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5G物联网及NB-IoT技术详解电子书

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1142人正在读 | 2人评论 6.7

作       者:江林华

出  版  社:电子工业出版社

出版时间:2018-03-01

字       数:9.3万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 多媒体/数据通信

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本书详细讲解了物联网相关技术,包括各类非授权频谱(私有物联网技术和3GPP主导的授权频谱)物联网技术,其中窄带物联网(NB-IoT)技术是本书的重。第1~2章介绍移动通信技术近40年的发展历程,着重介绍ITU及3GPP组织主导的5G标准展、应用场景、核心指标(5G KPI)要求及关键技术。第3~6章详细介绍NB-IoT基本概念、物理层原理、基本过程和数据传输模式。第7章解析NB-IoT物联网网络中常用的信令信息内容,对从事NB-IoT物联网系统及终端发与测试以及网络维护的工程师有更大的参考意义,更方便读者查对和比较相关信令消息内容,实用性和针对性强。本书既适合移动物联网行业的测试工程师、研发工程师和NB-IoT网络运营维护人员以及第三方应用发平台的工程师阅读,也适合从事物联网终端行业特别是NB-IoT终端模块研发和测试的工程师参考,同时可供大专院校电子与通信相关专业的师生参考阅读。 本书详细讲解了物联网相关技术,包括各类非授权频谱(私有物联网技术和3GPP主导的授权频谱)物联网技术,其中窄带物联网(NB-IoT)技术是本书的重。第1~2章介绍移动通信技术近40年的发展历程,着重介绍ITU及3GPP组织主导的5G标准展、应用场景、核心指标(5G KPI)要求及关键技术。第3~6章详细介绍NB-IoT基本概念、物理层原理、基本过程和数据传输模式。第7章解析NB-IoT物联网网络中常用的信令信息内容,对从事NB-IoT物联网系统及终端发与测试以及网络维护的工程师有更大的参考意义,更方便读者查对和比较相关信令消息内容,实用性和针对性强。本书既适合移动物联网行业的测试工程师、研发工程师和NB-IoT网络运营维护人员以及第三方应用发平台的工程师阅读,也适合从事物联网终端行业特别是NB-IoT终端模块研发和测试的工程师参考,同时可供大专院校电子与通信相关专业的师生参考阅读。
【作者】
在索尼、阿尔卡特朗讯、北电网络、摩托罗拉等多家通信设备公司供职,从事按键设计、系统测试、系统架构等多种工作。一直在3G、4G网络演过程中从事核心产品研发,实践经验丰富,对新一代通信网络技术发展有独到见解。
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前言

第1章 5G概述

1.1 移动通信发展史

1.2 5G技术演进

1.3 5G应用场景

1.4 5G核心指标

1.5 5G关键技术

1.5.1 毫米波技术

1.5.2 大规模天线阵列

1.5.3 新型调制编码技术

1.5.4 多载波聚合

1.5.5 网络切片技术

1.5.6 设备到设备直接通信

1.5.7 超密集异构网络

1.5.8 新型网络架构

第2章 物联网介绍

2.1 物联网的前世今生

2.1.1 物联网起源与发展

2.1.2 物联网在美国—智慧地球

2.1.3 物联网在中国—感知中国

2.2 物联网特性与应用

2.2.1 物联网特性

2.2.2 物联网应用

2.3 物联网技术分类

2.4 授权频谱物联网技术

2.4.1 3GPP物联网之路

2.4.2 NB-IoT和LTE-M

2.5 非授权频谱物联网技术

2.5.1 Sigfox

2.5.2 LoRaWAN

2.5.3 RPMA

2.5.4 Weightless

2.5.5 HaLow

第3章 NB-IoT概述

3.1 NB-IoT特点

3.1.1 超强覆盖

3.1.2 超低功耗

3.1.3 超低成本

3.1.4 超大容量

3.1.5 典型应用

3.2 NB-IoT模式

3.2.1 网络架构

3.2.2 部署模式

3.2.3 双工模式

3.3 NB-IoT频段

3.4 NB-IoT信道

3.4.1 下行信道

3.4.2 上行信道

3.5 NB-IoT覆盖

3.5.1 覆盖增强手段

3.5.2 覆盖增强等级

3.6 NB-IoT功耗

3.6.1 降低功耗机制

3.6.2 PSM降低功耗

3.6.3 eDRX降低功耗

3.7 NB-IoT演进增强

3.7.1 定位增强

3.7.2 多播功能

3.7.3 移动性增强

3.7.4 语音支持

第4章 NB-IoT物理层

4.1 物理层概述

4.2 物理信号

4.2.1 NPSS

4.2.2 NSSS

4.2.3 NRS

4.3 NPBCH

4.4 NPDCCH

4.4.1 NPDCCH搜索空间

4.4.2 NPDCCH盲检次数

4.4.3 NPDCCH格式(DCI)

4.4.4 NPDCCH配置

4.5 NPDSCH

4.5.1 NPDSCH时频资源

4.5.2 NPDSCH时域重复

4.6 NPRACH

4.6.1 NPRACH跳频

4.6.2 NPRACH格式

4.6.3 NPRACH配置

4.6.4 MSG3调度

4.7 NPUSCH

4.7.1 NPUSCH子载波

4.7.2 NPUSCH格式

4.7.3 NPUSCH配置

4.7.4 DM-RS

4.8 发送GAP

4.8.1 DL发送GAP

4.8.2 UL发送GAP

第5章 NB-IoT基本过程

5.1 NB-IoT移动性管理过程

5.1.1 小区重选简化

5.1.2 小区选择准则

5.1.3 小区测量准则

5.1.4 小区重选准则

5.2 RRC连接管理过程

5.2.1 NB-IoT协议栈

5.2.2 RRC状态变化

5.2.3 RRC消息列表

5.2.4 RRC连接建立过程

5.2.5 RRC连接暂停过程

5.2.6 RRC连接恢复过程

5.3 NB-IoT系统信息过程

5.3.1 系统信息分类

5.3.2 MIB-NB信息调度

5.3.3 SIB1-NB信息调度

5.3.4 SIBx-NB信息调度

5.3.5 SIBx-NB信息更新

5.4 NB-IoT随机接入过程

5.4.1 随机接入等级

5.4.2 随机接入时序

5.4.3 随机接入步骤

5.5 NB-IoT附着过程

5.6 NB-IoT多载波配置

5.6.1 NB-IoT载波类型

5.6.2 Anchor PRB配置

第6章 NB-IoT数据传输

6.1 数据传输概述

6.2 SMS数据传输过程

6.2.1 附着过程中单次SMS数据包传输

6.2.2 附着过程后多次SMS数据包传输

6.3 EPS控制面数据传输

6.3.1 EPS控制面数据传输概述

6.3.2 终端触发控制面数据传输过程

6.3.3 寻呼触发控制面数据传输过程

6.4 EPS用户面数据传输

6.4.1 传统LTE用户面数据传输过程

6.4.2 EPS用户面优化数据传输过程

6.4.3 EPS用户面优化失败回落过程

6.5 NB-IoT数据调度过程

6.5.1 下行数据调度

6.5.2 上行数据调度

6.5.3 SR、BSR和DV

6.5.4 链路自适应(LA)

6.6 NB-IoT功率管理过程

6.6.1 上行功率控制

6.6.2 功率余量报告

6.6.3 下行功率分配

第7章 NB-IoT消息解析

7.1 系统信息解析

7.1.1 MIB-NB

7.1.2 SIB1-NB

7.1.3 SIB2-NB

7.1.4 SIB3-NB

7.1.5 SIB4-NB

7.1.6 SIB5-NB

7.1.7 SIB14-NB

7.2 MAC层消息解析

7.2.1 DCI Format N0

7.2.2 DCI Format N1

7.2.3 Random Access Response

7.3 RRC消息解析

7.3.1 RRC Connection Request

7.3.2 RRC Connection Setup

7.3.3 RRC Connection Setup Complete

7.3.4 DL Information Transfer

7.3.5 UL Information Transfer

7.3.6 RRC Connection Release

7.4 S1AP消息解析

7.4.1 Initial UE Message

7.4.2 Initial Context Setup Request

7.4.3 Initial Context Setup Response

7.4.4 Downlink NAS Transport

7.4.5 Uplink NAS Transport

7.4.6 Paging

7.4.7 UE Context Release Command

7.4.8 UE Context Release Complete

7.5 NAS消息解析

7.5.1 Attach Request

7.5.2 Authentication Request

7.5.3 NAS Security Mode Command

7.5.4 Activate Default EPS Bearer Context Request

7.5.5 Detach Request

7.5.6 Control Plane Service Request

7.5.7 Data Transport

7.6 终端能力消息解析

7.6.1 UE Capability Enquiry

7.6.2 UE Capability Information

附录A 缩略语

附录B IETF-RFC规范

附录C 3GPP规范

附录D GSMA规范

参考文献

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