系　220
13.2　ETSI BRAN(HiperLAN)　222
13.2.1　HiperLan/2系統(tǒng)特點　223
13.2.2　HiperLan/2協(xié)議體系結(jié)構(gòu)　224
13.3　高速下行分組接入(HSDPA)　226
13.3.1　HSDPA的技術(shù)特點　226
13.3.2　WiMAX的技術(shù)特點　226
13.3.3　HSDPA與WiMAX的綜合比較　226
13.3.4　兩種技術(shù)相互的關(guān)系和展望　228
13.4　WiBro　229
13.4.1　WiBro系統(tǒng)的組成　229
13.4.2　WiBro技術(shù)中的切換機理　230
13.4.3　WiBro覆蓋范圍和傳輸速率　230
13.4.4　WiBro中的干擾　231
13.4.5　WiBro系統(tǒng)的業(yè)務(wù)　231
13.4.6　WiBro的發(fā)展狀況　231
13.5　多載波無線Internet本地回路(McWill)　232
13.5.1　McWill的主要技術(shù)　232
13.5.2　McWill系統(tǒng)特點　233
13.5.3　McWill的在國內(nèi)部署的優(yōu)勢　233
13.6　Ad-Hoc　234
13.6.1　Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)的概念　234
13.6.2　Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點　235
13.6.3　Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求　236
13.6.4　與其他移動通信系統(tǒng)的比較　237
13.6.5　移動IP和Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合　238
13.6.6　管理Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)面臨的問題　238
習題　239
第14章　WiMAX與IEEE 802.11n　240
14.1　IEEE 802.11系列　240
14.2　IEEE 802.11n　240
14.3　IEEE 802.11n的關(guān)鍵技術(shù)　241
14.3.1　物理層關(guān)鍵技術(shù)　241
14.3.2　MAC層優(yōu)化技術(shù)　244
14.3.3　智能天線技術(shù)與IEEE 802.11n　245
14.3.4　軟件無線電與IEEE 802.11n　245
14.4　IEEE 802.11n現(xiàn)狀與未來　246
習題　246
附錄　WiMAX技術(shù)術(shù)語英文縮寫對照表　247
參考文獻　255