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5G無線接入網(wǎng)絡

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出版社:人民郵電出版社出版時間:2018-01-01
開本: 16開 頁數(shù): 400
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5G無線接入網(wǎng)絡 版權信息

  • ISBN:9787115468796
  • 條形碼:9787115468796 ; 978-7-115-46879-6
  • 裝幀:一般膠版紙
  • 冊數(shù):暫無
  • 重量:暫無
  • 所屬分類:>>

5G無線接入網(wǎng)絡 本書特色

本書籍全面深入地介紹了面向第五代移動通信系統(tǒng)的霧無線接入網(wǎng)絡和云無線接入網(wǎng)絡,包括系統(tǒng)架構、理論組網(wǎng)性能、信道估計、資源分配等,突出了云計算和霧計算與無線接入網(wǎng)絡結合的特征及相互間差異,顯示了相應的性能增益。本書籍內(nèi)容詳實豐富、深入淺出,可作為高等院校的通信工程、電子信息工程和計算機應用等專業(yè)的研究生和高年級本科生相關課程的教材或者理論科研參考書,也可作為相關工程技術人員的理論指導手冊。

5G無線接入網(wǎng)絡 內(nèi)容簡介

本書籍全面深入地介紹了面向第五代移動通信系統(tǒng)的霧無線接入網(wǎng)絡和云無線接入網(wǎng)絡,包括系統(tǒng)架構、理論組網(wǎng)性能、信道估計、資源分配等,突出了云計算和霧計算與無線接入網(wǎng)絡結合的特征及相互間差異,顯示了相應的性能增益。本書籍內(nèi)容詳實豐富、深入淺出,可作為高等院校的通信工程、電子信息工程和計算機應用等專業(yè)的研究生和高年級本科生相關課程的教材或者理論科研參考書,也可作為相關工程技術人員的理論指導手冊。

5G無線接入網(wǎng)絡 目錄

5G無線接入網(wǎng)絡:霧計算和云計算 1

D1章 無線接入網(wǎng)絡演進 1

1.1 云計算無線接入網(wǎng)絡 3

1.1.1C-RAN歷史發(fā)展 5

1.1.2C-RAN優(yōu)缺點 6

1.1.3 C-RAN挑戰(zhàn) 7

1.2 異構云計算無線接入網(wǎng)絡 8

1.3 霧計算無線接入網(wǎng)絡 12

1.3.1 F-RAN系統(tǒng)架構 13

1.3.2 F-RAN關鍵技術 14

1.3.2.1 傳輸模式選擇 14

1.3.2.2. 干擾抑制 16

1.3.2.3.邊緣緩存 18

1.3.2.4. 資源調(diào)度 18

1.3.3 F-RAN技術挑戰(zhàn) 20

1.3.3.1 社交感知 20

1.3.3.2 網(wǎng)絡功能虛擬化(NFV)和軟件定義網(wǎng)絡(SDN) 20

1.4 F-RAN網(wǎng)絡切片架構 21

1.4.1基于邊緣計算的接入網(wǎng)絡切片 22

1.4.2 F-RAN接入網(wǎng)絡切片關鍵技術 25

1.4.2.1資源的聯(lián)合管理 25

1.4.2.2維度信息感知 26

1.4.3 F-RAN接入網(wǎng)絡切片挑戰(zhàn) 28

1.4.3.1 邊緣計算 28

1.4.3.2 接入網(wǎng)絡切片關鍵技術突破 29

參考文獻 29

D2章 云無線接入網(wǎng)絡性能 33

2.1 基于空間點過程的節(jié)點位置分布模型 34

2.1.1 泊松點過程 34

2.1.2 泊松-費列羅里模型 35

2.1.3 用戶距離分布 36

2.2 不同場景信道特征研究 37

2.3 有用信號分布 39

2.3.1 系統(tǒng)模型 39

2.3.2 信號源為單天線RRH 40

2.3.3 信號源為多天線 RRH 41

2.4 數(shù)值仿真分析 42

2.5 云無線接入網(wǎng)上行場景性能分析 46

2.5.1 系統(tǒng)模型 46

2.5.2 用戶接入策略 48

2.5.3 系統(tǒng)性能分析 49

2.5.4 數(shù)值仿真分析 61

2.6 云無線接入網(wǎng)下行場景性能分析 64

2.6.1 系統(tǒng)模型 65

2.6.2 用戶接入策略 66

2.6.3 系統(tǒng)性能分析 67

2.6.4 數(shù)值仿真分析 70

2.7 云無線接入網(wǎng)室內(nèi)場景性能分析 72

2.7.1 系統(tǒng)模型 72

2.7.2 用戶接入策略 73

2.7.3 性能分析 74

2.7.4 數(shù)值仿真分析 79

2.8 本章小結 82

參考文獻 83

第三章異構云無線接入網(wǎng)絡理論性能 85

3.1 基于用戶接入的H-CRAN理論性能 87

3.1.1 用戶接入策略 88

3.1.2 系統(tǒng)性能分析 92

3.1.3 數(shù)值仿真分析 108

3.2 基于預編碼策略的中斷概率性能 113

3.2.1 預編碼技術 114

3.2.2 系統(tǒng)模型 116

3.2.3 不同預編碼下用戶SINR分布 118

3.2.4 兩種預編碼策略下的系統(tǒng)中斷概率 121

3.2.5仿真結果分析 125

3.3 基于預編碼策略的容量和誤比特率性能 129

3.3.1 兩種預編碼的系統(tǒng)容量 131

3.3.2 兩種預編碼的平均誤比特率 135

3.3.3 性能分析 137

參考文獻 140

第四章霧無線接入網(wǎng)絡理論性能 141

4.1 基于隨機幾何的F-RAN理論傳輸性能 141

4.1.1 典型用戶接入特定RRH的有效容量 146

4.1.2 典型用戶接入RRH協(xié)作簇的平均有效容量 149

4.1.3典型用戶接入RRH協(xié)作簇的能量效率 151

4.1.4 基于博弈理論的傳輸性能優(yōu)化 152

4.1.5 仿真結果與分析 161

4.2F-RAN中基于內(nèi)容緩存的傳輸方法 167

4.2.1 基于霧無線接入節(jié)點的內(nèi)容傳輸 170

4.2.2 基于RRH協(xié)作簇的內(nèi)容傳輸 171

4.2.3 內(nèi)容接入策略和緩存部署方法 172

4.2.4 服務簇的傳輸需求量 172

4.2.5 內(nèi)容傳輸?shù)钠骄闅v速率 173

4.2.6 傳輸?shù)牡却龝r延和延遲率 177

4.2.7面向時延性能的傳輸方法分析 182

4.3 仿真結果與分析 184

4.3.1 推論2和推論4的平均遍歷速率的準確性驗證 184

4.3.2 用戶請求單個內(nèi)容對象的等待時延 187

4.3.3 用戶請求多個內(nèi)容對象的等待時延 187

參考文獻 190

第五章云無線接入網(wǎng)絡信道估計技術 192

5.1 信道估計技術概述 192

5.1.1導頻輔助的信道估計 192

5.1.2基于疊加導頻的信道估計 193

5.1.3盲或半盲信道估計 195

5.2 分段導頻傳輸方案和信道估計算法研究 196

5.2.1系統(tǒng)建模 197

5.2.2 信道建模 198

5.2.3 分段導頻傳輸 200

5.2.4 數(shù)據(jù)信號傳輸 202

5.2.5 信道估計算法設計 203

5.2.6 克拉美羅界 207

5.3 數(shù)據(jù)接收檢測方案和導頻優(yōu)化設計研究 213

5.3.1數(shù)據(jù)檢測和導頻結構設計 214

5.3.2系統(tǒng)模型與信道建模 215

5.3.3上行數(shù)據(jù)信號檢測矩陣 216

5.3.4前傳鏈路導頻結構設計 217

5.3.5接入鏈路導頻結構設計 221

5.3.6聯(lián)合MRC-ZF接收檢測 227

5.3.7基于頻譜效率的導頻設計 233

5.4 仿真研究與性能驗證 235

5.4.1仿真場景設置 236

5.4.2信道估計算法的仿真實現(xiàn)與性能驗證 237

5.4.3導頻結構優(yōu)化設計的仿真實現(xiàn)與性能驗證 241

參考文獻 245

第六章云無線接入網(wǎng)絡的半盲信道估計 249

6.1理想前傳鏈路下的半盲信道估計 249

6.1.1 C-RAN傳輸方法 250

6.1.2 C-RAN半盲信道估計算法 251

6.1.3仿真結果與分析 253

6.2 非理想無線前傳鏈路下的半盲信道估計 255

6.2.1 系統(tǒng)模型與傳輸方法 255

6.2.2半盲信道估計優(yōu)化算法 258

6.2.2.1建模與分析 258

6.2.2.2 半盲信道估計 261

6.2.2.3 基于聯(lián)盟博弈的分簇算法 265

6.2.2.4 算法優(yōu)化設計 266

6.2.3 仿真結果與分析 267

6.3非理想無線前傳鏈路下的低復雜度半盲信道估計 270

6.3.1效益函數(shù)中容量的下界分析 271

6.3.2效益函數(shù)中信道估計精度的上界分析 273

6.3.3仿真結果與分析 279

參考文獻 283

第七章云計算無線接入網(wǎng)絡的資源分配 285

7.1 基于業(yè)務隊列的協(xié)作多點傳輸下的動態(tài)無線資源分配 285

7.1.1 系統(tǒng)模型 287

7.1.2 混合多點協(xié)作傳輸方案 288

7.1.3 基于馬爾可夫決策過程的問題建模 292

7.1.4 低復雜度功率和速率分配策略 295

7.1.5 仿真驗證與結果分析 299

7.2 基于業(yè)務隊列的面向預編碼優(yōu)化的動態(tài)無線資源優(yōu)化 303

7.2.1 系統(tǒng)模型 304

7.2.2 基于馬爾可夫決策過程的問題建模 306

7.2.3低復雜度協(xié)作預編碼策略 308

7.2.4 性能仿真驗證 312

7.3 基于業(yè)務隊列的聯(lián)合節(jié)點選擇的動態(tài)無線資源優(yōu)化 316

7.3.1 系統(tǒng)模型和問題建模 317

7.3.2 基于李雅普諾夫優(yōu)化的問題轉化 320

7.3.3 基于組稀疏波束賦形的等效算法 323

7.3.4 基于松弛整數(shù)規(guī)劃的等效算法 329

7.3.5 仿真驗證與結果分析 333

參考文獻 339

第八章 異構云計算無線接入網(wǎng)絡的資源分配 343

8.1 基于業(yè)務隊列的聯(lián)合擁塞控制的動態(tài)無線資源優(yōu)化 343

8.1.1系統(tǒng)模型 344

8.1.2 準入控制模型 348

8.1.3 問題建模 349

8.2 基于李雅普諾夫優(yōu)化的問題轉化和分解 350

8.2.1虛擬性能隊列的引入 350

8.2.2隨機優(yōu)化問題的轉化 352

8.2.3等效優(yōu)化問題的分解 353

8.3低復雜度資源分配優(yōu)化算法 355

8.3.1連續(xù)性放松 355

8.3.2拉格朗日對偶分解 356

8.4算法性能界分析 359

8.4.1瞬時隊列長度界 360

8.4.2吞吐量效益性能 360

8.5仿真驗證與結果分析 362

8.5.1仿真場景與參數(shù)設置 363

8.5.2仿真結果與分析 363

8.5.3 混合多點協(xié)作傳輸方案 369

參考文獻 370

第九章 霧無線接入網(wǎng)絡的資源分配 372

9.1傳統(tǒng)性能評估指標及挑戰(zhàn) 373

9.1.1 傳統(tǒng)性能指標 374

9.1.2新的性能指標 376

9.2基于經(jīng)濟頻譜效率的資源分配 379

9.2.1 譜效模型 380

9.2.2 前傳鏈路成本模型 381

9.2.3 經(jīng)濟有效的頻譜效率模型 382

9.2.4 系統(tǒng)問題描述 382

9.2.5 系統(tǒng)問題建模分析 384

9.2.6 算法仿真結果分析 392

9.3F-RAN系統(tǒng)聯(lián)合D2D的資源分配優(yōu)化 398

9.3.1 D2D模型 398

9.3.2 成本模型 401

9.3.3 系統(tǒng)問題描述 401

9.3.4 優(yōu)化問題解決 402

9.3.5 優(yōu)化問題算法仿真 411

參考文獻 416



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5G無線接入網(wǎng)絡 作者簡介

彭木根(1978-),男,北京郵電大學教授、博士生導師,教師發(fā)展中心主任。教育部 重點實驗室研究中心主任、IET 會士、中國電子學會青年科學家俱樂部副zhuxi、北京科技人才研究會副秘書長。獲得第三十屆北京五四青年獎章, 入選首屆國家自然科學基金青年基金、首屆長江學者獎勵計劃青年學者、國家萬人計劃—青年拔尖人才項目等。發(fā)表本領域期刊論文40 余篇,其中7 篇論文入選ESI 高被引論文數(shù)據(jù)庫,Google 學術引用3 200 余次。擔任IEEECommunication Magazine、IEEE Access、IET Communications等期刊編委,在國際學術會議上做特邀報告7 次,7 次獲得國際學術會議zuijia論文獎。出版專著譯著12 部,包括英文專著1 部, 獲得中華youxiu出版物圖書獎。獲得國內(nèi)外shouquan技術發(fā)明專利59 項,其中轉讓28 項。曾獲得高等學校科學研究youxiu成果獎(科學技術)技術發(fā)明獎一等獎(排名D2)和自然科學獎二等獎(排名D1)、中國通信學會技術發(fā)明獎一等獎(排名D1)、茅以升科技獎北京青年科技獎、國際電氣和電子工程師協(xié)會亞太區(qū)杰出青年科學家獎等。

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