5G系统关键技术详解 本书特色

本书深入介绍了5G 无线网络的协议、网络架构和技术，包括无线接入网络、移动边 缘计算、全双工、大规模MIMO、毫米波、NOMA、物联网、M2M 通信、D2D 通信、 移动数据分流、干扰抑制技术、无线资源管理、可见光通信和智能数据定价等关键主题。 本书适合从事无线通信和网络研究的技术人员、学习工程师和研究生参考阅读。

5G系统关键技术详解 内容简介

本书深入介绍当前全面的5G技术概述，5G无线网络的协议、网络架构和技术。通过本书掌握云无线接入网络、移动边缘计算、全双工、大规模MIMO、毫米波、NOMA、物联网、M2M通信、D2D通信、移动数据分流、干扰抑制技术、无线资源管理、可见光通信和智能数据定价等关键主题。通过本书向学术界和产业界的研究人员学习该领域的理论发展。通过本书了解每种潜在技术如何提高无线系统的容量，频谱效率和能量效率。

5G系统关键技术详解 目录

目 录


第 1章 5G系统新技术的概况1
1.1 引言2
1.2 云无线接入网络4
1.3 云计算和雾计算5
1.4 非正交多址接入5
1.5 灵活的物理层设计7
1.6 大规模MIMO8
1.7 全双工通信10
1.8 毫米波12
1.9 移动数据分流、非授权频段LTE和智能数据定价13
1.10 IoT、M2M和D2D15
1.11 无线资源管理、干扰缓解和缓存16
1.12 能量收集通信17
1.13 可视化光通信19
第 1部分 5G系统通信网络结构
第 2章 5G系统的云无线接入网络23
2.1 重新思考5G的基础知识24
2.2 用户为中心的网络26
2.3 C-RAN基础知识26
2.4 下一代前传接口用于5G C-RAN的FH解决方案28
2.5 虚拟化C-RAN的概念证明验证32
2.5.1 数据分组34
2.5.2 测试过程34
2.5.3 测试结果35
2.6 重新思考C-RAN的协议栈36
2.6.1 动机37
2.6.2 多级集中式和分布式协议栈37
2.7 总结41
第3章 云无线接入网络的前向回传感知设计43
3.1 引言44
3.2 前传感知的协作传输和接收46
3.2.1 上行链路47
3.2.2 下行链路52
3.3 前传感知的数据链路层和物理层57
3.3.1 上行链路59
3.3.2 下行链路64
3.4 总结68
第4章 移动边缘计算69
4.1 引言70
4.2 移动边缘计算71
4.3 参考体系结构73
4.4 优势与应用场景74
4.4.1 面向用户的用例74
4.4.2 面向运营商的用例75
4.5 研究挑战76
4.5.1 计算分流76
4.5.2 对计算资源的通信访问77
4.5.3 多资源调度78
4.5.4 移动性管理78
4.5.5 资源分配和定价79
4.5.6 网络功能虚拟化79
4.5.7 安全与隐私80
4.5.8 与新兴技术的集成81
4.6 总结82
第5章 无线密集异构网络的分布式无线资源管理83
5.1 引言84
5.2 系统模型85
5.2.1 SINR表达式87
5.2.2 负载和成本函数表达式87
5.3 联合BSCSA UECSA开关切换策略88
5.3.1 策略选择和信标传输88
5.3.2 用户关联89
5.3.3 信道分离算法90
5.3.4 更新混合策略92
5.4 计算机仿真93
5.5 总结96
第 2部分 物理层通信技术
第6章 适用于5G系统下的非正交多址（NOMA）99
6.1 引言101
6.2 单输入单输出（SISO）系统中的NOMA103
6.2.1 NOMA的基础知识104
6.2.2 用户配对对NOMA的影响105
6.2.3 认知无线电对NOMA的启发108
6.3 在MIMO系统中运用的NOMA112
6.3.1 MIMO-NOMA方案中的系统模型113
6.3.2 有限CSIT预编码矩阵的设计115
6.3.3 理想CSIT预编码矩阵的设计117
6.4 总结和未来的方向121
第7章 灵活的物理层设计123
7.1 引言124
7.2 广义频分复用126
7.3 软件定义波形129
7.3.1 时域处理129
7.3.2 实施架构130
7.4 GFDM接收机设计132
7.4.1 同步单元133
7.4.2 信道估计单元135
7.4.3 多输入多输出广义频分复用检测单元136
7.5 总结和展望138
第8章 分布式大规模MIMO在蜂窝网络中的应用139
8.1 引言140
8.2 大规模MIMO基本原理141
8.2.1 上行链路 下行链路信道模型142
8.2.2 有利传播143
8.3 线性接收机在大规模MIMO上行链路中的性能144
8.4 线性预编码器在大规模MIMO下行链路中的性能147
8.5 大规模MIMO系统中的信道估计147
8.5.1 上行链路传输148
8.5.2 下行链路传输149
8.6 大规模MIMO技术的应用150
8.6.1 全双工中继与大规模天线阵列150
8.6.2 联合无线信息传输和能量传输的分布式大规模MIMO153
8.7 未来开放式的研究方向156
8.8 总结157
第9章 5G网络全双工协议设计159

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