宽带无线城域网--WiMAX技术与应用(普通高等院校电子信息类系列教材)(普通高等院校电子信息类系列教材)
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分類: 图书,教材教辅与参考书,大学,工科,
品牌: 高泽华
基本信息·出版社:人民邮电出版社
·页码:256 页
·出版日期:2008年
·ISBN:7115185573/9787115185570
·条形码:9787115185570
·包装版本:1版
·装帧:平装
·开本:16
·正文语种:中文
·丛书名:普通高等院校电子信息类系列教材
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内容简介WiMAX是一种宽带无线城域网技术。《宽带无线城域网》以WiMAX技术原理与应用为核心,全面系统地介绍了WiMAX技术的基本理论、网络标准和实际应用的最新成果。主要内容包括:WiMAX技术主要标准、WiMAX论坛、WiMAX产品的认证测试、WiMAX网络体系结构、WiMAX物理层技术、WiMAX MAC层技术、WiMAX的QoS机制、WiMAX网络规划与优化、WiMAX系统组成、WiMAX网络工程实践,以及WiMAX与3G等其他技术的相互关系。《宽带无线城域网》同时还详尽介绍了与WiMAX共存的其他技术,如IEEE 802.11n、IEEE 802.20、HSDPA、McWill等。每章后留有适量练习题,便于读者进行自测。
《宽带无线城域网》可作为高等院校通信、计算机、电子、信息类专业的本科生及研究生教学参考书使用,同时也可作为WiMAX技术领域相关人员的培训教材及自学辅导材料。
目录
第1章宽带无线接入技术概述1
1.1无线接入技术1
1.23.5GHz固定无线接入2
1.3蜂窝移动通信系统4
1.3.1GSM的演进5
1.3.2WCDMA的演进7
1.3.3CDMA的演进10
1.4WLAN技术13
1.4.1WLAN的标准13
1.4.2WLAN的组成结构17
1.4.3WLAN的拓扑结构19
1.4.4WLAN的发展趋势21
1.5WPAN技术22
1.5.1IEEE 802.15系列标准概述22
1.5.2蓝牙技术23
1.5.3IEEE 802.15.4网络简介24
1.5.4UWB25
1.6本地多点分配业务28
1.6.1LMDS系统组成28
1.6.2LMDS工作频段29
1.6.3LMDS传输距离29
1.6.4LMDS传输容量30
1.6.5LMDS拓扑结构30
1.6.6LMDS的应用领域30
1.6.7LMDS的优缺点31
1.7直播卫星系统32
1.8自由空间光通信技术33
1.8.1FSO通信系统构成33
1.8.2FSO通信与其他接入方式的比较35
1.8.3FSO通信技术的优势35
习题36
第2章WiMAX技术概述37
2.1IEEE 802.16工作组37
2.2IEEE 802.16系列标准37
2.3WiMAX论坛39
2.3.1成立的目的40
2.3.2WiMAX论坛的工作组40
2.3.3WiMAX论坛的成员41
2.3.4WiMAX论坛与其他标准组织的关系42
2.4WiMAX设备认证测试42
2.5WiMAX系统关键技术44
2.6WiMAX技术优势44
2.7WiMAX国外产业发展现状45
2.8WiMAX中国产业发展现状及前景展望47
习题48
第3章WiMAX体系结构49
3.1WiMAX网络体系结构49
3.2WiMAX端对端的参考模型50
3.3WiMAX网络实体51
3.4WiMAX网络接口51
3.5WiMAX协议栈参考模型52
3.6WiMAX支持的两种网络拓扑结构54
习题54
第4章WiMAX物理层技术55
4.1TDD/FDD56
4.2WiMAX支持的五种物理层技术57
4.2.1WirelessMAN-SC57
4.2.2WirelessMAN-SCa59
4.2.3WirelessMAN-OFDM61
4.2.4WirelessMAN-OFDMA63
4.2.5WirelessHUMAN65
4.3基于OFDM的物理层65
4.3.1OFDM调制66
4.3.2OFDM 符号介绍70
4.3.3OFDM符号参数和发送信号71
4.3.4信道编码74
4.4基于OFDMA的物理层77
4.4.1OFDMA基本理论77
4.4.2OFDMA帧的结构80
4.4.3OFDMA子载波分配86
4.5先进天线系统(AAS)90
4.5.1智能天线技术90
4.5.2IEEE 802.16系列对AAS的支持92
习题96
第5章MAC报文形成过程及初始化流程97
5.1MAC层介绍97
5.2WiMAX协议栈模型98
5.2.1面向业务的汇聚子层98
5.2.2公共部分子层99
5.2.3安全子层100
5.3MAC SDU报文101
5.3.1SDU格式102
5.3.2业务的分类102
5.3.3报头压缩103
5.4寻址和连接104
5.4.1连接标识符(CID)105
5.4.2业务流和业务流标识符(SFID)106
5.5PDU报文106
5.5.1报文格式106
5.5.2两种报头107
5.5.3子报头110
5.6PDU的成帧和传输113
5.6.1需要遵守的原则113
5.6.2分片114
5.6.3打包115
5.6.4串联118
5.6.5MAC管理消息118
5.6.6加密和CRC120
5.6.7填充120
5.7WiMAX基本初始化过程120
习题125
第6章WiMAX面向连接的QoS机制126
6.1QoS的基本知识126
6.1.1QoS的概念126
6.1.2QoS控制和管理127
6.1.3QoS的实现机制127
6.2WiMAX网络QoS概述127
6.3业务流的概念128
6.4业务流的对象模型129
6.5业务流的分类130
6.5.1预置业务流130
6.5.2已接纳业务流130
6.5.3激活的业务流131
6.6业务流的管理131
6.6.1业务流的创建132
6.6.2业务流的修改133
6.6.3业务流的删除135
6.6.4业务流的状态迁移136
6.7WiMAX中的ARQ机制141
6.7.1ARQ的定义141
6.7.2WiMAX中ARQ的设计142
6.7.3H-ARQ143
习题144
第7章WiMAX无线资源管理145
7.1带宽请求和分配机制145
7.1.1请求145
7.1.2授权146
7.2上行调度业务147
7.3冲突解决算法148
7.3.1传输机会148
7.3.2冲突解决算法149
7.4测距机制150
7.4.1下行突发描述的管理152
7.4.2上行周期性测距153
7.4.3以OFDMA为基础的测距156
7.5切换161
7.6省电模式162
习题162
第8章安全子层163
8.1IEEE 802.16d的安全机制163
8.1.1分组数据的加密164
8.1.2密钥管理协议164
8.1.3安全关联166
8.1.4加密算法166
8.2IEEE 802.16d的安全分析166
8.3IEEE 802.16e安全机制的完善167
习题168
第9章WiMAX Mesh模式169
9.1无线网格网169
9.1.1无线网格网结构169
9.1.2WMN关键技术171
9.2WiMAX对Mesh的支持172
9.3WiMAX Mesh模式应用174
9.3.1WiMAX Mesh网络结构174
9.3.2WiMAX Mesh网络帧结构176
习题177
第10章WiMAX应用178
10.1WiMAX应用范围178
10.1.1WiMAX技术应用场景178
10.1.2WiMAX技术应用领域179
10.1.3WiMAX技术在政府公共事业中的应用180
10.1.4WiMAX技术在家庭中的应用182
10.2WiMAX应用需要考虑的因素183
10.3WiMAX解决方案183
10.3.1固定接入应用解决方案184
10.3.2移动接入应用解决方案185
习题186
第11章WiMAX网络的组网187
11.1WiMAX网络发展特征187
11.2WiMAX组网频率188
11.2.1WiMAX频率配置需求分析188
11.2.2国际上WiMAX频率资源配置现状及分析189
11.2.3我国WiMAX频率资源配置分析190
11.3WiMAX组网关键技术194
11.3.1WiMAX无线接入网设计194
11.3.2WiMIX系统核心网设计197
11.4WiMAX与3G联合组网200
11.4.1联合组网的可行性分析200
11.4.2基于3G系统的接入控制和计费机制202
11.5WiMAX与Wi-Fi联合组网205
11.6WiMAX与DSL及Cable联合组网206
习题208
第12章WiMAX规划与优化209
12.1无线网络规划的重要性209
12.2WiMAX规划209
12.2.1WiMAX技术对网络规划的影响209
12.2.2WiMAX无线网络规划流程210
12.3无线网络优化的重要性214
12.4WiMAX优化方案214
12.4.1网络扩容214
12.4.2频率复用214
12.4.3多址方式215
12.4.4天线优化和空间复用215
12.4.5调制机制216
12.4.6干扰抵消216
习题217
第13章与WiMAX共的技术218
13.1IEEE 802.20218
13.1.1技术特性218
13.1.2IEEE 802.20与其他技术间的关系220
13.2ETSI BRAN(HiperLAN)222
13.2.1HiperLan/2系统特点223
13.2.2HiperLan/2协议体系结构224
13.3高速下行分组接入(HSDPA)226
13.3.1HSDPA的技术特点226
13.3.2WiMAX的技术特点226
13.3.3HSDPA与WiMAX的综合比较226
13.3.4两种技术相互的关系和展望228
13.4WiBro229
13.4.1WiBro系统的组成229
13.4.2WiBro技术中的切换机理230
13.4.3WiBro覆盖范围和传输速率230
13.4.4WiBro中的干扰231
13.4.5WiBro系统的业务231
13.4.6WiBro的发展状况231
13.5多载波无线Internet本地回路(McWill)232
13.5.1McWill的主要技术232
13.5.2McWill系统特点233
13.5.3McWill的在国内部署的优势233
13.6Ad-Hoc234
13.6.1Ad-Hoc网络的概念234
13.6.2Ad-Hoc网络的特点235
13.6.3Ad-Hoc网络的应用需求236
13.6.4与其他移动通信系统的比较237
13.6.5移动IP和Ad-Hoc网络的结合238
13.6.6管理Ad-Hoc网络面临的问题238
习题239
第14章WiMAX与IEEE 802.11n240
14.1IEEE 802.11系列240
14.2IEEE 802.11n240
14.3IEEE 802.11n的关键技术241
14.3.1物理层关键技术241
14.3.2MAC层优化技术244
14.3.3智能天线技术与IEEE 802.11n245
14.3.4软件无线电与IEEE 802.11n245
14.4IEEE 802.11n现状与未来246
习题246
附录WiMAX技术术语英文缩写对照表247
参考文献255
……[看更多目录]
序言宽带无线接入技术从20世纪90年代开始快速地发展起来,但是一直没有统一的全球性标准。:IEEE 802.16是为制定无线城域网标准而专门成立的工作组,其目的是建立一个全球统一的宽带无线接入标准。为了促进这一目标的达成,WiMAX论坛于2001年4月成立,力争在全球范围推广这一标准。WiMAX的成立很快得到了设备厂商和运营商的关注,他们积极加入到其中,很好地促进了IEEE 802.16标准的推广和发展。
IEEE802.16标准定义了WMAN(无线城域网)空中接口规范。这一无线宽带接入标准为无线城域网中的“最后一公里”连接提供了不可缺少的一环。目前,对于许多家用及商用客户而言,通过DSL或有线基础的宽带接入仍然不可行;许多客户都在.DSL服务范围之外或不能得到宽带有线基础设施的支持。但是依靠无线宽带,这些问题都可迎刃而解。无线宽带部署速度快,扩展能力强,灵活度高,因而能够为那些无法享受到或不满意其有线宽带接入的客户提供服务。通过使用可支持大面积城域网接入的IEEE 802.16标准设备,以及随着更多的基站建立起来,无线服务的部署可快速完成。
WiMAX是一项新兴的无线通信技术,能提供面向互联网的高速连接。其基本目标是提供一种在城域网环境下通过有效地互操作的宽带无线接入手段,为整个城市提供无线宽带接入,承载各种应用。
本书系统介绍了WiMAX等无线宽带接入技术,内容涵盖技术标准、关键技术、产业联盟、发展现状、业务发展前景及未来发展趋势,读者可以全面深刻地领会WiMAX技术及其应用,从而对解决实际问题有所帮助。 本书具有如下特点。 (1)入门要求低:本书介绍了WiMAX最基本的知识,读者只需要有一定的通信及网络知识即可。
(2)完整性:本书内容完整,涉及面广,内容涵盖技术标准、关键技术、产业联盟、发展现状等内容,使读者可以全面深刻地领会WiMAX技术。
(3)概括性:本书每章标题及第一段都是对该章内容的高度概括,对其内容解释尽可能做到准确、翔实。
(4)实用性:本书紧密结合应用,对具体的WiMAX组网及应用场景作了较详细的介绍。
本书由高泽华、赵国安、宁帆、高峰、赵钊等策划与编著。高泽华编写第4章、第10章、第11章、第12章、第13章和第14章,赵国安编写第7章、第8章和第9章,宁帆编写第1章、第2章和第3章,高峰编写第6章,赵钊编写第5章。同时,在本书编写过程中,张兵、伊立奇、万昊、肖士锋、文柳、钟立冬、门乐、张艳超、陈荷荷、尹林佳、张要强、王庆龙、李杰完成了全书资料收集和整理,并完成全书的文字校对和部分内容的编写,对他们的辛勤劳动表示感谢。特别感谢高峰对本书的出版所做的大量组织工作。
文摘插图:
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