內容簡介
本書系統地介紹了LTE及LTE-Advanced標準最新進展情況，並闡述了LTE層2/3的無線協定、LTE-Advanced的新技術特徵；系統闡述了設計原則及3GPP標準定義的LTE無線協定的功能，也提供了行動網路與移動終端之間互操作的基本知識。本書主要內容包括無線協定（Idle模式過程、RRC、PDCP、PLC、MAC等）和LTE-Advanced新技術特徵（VoLTE、HeNB、PWS、MBMS、CA、Relay、MDT、eICIC、MTC）等。本書是一部緊跟通信技術前沿研究的專業性著作，主要適於移動通信領域的研究人員和工程技術人員閱讀，也可以作為通信工程及相關專業的高年級本科生、研究生和教師的專業性新技術參考書。
目錄
譯者序
前言
引言
作者介紹
第1章 簡介 1
1.1 3GPP 1
1.2 3GPP系統的演變過程 4
1.2.1 GSM 5
1.2.2 GPRS/EDGE 6
1.2.3 UMTS 7
1.2.4 HSPA 8
1.2.5 LTE 9
1.3 市場趨勢 9
1.4 LTE的要求 10
1.5 LTE架構的概述 13
1.5.1 網路架構 14
1.5.2 QoS架構 17
1.5.3 LTE無線協定架構 19
1.6 UE功能 22
參考文獻 23
第2章 空閒模式過程 24
2.1 空閒模式功能 24
2.2 服務和小區分類 26
2.3 UE狀態及狀態轉換 27
2.4 PLMN選擇 28
2.4.1 PLMN選擇的觸發 29
2.4.2 可用PLMN的搜尋 29
2.4.3 PLMN選擇 29
2.5 位置註冊 30
2.6 小區選擇 31
2.6.1 小區選擇標準 31
2.6.2 基於RRC連線釋放的小區選擇 32
2.7 小區重選 32
2.7.1 測量規則 33
2.7.2 相鄰小區的重選 35
2.7.3 移動狀態依賴比例縮放 37
2.8 訪問驗證 38
2.8.1 小區禁止狀態和小區保留狀態 38
2.9 尋呼接收 40
參考文獻 40
第3章 無線資源控制 42
3.1 RRC功能和結構 43
3.2 系統信息 46
3.2.1 配置系統信息 46
3.2.2 系統信息更新 48
3.3 尋呼 49
3.4 連線建立 50
3.4.1 步驟1:套用訪問類限制 50
3.4.2 步驟2:傳送RRCConnectionRequest訊息 52
3.4.3 步驟3:接收RRCConnectionSetup訊息 53
3.4.4 步驟4:傳送RRCConnectionSetupComplete訊息 53
3.5 安全 53
3.6 RRC連線重配置 56
3.6.1 SRB2的建立 57
3.6.2 DRB的建立 57
3.6.3 與安全激活平行的過程 57
3.7 UE能力信息傳輸 58
3.8 EUTRA內切換 59
3.8.1 切換準備 60
3.8.2 切換執行 62
3.8.3 切換完成 63
3.9 測量控制 65
3.9.1 測量配置 65
3.9.2 測量報告觸發 66
3.9.3 測量報告 67
3.10 RRC連線重建 67
3.11 RAT間移動性 70
3.11.1 進入或移除3GPP系統的RAT間移動性 70
3.11.2 進入/移出CDMA2000系統的RAT間移動性 74
3.12 RRC連線釋放 76
參考文獻 76
第4章 分組數據匯聚協定 77
4.1 PDCP功能和結構 77
4.2 報頭壓縮 78
4.3 安全 80
4.3.1 完整性保護 81
4.3.2 加密 82
4.4 數據傳輸 83
4.5 SDU丟棄 84
4.6 切換 84
4.6.1 SRB在切換中的行為 84
4.6.2 UM DRB在切換中的行為 85
4.6.3 AM DRB在切換中的行為 86
4.7 PDCP PDU格式 88
4.7.1 PDCP Data PDU格式 88
4.7.2 PDCP Control PDU格式 88
參考文獻 89
第5章 無線鏈路控制層 90
5.1 RLC層的功能和架構 90
5.1.1 透明模式RLC 90
5.1.2 非確認模式RLC 91
5.1.3 確認模式RLC 92
5.2 成幀 93
5.3 重排序 95
5.4 ARQ操作 97
5.4.1 輪詢 97
5.4.2 狀態報告 98
5.4.3 重傳 98
5.4.4 重分段 99
5.5 視窗操作 101
5.5.1 非確認模式視窗操作 101
5.5.2 確認模式視窗操作 101
5.6 SDU丟棄過程 102
5.7 RLC重建過程 102
5.8 RLC PDU的格式 102
5.8.1 TMD PDU格式 103
5.8.2 UMD PDU格式 103
5.8.3 AMD PDU格式 104
5.8.4 AMD PDU分段格式 104
5.8.5 狀態 PDU格式 105
參考文獻 106
第6章 媒體接入控制層 107
6.1 MAC層的功能和服務 107
6.2 MAC層架構 108
6.3 MAC信道及信道映射 109
6.3.1 傳輸信道 109
6.3.2 邏輯信道 110
6.3.3 信道映射 110
6.4 調度 111
6.4.1 動態調度 111
6.4.2 半持續調度 112
6.5 調度信息的傳輸 114
6.5.1 快取狀態報告 114
6.5.2 調度請求 116
6.5.3 功率餘量報告 117
6.6 邏輯信道優先權 117
6.7 非連續接收 120
6.8 混合自動重傳請求 124
6.8.1 上行鏈路中的HARQ 126
6.8.2 下行鏈路中的HARQ 126
6.8.3 TTI Bundling 126
6.8.4 測量視窗 128
6.9 隨機接入過程 129
6.10 時間校準 130
6.11 MAC PDU格式 131
6.11.1 MAC控制單元 133
6.11.2 隨機接入回響MAC PDU 134
參考文獻 135
第7章 LTE及LTE- Advanced新特徵綜述 136
7.1 基於LTE網路的語音呼叫 136
7.2 家庭增強型基站 137
7.3 公共警報系統 138
7.4 多媒體廣播多播服務 138
7.5 載波聚合 139
7.6 中繼技術 140
7.7 最小化路測 141
7.8 增強型小區間干擾協調 141
7.9 機器模式通信 142
第8章 基於LTE網路的語音呼叫 143
8.1 LTE語音解決方案 143
8.1.1 終極語音解決方案 143
8.1.2 臨時語音解決方案 144
8.2 IMS VoIP 145
8.2.1 IMS配置 145
8.2.2 雙模單待無線語音呼叫連續性 147
8.3 電路交換回退技術 150
8.3.1 CSFB到UTRAN或GRAN 152
8.3.2 CSFB到CDMA2000 1xRTT 156
8.4 服務域選擇 162
8.4.1 UE在IMS VoIP和CSFB之間的決定 163
8.5 IMS VoIP和CSFB的比較 163
8.6 針對VoIP的RAN最佳化 164
8.6.1 魯棒性報頭壓縮 164
8.6.2 TTI捆綁 164
8.6.3 HARQ的半持續調度 165
參考文獻 165
第9章 家庭增強型基站 166
9.1 架構框架 167
9.1.1 接入方式 167
9.1.2 套用案例 167
9.1.3 高層需求 169
9.1.4 網路體系結構 169
9.2 閉合用戶組配置 170
9.2.1 CSG訂閱數據 170
9.2.2 CSG成員狀態 171
9.3 與CSG相關的系統信息 171
9.3.1 CSG識別信息 171
9.3.2 CSG小區部署信息 172
9.4 CSG的識別 173
9.4.1 自動CSG搜尋 173
9.4.2 手動CSG選擇 173
9.5 CSG小區的移動性 174
9.5.1 RRC_ IDLE的移動性 174
9.5.2 RRC_ CONNECTED的移動性 176
9.6 對混合小區的支持 180
9.6.1 動機 180
9.6.2 特點 180
參考文獻 182
第10章 公共警報系統 183
10.1 警報系統架構 183
10.2 警報信息 185
10.3 警報信息在網路上的傳遞 186
10.3.1 警報信息傳遞程式 186
10.3.2 警報信息取消程式 188
10.4 警報信息取消程式 189
10.4.1 在系統信息中的PWS通知 190
10.4.2 PWS通知在尋呼過程的指示性 191
10.4.3 警報信息的分割 191
參考文獻 192
第11章 多媒體廣播多播服務 193
11.1 MBMS 193
11.2 MBMS的結構和功能 194
11.3 MBMS單頻網傳輸 196 ⅩⅦ
11.4 MBMS的無線協定 198
11.4.1 MBMS的第一層和第二層 198
11.4.2 MBMS的第三層 200
11.5 MBMS過程 201
11.5.1 MBMS會話開始 201
11.5.2 MCCH信息獲取和MRB配置 203
11.5.3 MBMS會話更新 204
11.5.4 MBMS會話終止 205
11.5.5 MRB釋放 205
11.6 MBMS在R10版本和R11版本中的增強 206
11.6.1 MBMS計數 206
11.6.2 MBMS持續性 208
參考文獻 209
第12章 載波聚合 210
12.1 頻譜和部署場景 212
12.1.1 頻譜場景 212
12.1.2 部署場景 214
12.2 小區管理 215
12.2.1 主服務小區和輔服務小區 215
12.2.2 配置信息信令 216
12.2.3 連線和參考 217
12.2.4 跨載波調度 218
12.2.5 擴展測量 219
12.2.6 SCell（輔服務小區）管理 222
12.2.7 載波聚合的移動性 222
12.3 MAC擴展功能 223
12.3.1 輔服務小區的激活和失活 223
12.3.2 功率餘量報告 224
12.3.3 邏輯信道優先權 227
12.3.4 緩衝區狀態報告 228
12.3.5 非連續接收 229
12.3.6 半持久調度 229
參考文獻 230
第13章 中繼技術 231
13.1 場景部署 231
13.2 中繼節點的網路架構 232
13.3 中繼節點類型 234
13.3.1 中繼技術的分層執行 234
13.3.2 Uu和Un鏈路的頻率分離 236
13.4 特定中繼節點的操作 236
13.4.1 承載映射 237
13.4.2 Un DRB的完整性保護 238
13.4.3 RN子幀配置 239
13.4.4 系統信息的更新 240
13.4.5 RN重新配置過程 241
13.5 中繼節點的啟動過程 241
13.6 R10版本中繼節點的簡化操作 243
參考文獻 244
第14章 最小化路測 245
14.1 結構框架 245
14.1.1 用戶案例 247
14.1.2 結合UE選擇的MDT任務初始化 247
14.1.3 MDT測量結果的收集 248
14.2 Logged MDT 248
14.2.1 配置階段 249
14.2.2 記錄階段 251
14.2.3 報告階段 253
14.3 Immediate MDT 255
14.3.1 配置階段 256
14.3.2 測量與評價階段 256
14.3.3 報告階段 256
14.3.4 MDT上下文環境轉發 257
參考文獻 257
第15章 增強型小區間干擾協調 258
15.1 異構網路部署 259
15.1.1 異構網路中的干擾 260
15.1.2 頻域ICIC限制 260
15.2 基於CA的ICIC 262
15.3 時域ICIC 263
15.3.1 限制測量 264
15.3.2 Macro- Pico小區場景 265
15.3.3 Macro- Femto小區場景 266
15.3.4 網路配置 267
參考文獻 268
第16章 機器模式通信 269
16.1 MTC的超載控制 269
16.1.1 R8版本的超載控制 269
16.1.2 R10版本中的核心網超載控制 271
16.1.3 R11版本中的RAN超載控制 274
16.2 在3GPP中的MTC特性 274
參考文獻 275
縮略語 276
