| 作者 |
| 奥洛夫·利贝格 莫滕·桑德伯格 王怡彬 约翰·伯格曼 约阿希姆·萨克斯 古斯塔夫·维克 克里斯托弗·拉尔森 |
| 丛书名 |
| 现代通信网络技术丛书 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社 |
| ISBN |
| 9782104011047 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介书籍通信书籍 ---------------------------8079727 - 蜂窝物联网：从大规模商业部署到5G关键应用（原书第2版）--------------------------- 本书为读者展示了3GPP标准组织和MFA联盟为开发蜂窝物联网系统而进行的近期工作内容。同时揭示了作者超越技术标准的洞察力，成为无线领域中工程师和决策者的必备选择。 本书特色： 介绍大规模机器类通信（mMTC）用例来连接数十亿超低复杂度设备。 介绍超可靠低时延通信（URLLC）系统服务的关键机器类通信（cMTC）用例来满足严格的时延和可靠性需求。 面向基于2G，4G和5G的授权和非授权频谱技术以及描述如何设计这些技术来定义蜂窝物联网。 EC-GSM-IoT，LTE-M，NB-IoT，LTE URLLC和NR URLLC，以及这些蜂窝物联网技术如何支持mMTC和cMTC用例。 介绍为物联网提供连接性的总体竞争环境，其中包括在非授权频段上颇具前景的技术。 5G性能需求和如何通过蜂窝物联网技术来满足这些需求，以及不同技术性能的比较。 ---------------------------8071552 - 5G网络规划设计与优化--------------------------- 本书的内容集中在5G网络设计和运营中的规划、设计和优化任务。这些任务可以表示为易于处理的优化问题，其中许多问题可能看起来非常复杂，但使用了适当的数学建模和新颖的优化方法后显示出令人惊叹的改善结果，并为5G网络规划和优化问题提供了新的解决方案。 . 本书总体重点是提高资源效率，无论主要目标是容量、覆盖范围、延迟还是能耗。可以看出，适当的规划和设计可以大大提高上述几个性能参数指标。与“传统”方法相比，通过适当的优化方法可以实现的改进通常是相当可观的，可能在上述几个方面达到10-30%的改善和提高。 |
| 目录 |
| [套装书具体书目] 8071552 - 5G网络规划设计与优化 - 9787111658597 - 机械工业出版社 - 定价 129 8079727 - 蜂窝物联网：从大规模商业部署到5G关键应用（原书第2版） - 9787111677239 - 机械工业出版社 - 定价 149 ---------------------------8079727 - 蜂窝物联网：从大规模商业部署到5G关键应用（原书第2版）--------------------------- 推荐序 译者序 前言 致谢 作者简介 第1章 物联网 1 1.1 简介 1 1.2 物联网通信技术 2 1.2.1 蜂窝物联网 3 1.2.2 非授权频谱技术 5 1.3 本书概述 6 第2章 全球蜂窝物联网标准 8 2.1 3GPP 8 2.2 蜂窝系统架构 10 2.2.1 网络架构 10 2.2.2 无线协议架构 12 2.3 从机器类通信到蜂窝物联网 14 2.3.1 接入级别和过载控制 14 2.3.2 小数据传输 16 2.3.3 设备节能 17 2.3.4 基于LTE的低成本MTC设备研究 21 2.3.5 超低复杂度和低吞吐量物联网的蜂窝系统支持研究 23 2.3.6 LTE时延降低技术研究 24 2.4 5G演进 24 2.4.1 IMT-2020 24 2.4.2 3GPP 5G 25 2.5 MFA标准组织 31 第3章 LTE-M 34 3.1 背景 34 3.1.1 3GPP标准 34 3.1.2 无线接入设计原则 36 3.2 物理层 39 3.2.1 物理资源 39 3.2.2 传输方案 40 3.2.3 设备类型和能力 44 3.2.4 下行物理层信道和信号 47 3.2.5 上行物理层信道和信号 65 3.3 空闲模式和连接模式过程 76 3.3.1 空闲模式过程 76 3.3.2 连接模式过程 91 3.3.3 空闲模式与连接模式的共同过程 105 3.4 NR与LTE-M共存 112 第4章 LTE-M性能 118 4.1 性能目标 118 4.2 覆盖 119 4.3 数据速率 121 4.3.1 下行数据速率 121 4.3.2 上行数据速率 123 4.4 时延 124 4.5 电池寿命 127 4.6 容量 128 4.7 设备复杂度 131 第5章 NB-IoT 134 5.1 背景 134 5.1.1 3GPP标准 134 5.1.2 无线接入设计原则 136 5.2 物理层 142 5.2.1 物理资源 142 5.2.2 传输方案 147 5.2.3 设备类型和能力 149 5.2.4 下行物理信道和信号 150 5.2.5 上行物理信道和信号 168 5.2.6 基带信号的生成 182 5.2.7 传输间隙 185 5.2.8 TDD 187 5.3 空闲模式和连接模式过程 193 5.3.1 空闲模式过程 193 5.3.2 连接模式过程 213 5.4 NR与NB-IoT共存 229 5.4.1 NR和NB-IoT为相邻载波 232 5.4.2 NB-IoT在NR的保护频段内 233 5.4.3 NR资源块内部署NB-IoT 234 第6章 NB-IoT性能 237 6.1 性能目标 237 6.2 覆盖和数据速率 238 6.2.1 评估假设 238 6.2.2 下行覆盖性能 241 6.2.3 上行覆盖性能 246 6.3 峰值数据速率 249 6.3.1 Release 13 Cat-NB1设备 249 6.3.2 Cat-NB2设备配置一个HARQ进程 251 6.3.3 设备配置两个同时活跃的HARQ进程 252 6.4 时延 253 6.4.1 评估假设 253 6.4.2 时延性能 255 6.5 电池寿命 255 6.5.1 评估假设 255 6.5.2 电池寿命性能 257 6.6 容量 257 6.6.1 评估假设 258 6.6.2 容量性能 258 6.6.3 时延性能 260 6.7 定位 261 6.8 设备复杂度 262 6.9 NB-IoT符合5G性能需求 263 6.9.1 5G mMTC评估假设的差异 264 6.9.2 5G mMTC性能评估 264 第7章 LTE URLLC 268 7.1 背景 268 7.2 物理层 269 7.2.1 无线接入设计原则 269 7.2.2 物理资源 270 7.2.3 下行物理信道和信号 272 7.2.4 上行物理信道和信号 287 7.2.5 时间提前量和处理时间 296 7.3 空闲模式和连接模式过程 299 7.3.1 空闲模式过程 299 7.3.2 连接模式过程 300 第8章 LTE URLLC性能 315 8.1 性能目标 315 8.1.1 用户面时延 315 8.1.2 控制面时延 316 8.1.3 可靠性 316 8.2 仿真框架 316 8.3 评估 318 8.3.1 用户面时延 318 8.3.2 控制面时延 321 8.3.3 可靠性 322 第9章 NR URLLC 328 9.1 背景 328 9.1.1 5G系统 328 9.1.2 URLLC 329 9.1.3 NR—LTE的继承者 329 9.1.4 在当前网中引入NR URLLC 330 9.1.5 无线接入设计原则 331 9.2 物理层 333 9.2.1 频段 333 9.2.2 物理层参数集 333 9.2.3 传输方案 335 9.2.4 下行物理信道和信号 342 9.2.5 上行物理信道和信号 352 9.3 空闲模式和连接模式过程 359 9.3.1 NR协议栈 359 9.3.2 空闲模式过程 360 9.3.3 连接模式过程 361 第10章 NR URLLC性能 369 10.1 性能目标 369 10.1.1 用户面时延 369 10.1.2 控制面时延 370 10.1.3 可靠性 370 10.2 评估 370 10.2.1 时延 370 10.2.2 可靠性 377 10.2.3 频谱效率 387 10.3 服务覆盖 389 10.3.1 广域服务举例：配电站保护 389 10.3.2 区域服务举例：工厂自动化潜力 393 第11章 无人机的LTE连接性增强 399 11.1 性能目标 399 11.2 传播信道特性 400 11.3 挑战 403 11.4 3GPP Release 15中引入的LTE增强 405 11.4.1 干扰和飞行模式检测 405 11.4.2 用于移动性增强的飞行路径信息 406 11.4.3 基于订阅的UAV识别 406 11.4.4 上行功率控制增强 407 11.4.5 UE能力指示 408 第12章 物联网技术选择 409 12.1 蜂窝物联网与非蜂窝物联网 409 12.2 蜂窝物联网技术选择 411 12.2.1 大规模物联网的蜂窝技术 411 12.2.2 关键物联网的蜂窝技术 418 12.3 选择哪种蜂窝物联网技术 421 12.3.1 移动网络运营商的观点 421 12.3.2 物联网服务提供商的观点 424 第13章 物联网的技术驱动力 426 13.1 设备、计算和输入/输出技术 427 13.2 通信技术 427 13.3 物联网中的互联网技术 428 13.3.1 一般功能 428 13.3.2 高级服务功能和算法 434 13.4 工业物联网 436 第14章 5G与未来 444 附录A EC-GSM-IoT（在线） 附录B EC-GSM-IoT性能（在线） 附录C 非授权频谱的物联网技术（在线） 附录D MulteFire联盟物联网技术（在线） 技术缩略语表 448 ---------------------------8071552 - 5G网络规划设计与优化--------------------------- 译者序 前言 第1章 5G的概念和架构 1 1.1 软件定义网络 1 1.1.1 集中式和分布式控制 2 1.1.2 网络功能虚拟化 2 1.1.3 OpenFlow 3 1.2 IT融合 3 1.2.1 大数据 3 1.2.2 边缘计算 3 1.2.3 安全性和完整性 4 1.2.4 能源效率 4 1.3 模块搭建 4 1.3.1 光纤 4 1.3.2 SD-WAN 4 1.3.3 开源软件 5 1.4 算法和复杂度类 5 1.4.1 优化问题 6 1.4.2 显示问题难度 7 1.4.3 求解难题的算法 9 第2章 网络建模与分析 12 2.1 基本属性 12 2.2 图形表示 13 2.3 连通性 14 2.3.1 深度优先搜索 14 2.3.2 广度优先搜索 15 2.4 最短路径 15 2.4.1 Dijkstra算法 16 2.4.2 Bellman-Ford 算法 18 2.5 最小生成树 19 2.5.1 图的稀疏性 19 2.5.2 拓扑示例 21 2.5.3 旅行商问题 22 2.5.4 最近邻算法 22 2.5.5 增量插入算法 23 2.5.6 k-最优方法 23 2.6 网络弹性 24 2.6.1 网络切割 24 2.6.2 删除–收缩原则 25 第3章 网络科学 27 3.1 小世界现象 27 3.2 Erds-Rényi模型 27 3.2.1 图的进化 28 3.2.2 度分布 29 3.2.3 聚类系数 30 3.3 无标度网络 31 3.4 进化网络 33 3.5 度相关性 38 3.5.1 邻居节点平均度 39 3.5.2 相关系数 39 3.5.3 结构截断 40 3.6 重要性 41 3.7 鲁棒性 42 3.8 攻击容忍度 45 3.9 故障传播 47 3.10 提高鲁棒性 48 第4章 自相似、分形和混沌 50 4.1 自相似性：原因和含义 50 4.1.1 平滑的流量 51 4.1.2 突发流量 53 4.1.3 长时相关性流量 54 4.2 随机过程 56 4.2.1 基本定义 56 4.2.2 自相似和长时相关性过程 58 4.3 检测和估计 61 4.3.1 泊松特性的检测 61 4.3.2 长时相关性和自相似性的检测和估计 61 4.4 小波分析 63 4.5 分形图 69 4.5.1 迭代函数系统 70 4.5.2 分形维数定义 74 4.5.3 控制界限 76 4.5.4 在线过程监控 76 第5章 优化技术 78 5.1 5G中的优化问题 78 5.2 混合整数规划 79 5.2.1 动态规划 79 5.2.2 分支定界法 81 5.3 凑整 81 5.4 模拟退火 84 5.5 遗传算法 84 5.5.1 二进制表示 86 5.5.2 适应度函数 86 5.5.3 复制 87 5.5.4 重组（交叉） 87 5.5.5 突变 87 5.6 群体算法 87 5.6.1 蚁群优化 87 5.6.2 粒子群优化 89 5.6.3 萤火虫算法 91 第6章 聚类 93 6.1 聚类的应用 95 6.2 复杂性 95 6.3 簇属性和质量度量 95 6.3.1 节点相似性 96 6.3.2 扩展 97 6.3.3 覆盖率 97 6.3.4 性能 98 6.3.5 电导 98 6.4 启发式聚类方法 100 6.4.1 k-最近邻 100 6.4.2 k-均值和k-中值 100 6.5 谱聚类 101 6.5.1 相似矩阵 102 6.5.2 拉普拉斯矩阵 102 6.5.3 特征向量 103 6.5.4 投影 104 6.6 迭代改进 105 第7章 贝叶斯分析 107 7.1 贝叶斯平均 107 7.2 吉布斯采样器 108 7.3 最大期望值算法 111 7.4 t-分布随机邻域嵌入算法 116 7.5 图像识别方法 118 第8章 数据中心和云 120 8.1 无容设施选址 120 8.1.1 分配 121 8.1.2 修剪 122 8.2 原始对偶算法 124 8.2.1 分配阶段 125 8.2.2 修剪阶段 125 8.2.3 冲突解决阶段 125 8.3 有容设施选址 127 8.4 弹性设施选址 131 8.5 一维装箱 134 8.6 多维资源分配 136 8.6.1 云资源和描述符 136 8.6.2 优化标准 137 8.6.3 资源优化算法 138 8.7 示例 140 8.8 最优作业调度 143 8.8.1 凑整 145 8.8.2 调度器 147 第9章 接入网 151 9.1 容限最小生成树 151 9.2 微波和光纤混合接入网 154 9.3 接入网弹性 155 9.4 集中式无线接入网 160 9.5 天线系统 162 9.5.1 辐射模型 162 9.5.2 大规模MIMO天线阵列 163 第10章 鲁棒的骨干网设计 166 10.1 网络弹性 166 10.2 连接和切割 168 10.3 生成树 170 10.3.1 基尔霍夫矩阵树定理 171 10.3.2 图形强度 172 10.3.3 可靠性多项式 175 10.3.4 界限 176 10.3.5 随机算法 176 10.4 最小成本生存网络 177 10.4.1 测试可行性 178 10.4.2 生成初始解 179 10.4.3 邻域搜索 179 10.4.4 算法总结 180 10.5 原始对偶算法 183 第11章 流量工程 191 11.1 弹性路由 191 11.1.1 K-最短路径 191 11.1.2 静态和动态路由 192 11.2 MPLS 193 11.2.1 路由分配和容量分配 195 11.2.2 问题表述 195 11.2.3 近似算法 196 11.3 波长分配 203 11.3.1 图着色 204 11.3.2 Douglas-Rachford算法 204 11.3.3 Bron-Kerbosch算法 206 11.4 预先计划的循环保护 207 11.4.1 寻找图中的循环 208 11.4.2 p-循环设计 210 11.4.3 跨接方法 212 11.4.4 节点故障 212 第12章 大数据分析方法 213 12.1 离散化 213 12.2 数据草图 217 12.2.1 数据流模型 217 12.2.2 散列函数 218 12.2.3 近似计数 219 12.2.4 元素数量计数 221 12.2.5 向量范数的估计 223 12.2.6 AMS算法 224 12.2.7 Johnson–Lindenstrauss算法 225 12.2.8 中位数算法 226 12.2.9 最小值计数草图 229 12.2.10 中位数计数草图 230 12.2.11 大流量对象 233 12.3 样本熵估计 235 12.4 流大小分布 237 12.4.1 多分辨率估计 240 12.4.2 位图算法 241 第13章 动态资源管理 244 13.1 网络业务流 245 13.1.1 流量特征 245 13.1.2 熵 246 13.2 流量聚合 247 13.3 拥塞控制 248 13.3.1 通过流量聚合实现拥塞控制 249 13.3.2 通过路由优化实现拥塞控制 250 13.3.3 拥塞控制仿真 250 13.3.4 网络拓扑 251 13.3.5 节点能力 252 13.3.6 流量分布 253 13.3.7 流量仿真 253 13.3.8 流量聚合 255 13.3.9 路由策略 255 13.3.10 QoS评估 256 13.4 流量聚合的效果 257 13.4.1 节点级流量聚合 257 13.4.2 基于业务类型的流量聚合 258 13.4.3 动态流量聚合 259 13.5 路由优化的效果 260 13.5.1 最小总时延路由下的流量聚合 261 13.5.2 最短路径路由下的动态流量聚合 262 13.5.3 最小的最长时延下的流量聚合 262 第14章 物联网 264 14.1 网络架构 265 14.1.1 路由协议 265 14.1.2 物联网路由协议 265 14.2 无线传感器网络 267 14.2.1 能量模型 267 14.2.2 仿真结果 268 14.3 移动性建模技术 273 14.3.1 几何模型 273 14.3.2 排队模型 275 14.3.3 交通流理论 276 14.3.4 其他模型种类 277 14.4 Gibbsian交互移动性模型 277 14.4.1 相关性分析 278 14.4.2 分布的拟合 281 14.4.3 基本假设 281 14.4.4 相关性结构 282 14.4.5 流量源密度仿真 284 14.4.6 Gibbs采样器实现 284 14.4.7 仿真结果 285 14.4.8 移动性模型的数学分析 289 14.4.9 一维移动性模型的数值解分析 291 14.4.10 随机场 292 14.4.11 一维移动性模型的估计 293 14.4.12 结束语 295 参考文献 296 术语表 302 |