萬物互聯(lián) 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)詳解
定 價:69 元
- 作者:張陽,郭寶 著
- 出版時間:2019/1/1
- ISBN:9787111613060
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP393.4
- 頁碼:293
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《萬物互聯(lián):蜂窩物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)詳解》介紹了目前主流的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其中包括NB-IoT、eMTC和Sidelink。本書以對比的方式,闡述了新興的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)LTE技術(shù)在系統(tǒng)組網(wǎng)以及關(guān)鍵信令流程方面的差異,便于有一定通信專業(yè)基礎(chǔ)的讀者快速閱讀和理解。同時,本書將系統(tǒng)理論與工程實踐有機結(jié)合,從組網(wǎng)架構(gòu)及業(yè)務(wù)流程方面進行了系統(tǒng)性闡述,并對于實際網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和運行維護中所需關(guān)注的重點問題進行了說明,可以作為通信工程、信息工程和其他相關(guān)專業(yè)高年級本科生和研究生的參考資料,也可以作為信息與通信工程領(lǐng)域技術(shù)人員和科研人員的參考書。
適讀人群 :信息與通信工程領(lǐng)域技術(shù)人員和科研人員;通信工程、信息工程和其他相關(guān)專業(yè)高年級本科生和研究生 本書對主流蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)NB-IoT、eMTC、Sidelink進行了深度解讀,用一個工程師的視角去解讀蜂窩物聯(lián)網(wǎng)整體框架與技術(shù)精髓。
本書是一本溫度和態(tài)度兼而有之的技術(shù)書,一本厘清日常工作中概念理論的工具書。
本書體現(xiàn)了專業(yè)的解讀視角、嚴謹?shù)膶懽鲬B(tài)度、本真的人文情懷。
自序
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已是全社會關(guān)注的熱點話題,帶動了新一輪的生產(chǎn)方式和行業(yè)的變革。已有相當多的資訊對物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)格局和應(yīng)用進行了解讀。作者從一年前開始跟進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,嘗試從一個工程師的視角去解讀蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的整體框架與技術(shù)精髓。編寫這本書的初衷是想為通信行業(yè)的相關(guān)從業(yè)者、高?蒲袡C構(gòu)的研究人員提供一本可用作日常工作中概念理論澄清的工具書,也可為具備一定通信理論基礎(chǔ)知識的人員提供進一步深度學(xué)習(xí)的引導(dǎo)讀物。也許把這一類從工程實踐、技術(shù)原理類角度切入的書籍作為科普類讀物看待,其可讀性不一定那么強,甚至有些晦澀難懂,但作者力求以專業(yè)的視角,嚴謹?shù)膶懽鲬B(tài)度,呈現(xiàn)一個溫度和態(tài)度兼而有之的技術(shù)寫作。目前市面上關(guān)于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)較權(quán)威、可參考的專業(yè)資料相對還較缺乏,甚至3GPP的協(xié)議規(guī)范在不同發(fā)布版本下對于同一技術(shù)原理的描述說明都是幾易其稿,不同協(xié)議規(guī)范關(guān)于一些細節(jié)的約束還有自相矛盾之處,這點尤其體現(xiàn)在eMTC/Sidelink等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)沒有完美的,總是不斷發(fā)展的,個人的理解感悟也如此。為了保證信息傳遞的一致性以及力圖呈現(xiàn)原汁原味的專業(yè)表述,書中從3GPP協(xié)議規(guī)范截取的相關(guān)圖表、公式保持了原始英文形態(tài),也請讀者一并見諒。
編者
推薦序
1999年,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的概念被美國麻省理工學(xué)院首次提出,初期的物聯(lián)網(wǎng)是指“物-物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。在萬物互聯(lián)時代,IoT的概念早已突破物-物相連,包括人與物、物與物、人-識別管理設(shè)備-物之間在內(nèi)的連接方式統(tǒng)稱為萬物互聯(lián)。伴隨大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)需求的產(chǎn)生及移動通信技術(shù)的不斷發(fā)展,通信領(lǐng)域的連接需求正在從人擴展到物。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸明晰。從個人穿戴設(shè)備到智能家居市場,從智慧城市到物流管理等,物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)將實現(xiàn)這些行業(yè)的數(shù)字化升級及全流程的信息監(jiān)控與采集,從而引發(fā)整個社會的革命性變化。
2010年前后,學(xué)術(shù)界開始了基于物聯(lián)網(wǎng)需求技術(shù)的相關(guān)研究。作為物聯(lián)網(wǎng)的候選通信技術(shù),LTE很早就納入了業(yè)界的視野當中。3GPP R8版本之后,LTE的發(fā)展大概有兩個方向:一是不斷追求更高的用戶體驗,通過一系列調(diào)制、編碼、天線技術(shù)的革新,不斷提升頻譜效率,提供更高的用戶吞吐率;另一個方向是LTE 整個網(wǎng)絡(luò)和終端的簡化,以實現(xiàn)面向海量部署、低成本、低功耗,從而支持未來物聯(lián)網(wǎng)市場的技術(shù)。下一代通信系統(tǒng)的設(shè)計越來越如同定制化的產(chǎn)品設(shè)計一樣,不會像傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)設(shè)計理念一樣瞄準“大而全”的系統(tǒng),而越來越以應(yīng)用需求為目標定制化地進行系統(tǒng)設(shè)計。
通信技術(shù)的發(fā)展越來越紛繁復(fù)雜,以跨時代發(fā)展的角度對比不同的通信系統(tǒng)技術(shù)往往是快速學(xué)習(xí)的切入點,《萬物互聯(lián):蜂窩物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)詳解》一書是目前為止市面上對于主流蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介紹較為全面的一本專著,不僅闡述了NB-IoT的相關(guān)技術(shù)細節(jié),同時也深入研究了eMTC/物物直通(Sidelink)等蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。本書通過對比LTE/NB-IoT/eMTC系統(tǒng),對一些關(guān)鍵的技術(shù)細節(jié)進行說明,這樣能夠更全面地把握住系統(tǒng)設(shè)計的特點,更好地跨越系統(tǒng)、領(lǐng)悟通信系統(tǒng)設(shè)計中的精髓。
本書以3GPP協(xié)議為主要參考依據(jù),以中立客觀的運維視角,從系統(tǒng)設(shè)計最核心、最原創(chuàng)的設(shè)計理念對蜂窩物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)進行解讀。作者不僅介紹了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)是什么,基礎(chǔ)信令流程是什么,更有趣的是嘗試對為什么這樣設(shè)計,為什么能想到這么設(shè)計進行探究。同時,本書還能夠幫助讀者大致摸清如何查閱協(xié)議,看懂協(xié)議,提升信息查閱的能力,是一本不可多得的“授人以漁”的專業(yè)書籍。
萬物互聯(lián)時代已然來臨,科研工作者任重道遠!
網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)國家重點實驗室主任 張平
2018年7月16日
張陽,英國布魯內(nèi)爾大學(xué)(Brunel Univ.)設(shè)計與工程學(xué)院電子與計算機工程博士,高級工程師。研究方向涵蓋LTE/5G/物聯(lián)網(wǎng)以及大數(shù)據(jù)、人工智能行業(yè)應(yīng)用等。曾參加中國移動無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)高級培訓(xùn),榮獲學(xué)員稱號,參加中國移動LTE維護優(yōu)化技能競賽,榮獲一等獎。長期關(guān)注跟蹤一線實際優(yōu)化工作,具有豐富的理論基礎(chǔ)及實踐經(jīng)驗。在國內(nèi)外通信期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)十篇,出版《TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與應(yīng)用》《LTE學(xué)習(xí)筆記(從無線優(yōu)化到端到端優(yōu)化)》《LTE學(xué)習(xí)筆記(網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實踐進階與關(guān)鍵技術(shù))《萬物互聯(lián)NB-IoT關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用實踐》4部專著。
郭寶,中北大學(xué)工程碩士,現(xiàn)任職于中國移動通信集團山西有限公司,高級工程師,中央企業(yè)勞動模范,山西省科技工作者,山西移動二級專家,長期從事無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作,有豐富的一線工作經(jīng)驗,曾獨立負責太原地區(qū)的GPRS、TD-SCDMA無線優(yōu)化工作,現(xiàn)主要從事TD-LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作,擁有授權(quán)國家發(fā)明專利一項,申請發(fā)明專利八項,合作出版專著《TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》,歷年發(fā)表通信類論文六十余篇。
目錄
推薦序
自序
致謝
01 緒論 物聯(lián)網(wǎng)的前世今生
17 第1章 NB-IoT技術(shù)概述
18 1.1 NB-IoT系統(tǒng)技術(shù)特點
18 1.1.1 NB-IoT接入網(wǎng)主要協(xié)議流程
34 1.1.2 NB-IoT/LTE開機同步機制
37 1.2 NB-IoT物理層技術(shù)
37 1.2.1 NB-IoT下行物理層技術(shù)
55 1.2.2 NB-IoT上行物理層技術(shù)
80 第2章 eMTC技術(shù)概述
81 2.1 eMTC系統(tǒng)技術(shù)特點
81 2.1.1 eMTC接入網(wǎng)主要協(xié)議流程
89 2.1.2 eMTC主要工作流程
90 2.2 eMTC物理層技術(shù)
91 2.2.1 eMTC下行物理層技術(shù)
111 2.2.2 eMTC上行物理層技術(shù)
123 第3章 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)端到端技術(shù)
124 3.1 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)端到端技術(shù)概述
124 3.1.1 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)核心網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)流程
138 3.1.2 NB-IoT/eMTC/LTE端到端主要技術(shù)特點對比
156 3.2 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)終端的低功耗技術(shù)
156 3.2.1 節(jié)電模式功能
160 3.2.2 延長空閑態(tài)eDRX功能
163 第4章 LTE/eMTC/NB-IoT隨機接入
164 4.1 LTE隨機接入
164 4.1.1 LTE隨機接入?yún)?shù)規(guī)劃
178 4.1.2 LTE隨機接入過程
194 4.2 eMTC隨機接入
195 4.2.1 eMTC隨機接入?yún)?shù)規(guī)劃
200 4.2.2 eMTC隨機接入過程
207 4.3 NB-IoT隨機接入
207 4.3.1 NB-IoT隨機接入?yún)?shù)規(guī)劃
215 4.3.2 NB-IoT隨機接入過程
222 第5章 NB-IoT規(guī)劃分析
223 5.1 NB-IoT網(wǎng)絡(luò)部署
223 5.1.1 NB-IoT部署方式
226 5.1.2 NB-IoT 1∶N組網(wǎng)規(guī)劃
228 5.2 NB-IoT網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
228 5.2.1 頻譜規(guī)劃
231 5.2.2 功率規(guī)劃
236 5.2.3 參數(shù)規(guī)劃
238 第6章 NB-IoT評估體系
239 6.1 NB-IoT性能評估
239 6.1.1 接入性KPI指標
241 6.1.2 保持性KPI指標
243 6.2 NB-IoT測試評估
244 6.2.1 測試指標評估
246 6.2.2 測試統(tǒng)計評估
249 第7章 NB-IoT優(yōu)化分析
250 7.1 NB-IoT覆蓋優(yōu)化
250 7.1.1 弱覆蓋優(yōu)化
254 7.1.2 重選慢優(yōu)化
259 7.2 NB-IoT異頻優(yōu)化
259 7.2.1 異頻1∶N組網(wǎng)
263 7.2.2 異頻3頻點均衡
270 第8章 物物直連(Sidelink)技術(shù)概述
276 8.1 Sidelink通信技術(shù)
277 8.1.1 Sidelink通信技術(shù)協(xié)議棧概述
278 8.1.2 Sidelink通信無線資源分配
282 8.2 Sidelink發(fā)現(xiàn)技術(shù)
282 8.2.1 Sidelink發(fā)現(xiàn)技術(shù)協(xié)議棧概述
284 8.2.2 Sidelink發(fā)現(xiàn)技術(shù)無線資源分配
286 8.3 Sidelink技術(shù)小結(jié)
289 縮略語
292 參考文獻