5G無線網(wǎng)絡技術(shù)與規(guī)劃設計

第 一章 5G無線技術(shù)與系統(tǒng)
1．1 5G系統(tǒng)概述 1
1．2 5G幀結(jié)構(gòu)和物理資源 2
1．2．1 幀結(jié)構(gòu) 2
1．2．2 資源單元及資源塊 4
1．3 上行物理信道及信號 5
1．3．1 PUCCH信道 6
1．3．2 PUSCH信道 7
1．3．3 PRACH信道 8
1．3．4 上行SRS信號 9
1．3．5 上行DMRS信號 10
1．3．6 上行PTRS信號 11
1．4 下行物理信道及信號 12
1．4．1 PDCCH信道 14
1．4．2 PDSCH信道 15
1．4．3 PBCH信道 17
1．4．4 下行DMRS信號 19
1．4．5 下行PTRS信號 21
1．4．6 下行CSI-RS信號 22
1．5 5G系統(tǒng)主要協(xié)議 24
1．5．1 MAC協(xié)議 24
1．5．2 RLC協(xié)議 26
1．5．3 PDCP協(xié)議 28
1．5．4 RRC協(xié)議 29
1．6 Massive MIMO天線技術(shù) 31
1．6．1 Massive MIMO特性 31
1．6．2 Massive MIMO的優(yōu)勢和挑戰(zhàn) 33
1．7 NOMA技術(shù) 37
1．7．1 概述 37
1．7．2 NOMA原理 38
1．8 高頻通信毫米波技術(shù) 40
1．8．1 毫米波通信優(yōu)劣 40
1．8．2 毫米波大氣損耗衰減率 41
1．9 超密集組網(wǎng)技術(shù) 46
1．10 網(wǎng)絡切片技術(shù) 50
1．10．1 網(wǎng)絡切片概述 50
1．10．2 網(wǎng)絡切片按需定制的實現(xiàn) 53
1．11 同時同頻全雙工技術(shù) 54
1．11．1 概述 54
1．11．2 同時同頻全雙工技術(shù)優(yōu)劣 55
1．12 MEC技術(shù) 56
1．12．1 特征 56
1．12．2 資源的聯(lián)合管理 64
參考文獻 65
第二章 5G業(yè)務與場景
2．1 移動通信業(yè)務發(fā)展歷程 67
2．2 5G業(yè)務解析 69
2．2．1 5G業(yè)務分類 70
2．2．2 5G典型業(yè)務解析 73
2．3 5G場景解析 76
2．3．1 3GPP場景劃分 76
2．3．2 中國IMT-2020（5G）推進組場景劃分 80
2．3．3 5G場景劃分對比分析 83
2．4 5G場景業(yè)務模型 85
2．4．1 業(yè)務模型關鍵指標 85
2．4．2 場景業(yè)務模型建模 86
參考文獻 94
第三章 基站覆蓋能力分析
3．1 概述 97
3．2 5G頻率 97
3．2．1 ITU和國內(nèi)移動通信頻率資源劃分 97
3．2．2 5G頻率資源及分配 100
3．3 5G網(wǎng)絡覆蓋影響因素 103
3．3．1 覆蓋影響因素 103
3．3．2 鏈路預算參數(shù) 105
3．4 5G鏈路預算 120
3．4．1 鏈路預算 120
3．4．2 鏈路預算分析 122
3．5 5G頻段電波傳播模型 126
3．5．1 常用傳播模型 126
3．5．2 校正后的傳播模型 129
3．6 5G基站覆蓋能力 131
3．7 5G覆蓋的上下行平衡和優(yōu)化 132
3．7．1 上下行鏈路平衡 132
3．7．2 覆蓋和容量的相互影響和制約 133
3．7．3 鏈路預算的平衡與優(yōu)化 134
參考文獻 135
第四章 基站容量能力分析
4．1 概述 137
4．2 5G基站容量影響因素 138
4．2．1 載頻帶寬 138
4．2．2 業(yè)務類型和質(zhì)量要求 138
4．2．3 網(wǎng)絡覆蓋質(zhì)量 139
4．3 從資源到容量 140
4．3．1 資源 140
4．3．2 CQI 143
4．3．3 MCS映射 145
4．3．4 瀑布曲線 148
4．3．5 鏈路開銷 149
4．3．6 傳輸塊的大小 155
4．3．7 容量計算舉例 158
4．4 基站容量能力分析 158
4．4．1 單小區(qū)理論峰值容量 159
4．4．2 單小區(qū)平均吞吐量 160
4．5 場景容量能力分析 162
4．5．1 eMBB 162
4．5．2 mMTC 163
4．5．3 uRLLC 163
4．5．4 網(wǎng)絡切片容量 164
4．6 小區(qū)容量的優(yōu)化 164
參考文獻 167
第五章 5G無線網(wǎng)絡規(guī)劃
5．1 概述 169
5．1．1 規(guī)劃原則 169
5．1．2 無線網(wǎng)絡規(guī)劃內(nèi)容 171
5．1．3 無線網(wǎng)絡規(guī)劃流程 172
5．1．4 5G無線網(wǎng)絡規(guī)劃新特性 174
5．2 5G網(wǎng)絡規(guī)劃方法 175
5．2．1 網(wǎng)絡定位和建設策略 175
5．2．2 業(yè)務需求和網(wǎng)絡規(guī)劃目標的銜接 175
5．2．3 網(wǎng)絡規(guī)劃目標 176
5．2．4 規(guī)劃目標的實施 179
5．3 5G覆蓋規(guī)劃 180
5．3．1 頻率規(guī)劃 180
5．3．2 覆蓋區(qū)域劃分 181
5．3．3 面、線、點覆蓋規(guī)劃 183
5．3．4 基于大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡覆蓋規(guī)劃 185
5．4 5G容量規(guī)劃 188
5．4．1 容量規(guī)劃概述 188
5．4．2 容量評估和資源利用率評價 190
5．4．3 容量規(guī)劃擴容 192
5．4．4 基于感知的網(wǎng)絡容量規(guī)劃 193
5．5 5G組網(wǎng)技術(shù) 199
5．5．1 組網(wǎng)技術(shù) 199
5．5．2 CU+DU+AAU組網(wǎng) 200
5．5．3 宏微結(jié)合超密集組網(wǎng) 202
5．6 5G基站參數(shù)規(guī)劃 203
5．6．1 PCI規(guī)劃 203
5．6．2 TA規(guī)劃 205
5．6．3 鄰區(qū)規(guī)劃 206
5．6．4 傳輸帶寬需求測算 207
5．7 5G基站與其他系統(tǒng)的干擾協(xié)調(diào) 211
5．7．1 通信系統(tǒng)間的干擾 211
5．7．2 干擾分析 212
5．7．3 5G系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的隔離距離 216
5．7．4 系統(tǒng)間的干擾抑制 219
5．8 無線網(wǎng)絡規(guī)劃仿真 220
5．8．1 5G關鍵技術(shù)對仿真的影響 220
5．8．2 SS-RSRP覆蓋預測的仿真配置 221
5．8．3 SS-RSRP覆蓋仿真準確性驗證
案例 223
5．8．4 仿真規(guī)劃案例 225
參考文獻 229
第六章 5G無線網(wǎng)絡設備
6．1 5G移動通信系統(tǒng)的需求 231
6．1．1 5G的業(yè)務需求 231
6．1．2 5G的運營需求 232
6．1．3 5G的指標需求 233
6．2 網(wǎng)絡架構(gòu)演進對設備影響 234
6．2．1 5G網(wǎng)絡架構(gòu) 234
6．2．2 5G無線網(wǎng)設備演進方向 250
6．3 性能指標要求對設備的影響 267
6．3．1 高頻通信設備 267
6．3．2 大規(guī)模天線 275
6．4 目前5G無線網(wǎng)絡設備典型產(chǎn)品 285
參考文獻 286
第七章 5G無線網(wǎng)絡設計
7．1 總體要求 289
7．1．1 總體原則 289
7．1．2 設計內(nèi)容 290
7．2 基站選址與勘察 291
7．2．1 選址總體原則 291
7．2．2 SSUP選址辦法 293
7．2．3 基站勘察 296
7．2．4 基站選址 301
7．3 基站系統(tǒng)設計 302
7．3．1 基站主設備及機房設計 302
7．3．2 基站配套改造設計 306
7．4 C-RAN組網(wǎng)接入?yún)R聚機房和前傳
承載網(wǎng)設計 311
7．4．1 C-RAN組網(wǎng)設計 311
7．4．2 接入?yún)R聚機房 312
7．4．3 前傳承載網(wǎng) 314
7．5 共建共享 315
7．5．1 共建共享原則 315
7．5．2 通信基礎資源共建共享 316
7．5．3 社會資源共建共享 319
參考文獻 323
第八章 5G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設計
8．1 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)概述 325
8．1．1 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)概念 325
8．1．2 分布系統(tǒng)的分類 326
8．1．3 分布系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 328
8．2 5G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)解決方案 335
8．2．1 室內(nèi)信號傳播模型 335
8．2．2 室內(nèi)傳播模型的校正 341
8．2．3 5G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)使用的
頻率 344
8．2．4 5G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)方案選擇原則 344
8．2．5 5G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)解決方案分析 345
8．3 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設計流程 351
8．3．1 總體流程 351
8．3．2 設計準備工作 352
8．3．3 設計工作 358
8．3．4 單站設計流程 364
8．3．5 站點現(xiàn)場勘察 366
8．3．6 室內(nèi)模擬測試 367
參考文獻 371
縮略語 372
附 錄
附錄（一）：5G系統(tǒng)架構(gòu) 376
附錄（二）：5種5G幀結(jié)構(gòu) 383
附錄（三）：時隙格式 384
附錄（四）：前導格式 386
附錄（五）：PDSCH 的MCS 索引 389
附錄（六）：空間復用碼字映射 392
附錄（七）：物理過程 394
附錄（八）：Massive MIMO天線陣列及部署 402
附錄（九）：NOMA應用場景 403
附錄（十）：無線電波衰減率 404
附錄（十一）：超密集網(wǎng)絡的干擾控制 407
附錄（十二）：網(wǎng)絡切片實現(xiàn)問題和挑戰(zhàn) 408
附錄（十三）：同時同頻全雙工技術(shù)自干擾抑制抵消 410
附錄（十四）：MEC技術(shù)面臨的問題和應用 412