描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787111684596丛书名: 现代通信网络技术丛书
编辑推荐
1.本书以3GPP 2020年3月制定的R16版5G商用标准为基础，对5G NR标准在Release 16的发展进行了全面的介绍，并对Release 17的发展方向进行了概述。2.本书的所有作者都曾深入参与3G、4G和5G的研发和标准制定工作。他们是移动通信领域公认的专家，并且仍在积极参与3GPP 5G的标准化工作。3.IMT-2020（5G）推进组组长王志勤、爱立信东北亚区研究中心总经理彭俊江联袂推荐。
内容简介
本书参照作者出版的3G、4G畅销书，为读者理解5G NR无线接入网技术提供了一个全新的视角。本书除了介绍5G技术发展背景、市场需求、频谱分配和标准化时间表，以及5G NR R15 RAN的各项技术特点，内容还涵盖了NR物理层结构、高层协议、射频和频谱实现，以及NR与LTE共存和互通。本书不仅详解NR技术各个组成部分的基本知识，还为读者揭示了为什么选择了某个技术解决方案的成因。本书第二版全新阐述了5G NR在2020年冻结并发布的R16版RAN技术细节，更新一些全新的章节和内容，包括未授权频谱中的NR、Rel-16中的NR-U、IAB、Rel-16中的V2X和端到端直连、工业物联网、针对PDCCH的URLLC增强的工业物联网，以及RIM/CL和定位的URLLC增强。还包括NR相关的关键技术要求、设计原则、基本NR传输结构的技术特征（显示它是从LTE继承的，从哪里偏离的）和NR多天线传输功能的原因，详细描述初始NR接入的信号和功能，包括用于同步的信号和系统信息、随机接入和寻呼、LTE/NR在同一频谱中共存以及它们作为一个系统互连互通的价值。本书对NR R16中移动性的不同方面进行了增补描述，还对BS和UE在传统频带和新毫米波波段NR RF技术要求进行了阐述。
目 录
序言一
序言二
译者序
前 言
致 谢
第1章 5G概述 1
1.1 3GPP和移动通信的标准化 2
1.2 下一代无线接入技术—5G/NR 3
1.2.1 5G应用场景 3
1.2.2 LTE向5G演进 3
1.2.3 NR—新的5G无线接入技术 4
1.2.4 5GCN—新的5G核心网 4
第2章 5G标准化 5
2.1 标准化和监管概述 5
2.2 ITU-R从3G到5G的活动 7
2.2.1 ITU-R的角色 7
2.2.2 IMT-2000和IMT-Advanced 7
2.2.3 ITU-R WP5D的IMT-2020流程 8
2.3 5G和IMT-2020 10
2.3.1 IMT-2020使用场景 10
2.3.2 IMT-2020能力集 12
2.3.3 IMT-2020性能要求 14
2.3.4 IMT-2020候选技术和评估 16
2.4 3GPP标准化 17
2.4.1 3GPP流程 18
2.4.2 作为IMT-2020候选技术的3GPP
5G NR规范 20
第3章 5G频谱 22
3.1 移动系统的频谱 22
3.1.1 ITU-R为IMT系统定义的频谱 23
3.1.2 5G的全球频谱状况 25
3.2 NR的频段 26
第4章 LTE概述 32
4.1 LTE Release 8—基本的无线接入 32
4.2 LTE演进 34
4.3 频谱灵活性 36
4.3.1 载波聚合 36
4.3.2 授权辅助接入 38
4.4 多天线增强 38
4.4.1 增强的多天线传输 38
4.4.2 多点协作和传输 39
4.4.3 增强的控制信道结构 40
4.5 密集度、微蜂窝和异构部署 40
4.5.1 中继 40
4.5.2 异构部署 40
4.5.3 微蜂窝开关 41
4.5.4 双连接 41
4.5.5 动态TDD 42
4.5.6 WLAN互通 42
4.6 终端增强 42
4.7 新场景 43
4.7.1 机器类型通信 43
4.7.2 降低时延 44
4.7.3 设备到设备通信 44
4.7.4 V2V和V2X 45
4.7.5 飞行器 45
4.7.6 多播/广播 46
第5章 NR概述 47
5.1 Release 15中的NR基础知识 48
5.1.1 高频操作和频谱灵活性 48
5.1.2 极简设计 49
5.1.3 向前兼容性 49
5.1.4 传输方案、部分带宽和帧结构 50
5.1.5 双工方式 52
5.1.6 低时延支持 53
5.1.7 调度和数据传输 54
5.1.8 控制信道 54
5.1.9 以波束为中心的设计和多天线传输 55
5.1.10 初始接入 56
5.1.11 互通和与LTE共存 57
5.2 Release 16中的NR演进 58
5.2.1 多天线增强 58
5.2.2 载波聚合和双连接增强 59
5.2.3 移动性增强 59
5.2.4 终端节能增强 60
5.2.5 交叉链路干扰缓解和远程干扰管理 60
5.2.6 接入和回传一体化 61
5.2.7 NR与非授权频谱 61
5.2.8 智能交通系统和车联网 62
5.2.9 工业物联网和超可靠低时延通信 63
5.2.10 定位 63
第6章 无线接口架构 65
6.1 系统总体架构 65
6.1.1 5G核心网 65
6.1.2 无线接入网 67
6.2 服务质量 69
6.3 无线协议架构 70
6.4 用户面协议 71
6.4.1 SDAP 73
6.4.2 PDCP 73
6.4.3 无线链路控制 74
6.4.4 媒体接入控制 76
6.4.5 物理层 84
6.5 控制面协议 85
6.6 移动性 87
6.6.1 网络控制的移动性 87
6.6.2 小区重选 89
6.6.3 终端跟踪 89
6.6.4 寻呼 91
第7章 总体传输结构 93
7.1 传输机制 93
7.2 时域结构 95
7.3 频域结构 98
7.4 部分带宽 102
7.5 NR载波的频域位置 103
7.6 载波聚合 104
7.7 补充上行 106
7.7.1 与载波聚合的关系 107
7.7.2 控制信令 108
7.8 双工方式 108
7.8.1 时分双工 110
7.8.2 频分双工 112
7.8.3 时隙格式和时隙格式指示 112
7.9 天线端口 116
7.10 准共址 117
第8章 信道探测 119
8.1 下行信道探测：CSI-RS 119
8.1.1 CSI-RS基本结构 120
8.1.2 CSI-RS配置的频域结构 123
8.1.3 CSI-RS配置的时域特性 123
8.1.4 CSI-IM资源干扰测量 124
8.1.5 零功率CSI-RS 124
8.1.6 CSI-RS资源集 125
8.1.7 跟踪参考信号 125
8.1.8 物理天线映射 126
8.2 下行测量和上报 127
8.2.1 上报数量 127
8.2.2 测量资源 128
8.2.3 上报类型 128
8.3 上行信道探测：SRS 129
8.3.1 SRS序列和Zadoff-Chu序列 131
8.3.2 多端口SRS 132
8.3.3 SRS时域结构 132
8.3.4 SRS资源集 132
8.3.5 物理天线映射 133
第9章 传输信道处理 134
9.1 概述 134
9.2 信道编码 135
9.2.1 每个传输块添加CRC 135
9.2.2 码块分段 135
9.2.3 信道编码 136
9.3 速率匹配和物理层HARQ功能 137
9.4 加扰 139
9.5 调制 139
9.6 层映射 140
9.7 上行DFT预编码 140
9.8 多天线预编码 141
9.8.1 下行预编码 141
9.8.2 上行预编码 142
9.9 资源映
序言二
译者序
前 言
致 谢
第1章 5G概述 1
1.1 3GPP和移动通信的标准化 2
1.2 下一代无线接入技术—5G/NR 3
1.2.1 5G应用场景 3
1.2.2 LTE向5G演进 3
1.2.3 NR—新的5G无线接入技术 4
1.2.4 5GCN—新的5G核心网 4
第2章 5G标准化 5
2.1 标准化和监管概述 5
2.2 ITU-R从3G到5G的活动 7
2.2.1 ITU-R的角色 7
2.2.2 IMT-2000和IMT-Advanced 7
2.2.3 ITU-R WP5D的IMT-2020流程 8
2.3 5G和IMT-2020 10
2.3.1 IMT-2020使用场景 10
2.3.2 IMT-2020能力集 12
2.3.3 IMT-2020性能要求 14
2.3.4 IMT-2020候选技术和评估 16
2.4 3GPP标准化 17
2.4.1 3GPP流程 18
2.4.2 作为IMT-2020候选技术的3GPP
5G NR规范 20
第3章 5G频谱 22
3.1 移动系统的频谱 22
3.1.1 ITU-R为IMT系统定义的频谱 23
3.1.2 5G的全球频谱状况 25
3.2 NR的频段 26
第4章 LTE概述 32
4.1 LTE Release 8—基本的无线接入 32
4.2 LTE演进 34
4.3 频谱灵活性 36
4.3.1 载波聚合 36
4.3.2 授权辅助接入 38
4.4 多天线增强 38
4.4.1 增强的多天线传输 38
4.4.2 多点协作和传输 39
4.4.3 增强的控制信道结构 40
4.5 密集度、微蜂窝和异构部署 40
4.5.1 中继 40
4.5.2 异构部署 40
4.5.3 微蜂窝开关 41
4.5.4 双连接 41
4.5.5 动态TDD 42
4.5.6 WLAN互通 42
4.6 终端增强 42
4.7 新场景 43
4.7.1 机器类型通信 43
4.7.2 降低时延 44
4.7.3 设备到设备通信 44
4.7.4 V2V和V2X 45
4.7.5 飞行器 45
4.7.6 多播/广播 46
第5章 NR概述 47
5.1 Release 15中的NR基础知识 48
5.1.1 高频操作和频谱灵活性 48
5.1.2 极简设计 49
5.1.3 向前兼容性 49
5.1.4 传输方案、部分带宽和帧结构 50
5.1.5 双工方式 52
5.1.6 低时延支持 53
5.1.7 调度和数据传输 54
5.1.8 控制信道 54
5.1.9 以波束为中心的设计和多天线传输 55
5.1.10 初始接入 56
5.1.11 互通和与LTE共存 57
5.2 Release 16中的NR演进 58
5.2.1 多天线增强 58
5.2.2 载波聚合和双连接增强 59
5.2.3 移动性增强 59
5.2.4 终端节能增强 60
5.2.5 交叉链路干扰缓解和远程干扰管理 60
5.2.6 接入和回传一体化 61
5.2.7 NR与非授权频谱 61
5.2.8 智能交通系统和车联网 62
5.2.9 工业物联网和超可靠低时延通信 63
5.2.10 定位 63
第6章 无线接口架构 65
6.1 系统总体架构 65
6.1.1 5G核心网 65
6.1.2 无线接入网 67
6.2 服务质量 69
6.3 无线协议架构 70
6.4 用户面协议 71
6.4.1 SDAP 73
6.4.2 PDCP 73
6.4.3 无线链路控制 74
6.4.4 媒体接入控制 76
6.4.5 物理层 84
6.5 控制面协议 85
6.6 移动性 87
6.6.1 网络控制的移动性 87
6.6.2 小区重选 89
6.6.3 终端跟踪 89
6.6.4 寻呼 91
第7章 总体传输结构 93
7.1 传输机制 93
7.2 时域结构 95
7.3 频域结构 98
7.4 部分带宽 102
7.5 NR载波的频域位置 103
7.6 载波聚合 104
7.7 补充上行 106
7.7.1 与载波聚合的关系 107
7.7.2 控制信令 108
7.8 双工方式 108
7.8.1 时分双工 110
7.8.2 频分双工 112
7.8.3 时隙格式和时隙格式指示 112
7.9 天线端口 116
7.10 准共址 117
第8章 信道探测 119
8.1 下行信道探测：CSI-RS 119
8.1.1 CSI-RS基本结构 120
8.1.2 CSI-RS配置的频域结构 123
8.1.3 CSI-RS配置的时域特性 123
8.1.4 CSI-IM资源干扰测量 124
8.1.5 零功率CSI-RS 124
8.1.6 CSI-RS资源集 125
8.1.7 跟踪参考信号 125
8.1.8 物理天线映射 126
8.2 下行测量和上报 127
8.2.1 上报数量 127
8.2.2 测量资源 128
8.2.3 上报类型 128
8.3 上行信道探测：SRS 129
8.3.1 SRS序列和Zadoff-Chu序列 131
8.3.2 多端口SRS 132
8.3.3 SRS时域结构 132
8.3.4 SRS资源集 132
8.3.5 物理天线映射 133
第9章 传输信道处理 134
9.1 概述 134
9.2 信道编码 135
9.2.1 每个传输块添加CRC 135
9.2.2 码块分段 135
9.2.3 信道编码 136
9.3 速率匹配和物理层HARQ功能 137
9.4 加扰 139
9.5 调制 139
9.6 层映射 140
9.7 上行DFT预编码 140
9.8 多天线预编码 141
9.8.1 下行预编码 141
9.8.2 上行预编码 142
9.9 资源映
前 言
LTE已成为全球成功的、服务于数十亿用户的移动宽带技术。毫无疑问，移动宽带现在是、将来也是移动通信的重要组成部分，但未来的无线网络在很大程度上将涵盖更广泛的应用和更广阔的需求。虽然LTE是一项非常强大的技术，并且仍在不断发展，在未来许多年内仍将被继续使用，但是新的5G无线接入技术—新空口（New Radio，NR）—已经被标准化，以满足未来的需求。
本书对2020年春末3GPP（第三代合作伙伴项目）制定的NR标准进行描述。
第1章对5G做简单介绍，第2章描述标准化的过程和相关的组织，比如3GPP和ITU。第3章介绍可用于移动通信的频段以及发掘可用新频段的流程。
有关LTE及其演进的概述请参阅第4章。虽然本书的重点是NR，但作为后续章节的背景，对LTE做简要概述是有益的。一个原因是，LTE和NR都是由3GPP制定的，因此具有共同的背景，并且使用了某些相同的技术构件。NR中的许多设计选择也是基于LTE的经验做出的。此外，LTE还会继续与NR平行发展，仍是5G无线接入中的重要组成部分。
第5章是对NR的概述，可以单独阅读，以获得对NR的宏观理解，也可以作为对后续章节的介绍。
第6章概述NR的总体协议结构，第7章描述NR的总体时频域结构。
多天线处理和波束赋形是NR的重要组成部分。第8章对支持这些功能的信道探测方法进行概述，第9章总体介绍传输信道的处理，第10章介绍相关的控制信令。这些功能如何支持不同的多天线方案和波束赋形是在第11章和第12章描述的。
重传功能和调度分别是第13章和第14章的主题，第15章介绍功率控制，第16章介绍小区搜索，第17章介绍随机接入。
与LTE的共存和互通是NR的重要组成部分，特别是在依赖LTE实现移动性和初始接入的非独立组网模式下。第18章对此进行介绍。
第19～24章重点介绍Release 16对NR的一些主要增强。对非授权频谱的接入也在第19章讨论。第20章描述对超可靠、低时延通信的增强和工业物联网的增强。第21章讨论TDD网络的远程干扰管理。第22章描述接入和回传一体化，使得NR不仅可以用于接入，也可以用于回传。第23章涵盖车联网通信和NR标准的直通链路（Sidelink）设计。第24章讨论NR标准的定位技术。
考虑到大频率范围以及多标准无线设备的频谱灵活性，第25章描述NR对射频的要求。第26章讨论毫米波范围内较高频段的射频实现所要考虑的问题。
后，第27章对本书进行总结，并对未来的NR版本尤其是Release 17进行展望。
本书对2020年春末3GPP（第三代合作伙伴项目）制定的NR标准进行描述。
第1章对5G做简单介绍，第2章描述标准化的过程和相关的组织，比如3GPP和ITU。第3章介绍可用于移动通信的频段以及发掘可用新频段的流程。
有关LTE及其演进的概述请参阅第4章。虽然本书的重点是NR，但作为后续章节的背景，对LTE做简要概述是有益的。一个原因是，LTE和NR都是由3GPP制定的，因此具有共同的背景，并且使用了某些相同的技术构件。NR中的许多设计选择也是基于LTE的经验做出的。此外，LTE还会继续与NR平行发展，仍是5G无线接入中的重要组成部分。
第5章是对NR的概述，可以单独阅读，以获得对NR的宏观理解，也可以作为对后续章节的介绍。
第6章概述NR的总体协议结构，第7章描述NR的总体时频域结构。
多天线处理和波束赋形是NR的重要组成部分。第8章对支持这些功能的信道探测方法进行概述，第9章总体介绍传输信道的处理，第10章介绍相关的控制信令。这些功能如何支持不同的多天线方案和波束赋形是在第11章和第12章描述的。
重传功能和调度分别是第13章和第14章的主题，第15章介绍功率控制，第16章介绍小区搜索，第17章介绍随机接入。
与LTE的共存和互通是NR的重要组成部分，特别是在依赖LTE实现移动性和初始接入的非独立组网模式下。第18章对此进行介绍。
第19～24章重点介绍Release 16对NR的一些主要增强。对非授权频谱的接入也在第19章讨论。第20章描述对超可靠、低时延通信的增强和工业物联网的增强。第21章讨论TDD网络的远程干扰管理。第22章描述接入和回传一体化，使得NR不仅可以用于接入，也可以用于回传。第23章涵盖车联网通信和NR标准的直通链路（Sidelink）设计。第24章讨论NR标准的定位技术。
考虑到大频率范围以及多标准无线设备的频谱灵活性，第25章描述NR对射频的要求。第26章讨论毫米波范围内较高频段的射频实现所要考虑的问题。
后，第27章对本书进行总结，并对未来的NR版本尤其是Release 17进行展望。
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