寬帶無線城域網

第1章　寬帶無線接入技術概述　1
1.1　無線接入技術　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　13
1.4.1　WLAN的標準　13
1.4.2　WLAN的組成結構　17
1.4.3　WLAN的拓撲結構　19
1.4.4　WLAN的發(fā)展趨勢　21
1.5　WPAN技術　22
1.5.1　IEEE 802.15系列標準概述　22
1.5.2　藍牙技術　23
1.5.3　IEEE 802.15.4網絡簡介　24
1.5.4　UWB　25
1.6　本地多點分配業(yè)務　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拓撲結構　30
1.6.6　LMDS的應用領域　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　33
1.8.1　FSO通信系統(tǒng)構成　33
1.8.2　FSO通信與其他接入方式的比較　35
1.8.3　FSO通信技術的優(yōu)勢　35
習題　36
第2章　WiMAX技術概述　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系　42
2.4　WiMAX設備認證測試　42
2.5　WiMAX系統(tǒng)關鍵技術　44
2.6　WiMAX技術優(yōu)勢　44
2.7　WiMAX國外產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀　45
2.8　WiMAX中國產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望　47
習題　48
第3章　WiMAX體系結構　49
3.1　WiMAX網絡體系結構　49
3.2　WiMAX端對端的參考模型　50
3.3　WiMAX網絡實體　51
3.4　WiMAX網絡接口　51
3.5　WiMAX協(xié)議棧參考模型　52
3.6　WiMAX支持的兩種網絡拓撲結構　54
習題　54
第4章　WiMAX物理層技術　55
4.1　TDD/FDD　56
4.2　WiMAX支持的五種物理層技術　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調制　66
4.3.2　OFDM 符號介紹　70
4.3.3　OFDM符號參數和發(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幀的結構　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　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)務流和業(yè)務流標識符(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網絡QoS概述　127
6.3　業(yè)務流的概念　128
6.4　業(yè)務流的對象模型　129
6.5　業(yè)務流的分類　130
6.5.1　預置業(yè)務流　130
6.5.2　已接納業(yè)務流　130
6.5.3　激活的業(yè)務流　131
6.6　業(yè)務流的管理　131
6.6.1　業(yè)務流的創(chuàng)建　132
6.6.2　業(yè)務流的修改　133
6.6.3　業(yè)務流的刪除　135
6.6.4　業(yè)務流的狀態(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　146
7.2　上行調度業(yè)務　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OFDMA為基礎的測距　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　分組數據的加密　164
8.1.2　密鑰管理協(xié)議　164
8.1.3　安全關聯(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　無線網格網　169
9.1.1　無線網格網結構　169
9.1.2　WMN關鍵技術　171
9.2　WiMAX對Mesh的支持　172
9.3　WiMAX Mesh模式應用　174
9.3.1　WiMAX Mesh網絡結構　174
9.3.2　WiMAX Mesh網絡幀結構　176
習題　177
第10章　WiMAX應用　178
10.1　WiMAX應用范圍　178
10.1.1　WiMAX技術應用場景　178
10.1.2　WiMAX技術應用領域　179
10.1.3　WiMAX技術在政府公共事業(yè)中的應用　180
10.1.4　WiMAX技術在家庭中的應用　182
10.2　WiMAX應用需要考慮的因素　183
10.3　WiMAX解決方案　183
10.3.1　固定接入應用解決方案　184
10.3.2　移動接入應用解決方案　185
習題　186
第11章　WiMAX網絡的組網　187
11.1　WiMAX網絡發(fā)展特征　187
11.2　WiMAX組網頻率　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組網關鍵技術　194
11.3.1　WiMAX無線接入網設計　194
11.3.2　WiMIX系統(tǒng)核心網設計　197
11.4　WiMAX與3G聯(lián)合組網　200
11.4.1　聯(lián)合組網的可行性分析　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　205
11.6　WiMAX與DSL及Cable聯(lián)合組網　206
習題　208
第12章　WiMAX規(guī)劃與優(yōu)化　209
12.1　無線網絡規(guī)劃的重要性　209
12.2　WiMAX規(guī)劃　209
12.2.1　WiMAX技術對網絡規(guī)劃的影響　209
12.2.2　WiMAX無線網絡規(guī)劃流程　210
12.3　無線網絡優(yōu)化的重要性　214
12.4　WiMAX優(yōu)化方案　214
12.4.1　網絡擴容　214
12.4.2　頻率復用　214
12.4.3　多址方式　215
12.4.4　天線優(yōu)化和空間復用　215
12.4.5　調制機制　216
12.4.6　干擾抵消　216
習題　217
第13章　與WiMAX共存的技術　218
13.1　IEEE 802.20　218
13.1.1　技術特性　218
13.1.2　IEEE 802.20與其他技術間的關系　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)議體系結構　224
13.3　高速下行分組接入(HSDPA)　226
13.3.1　HSDPA的技術特點　226
13.3.2　WiMAX的技術特點　226
13.3.3　HSDPA與WiMAX的綜合比較　226
13.3.4　兩種技術相互的關系和展望　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　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　232
13.5.2　McWill系統(tǒng)特點　233
13.5.3　McWill的在國內部署的優(yōu)勢　233
13.6　Ad-Hoc　234
13.6.1　Ad-Hoc網絡的概念　234
13.6.2　Ad-Hoc網絡的特點　235
13.6.3　Ad-Hoc網絡的應用需求　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網絡的結合　238
13.6.6　管理Ad-Hoc網絡面臨的問題　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的關鍵技術　241
14.3.1　物理層關鍵技術　241
14.3.2　MAC層優(yōu)化技術　244
14.3.3　智能天線技術與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技術術語英文縮寫對照表　247
參考文獻　255