5G傳輸關(guān)鍵技術(shù)

第1章 5G移動通信發(fā)展概述1
1.1 移動通信系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r2
1.2 5G系統(tǒng)發(fā)展愿景與需求[19～23]6
1.2.1 5G發(fā)展趨勢和驅(qū)動力6
1.2.2 5G愿景8
1.2.3 5G面臨的需求和挑戰(zhàn)9
1.2.4 5G系統(tǒng)的性能指標(biāo)10
1.2.5 5G標(biāo)準化進展13
1.3 5G系統(tǒng)的無線傳輸關(guān)鍵技術(shù)17
1.4 本章小結(jié)19
1.5 參考文獻20
第2章 新型無線信道建模23
2.1 無線信道建模24
2.1.1 3種基本電波傳播機制25
2.1.2 無線信道建模26
2.1.3 基本傳輸場景30
2.2 大尺度衰落模型34
2.2.1 自由空間傳播模型34
2.2.2 對數(shù)距離路徑損耗模型與對數(shù)正態(tài)陰影衰落35
2.2.3 室內(nèi)傳播模型36
2.2.4 室外傳播模型37
2.2.5 室外到室內(nèi)傳播模型39
2.3 小尺度衰落模型40
2.3.1 小尺度衰落參數(shù)40
2.3.2 小尺度參數(shù)分布模型43
2.3.3 小尺度衰落建模45
2.4 3GPP 3D信道模型46
2.4.1 GBSM信道建模46
2.4.2 信道模型的參考坐標(biāo)系48
2.4.3 大尺度衰落模型50
2.4.4 小尺度衰落模型52
2.4.5 3D信道模型仿真56
2.5 5G新場景無線信道建模64
2.5.1 高頻段信道建模64
2.5.2 D2D信道建模71
2.5.3 V2V信道建模73
2.6 本章小結(jié)77
2.7 參考文獻78
第3章 大規(guī)模天線技術(shù)87
3.1 技術(shù)背景88
3.1.1 MIMO技術(shù)的發(fā)展歷程88
3.1.2 massive MIMO技術(shù)原理和發(fā)展動態(tài)90
3.1.3 massive MIMO技術(shù)應(yīng)用場景92
3.2 massive MIMO基本理論93
3.2.1 多用戶massive MIMO系統(tǒng)模型93
3.2.2 massive MIMO上行鏈路信道容量95
3.2.3 massive MIMO下行鏈路信道容量97
3.2.4 massive MIMO容量仿真99
3.3 massive MIMO檢測技術(shù)101
3.4 massive MIMO傳輸方案104
3.4.1 恒包絡(luò)預(yù)編碼104
3.4.2 低復(fù)雜度預(yù)編碼算法106
3.4.3 數(shù)?；旌喜ㄊx形111
3.4.4 三維扇區(qū)化115
3.5 massive MIMO信道狀態(tài)信息反饋117
3.5.1 基于碼本的隱式反饋方案117
3.5.2 基于信道互易性的反饋方式120
3.5.3 基于壓縮感知的反饋方式121
3.5.4 預(yù)感知式反饋方式123
3.5.5 數(shù)模混合波束賦形的信道狀態(tài)信息獲取125
3.6 導(dǎo)頻污染及參考信號設(shè)計127
3.7 massive MIMO能效優(yōu)化129
3.8 大規(guī)模天線協(xié)作130
3.9 大規(guī)模天線陣列校準131
3.10 本章小結(jié)134
3.11 參考文獻137
第4章 高效空口多址接入141
4.1 多址接入技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀142
4.1.1 蜂窩移動通信多址接入技術(shù)綜述142
4.1.2 5G移動通信多址接入技術(shù)的挑戰(zhàn)143
4.2 圖樣分割多址接入144
4.2.1 PDMA技術(shù)的理論和系統(tǒng)模型144
4.2.2 PDMA發(fā)送端關(guān)鍵技術(shù)158
4.2.3 PDMA接收端關(guān)鍵技術(shù)166
4.2.4 PDMA技術(shù)后續(xù)進一步研究的內(nèi)容171
4.3 其他新型多址接入172
4.3.1 功分非正交多址接入172
4.3.2 稀疏碼分多址接入176
4.3.3 非正交波形179
4.4 本章小結(jié)185
4.5 參考文獻185
第5章 新型編碼調(diào)制189
5.1 編碼調(diào)制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀190
5.1.1 現(xiàn)代信道編碼技術(shù)190
5.1.2 編碼調(diào)制的原理與方法194
5.1.3 編碼調(diào)制系統(tǒng)的性能度量參數(shù)198
5.1.4 編碼調(diào)制技術(shù)在蜂窩移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用201
5.2 編碼與信號星座成形203
5.2.1 編碼增益與成形增益203
5.2.2 信號星座成形方法204
5.2.3 幾種簡單的成形方法206
5.3 多元LDPC編碼212
5.3.1 多元LDPC碼的基本概念及因子圖表示213
5.3.2 多元LDPC碼的譯碼214
5.3.3 多元LDPC碼的基本構(gòu)造方法225
5.4 多元LDPC編碼調(diào)制229
5.4.1 多元LDPC編碼調(diào)制系統(tǒng)模型229
5.4.2 聯(lián)合迭代檢測譯碼算法231
5.5 極化碼及極化編碼調(diào)制236
5.5.1 Polar碼的基本概念與原理236
5.5.2 Polar碼的編碼方法與譯碼算法241
5.5.3 Polar編碼調(diào)制系統(tǒng)245
5.6 編碼調(diào)制與超奈奎斯特傳輸相結(jié)合248
5.6.1 超奈奎斯特技術(shù)的基本原理248
5.6.2 FTN的解調(diào)算法250
5.6.3 頻域FTN技術(shù)252
5.6.4 FTN技術(shù)展望253
5.7 本章小結(jié)254
5.8 參考文獻254
第6章 C同頻同時全雙工259
6.1 同頻同時全雙工技術(shù)原理260
6.1.1 全雙工基本原理260
6.1.2 全雙工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀261
6.2 全雙工系統(tǒng)自干擾消除技術(shù)262
6.2.1 天線干擾消除262
6.2.2 射頻干擾消除266
6.2.3 數(shù)字干擾消除270
6.2.4 器件非理想特性對干擾消除的影響和解決方法271
6.3 全雙工技術(shù)應(yīng)用場景分析273
6.3.1 點對點通信273
6.3.2 中繼273
6.3.3 無線局域網(wǎng)274
6.3.4 蜂窩系統(tǒng)275
6.3.5 保密通信277
6.3.6 認知無線電277
6.4 全雙工系統(tǒng)容量278
6.4.1 點對點通信系統(tǒng)容量278
6.4.2 多用戶系統(tǒng)容量279
6.4.3 愛爾蘭容量281
6.4.4 中繼全雙工系統(tǒng)容量283
6.5 全雙工系統(tǒng)資源分配286
6.5.1 雙工模式選擇286
6.5.2 天線模式選擇286
6.5.3 功率分配287
6.5.4 多用戶系統(tǒng)資源分配287
6.6 全雙工技術(shù)與MIMO的結(jié)合288
6.6.1 波束成型288
6.6.2 多流MIMO288
6.6.3 空間調(diào)制290
6.7 本章小結(jié)292
6.8 參考文獻293
第7章 終端間直通傳輸297
7.1 概述298
7.1.1 終端直通技術(shù)的發(fā)展歷史299
7.1.2 應(yīng)用場景300
7.1.3 標(biāo)準化進展302
7.2 終端直通關(guān)鍵技術(shù)304
7.2.1 D2D同步技術(shù)304
7.2.2 資源管理312
7.2.3 干擾管理318
7.2.4 高層關(guān)鍵技術(shù)325
7.3 終端直通組網(wǎng)技術(shù)330
7.3.1 D2D與蜂窩組網(wǎng)330
7.3.2 多跳協(xié)作通信與中繼331
7.3.3 D2D通信在車聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用334
7.4 本章小結(jié)339
7.5 參考文獻341
縮略語345