5G移动通信技术系列教程

5G无线网络规划与优化(微课版)

华为官方出品,HCIA-5G-RNP&RND(5G无线网规网优工程师)认证官方教材。
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王霄峻 , 曾嵘 (主编)

关于本书的内容有任何问题,请联系 郭雯

1.华为官方出品,HCIA-5G-RNP&RND(5G 无线网规网优工程师)认证官方教材。
2.配合华为ICT学堂在线视频,学习过程不再枯燥,扫码即看华为名师在线课程,帮助读者更好地理解重点难点。
3.内容体系合理,以现网工程建设和维护的各个环节为主线,介绍5G网络建设和维护每个环节需要掌握的理论知识及实际操作需要的专业技能。

内容摘要

本书较为全面地介绍了5G 无线网络规划与优化的相关知识,全书共15 章,包括绪论、5G 无线网络架构、5G 空中接口物理层、MIMO功能和原理、5G 功率控制与上下行解耦、5G 移动性管理、5G 信令流程、5G 基站勘测、无线传播模型、5G 无线网络覆盖估算、5G 测试及单站点验证、5G RF 优化、5G 无线网络常用KPI、5G 网络优化问题分析和人工智能在5G 网络规划与优化中的应用。全书通过扫二维码观看视频的方式,穿插了许多在线视频,以帮助读者巩固所学的内容。
本书可以作为应用型本科院校和高职院校通信相关专业的教材,也可以作为华为5G无线网规网优工程师(HCIA-5G-RNP&RND)认证培训班的教材,同时还适合从事无线网络维护、移动通信设备技术支持的专业人员和广大移动通信爱好者自学使用。

5G移动通信技术系列教程

目录

第1章 绪论 1
1.1 移动通信网络的架构 2
1.2 移动通信网络的演进 4
1.2.1 第一代移动通信系统 4
1.2.2 第二代移动通信系统 4
1.2.3 第三代移动通信系统 5
1.2.4 第四代移动通信系统 6
1.2.5 第五代移动通信系统 6
1.3 本书内容与学习目标 8
本章小结 10
课后练习 10
第2章 5G无线网络架构 11
2.1 传统无线网络架构 12
2.1.1 DRAN 12
2.1.2 CRAN 13
2.2 CloudRAN架构 15
2.2.1 无线接入网重构 15
2.2.2 CloudRAN架构 16
2.2.3 CloudRAN部署 17
2.2.4 CloudRAN价值 19
2.3 SA及NSA组网架构 20
2.3.1 SA基本架构 20
2.3.2 NSA基本架构 20
本章小结 23
课后练习 23
第3章 5G空中接口物理层 25
3.1 5G无线空中接口协议 26
3.1.1 RRC层 26
3.1.2 SDAP层 27
3.1.3 PDCP层 28
3.1.4 RLC层 30
3.1.5 MAC层 31
3.1.6 PHY层 31
3.2 基础参数及帧结构 32
3.2.1 Numerology 32
3.2.2 帧结构 32
3.2.3 时隙格式 33
3.2.4 频域资源 35
3.2.5 BWP 36
3.3 5G信道结构 37
3.3.1 逻辑信道 37
3.3.2 传输信道 37
3.3.3 物理信道 38
3.3.4 信道映射 38
3.4 5G下行物理信道和信号 39
3.4.1 SSB 39
3.4.2 物理下行控制信道 39
3.4.3 物理下行共享信道 40
3.4.4 PT-RS 42
3.4.5 CSI-RS 42
3.5 5G上行物理信道和信号 43
3.5.1 物理随机接入信道 43
3.5.2 物理上行共享信道 44
3.5.3 物理上行控制信道 45
3.5.4 探测参考信号 45
本章小结 45
课后练习 46
第4章 MIMO功能和原理 47
4.1 MIMO功能 48
4.2 MIMO原理 49
4.2.1 下行波束赋形 49
4.2.2 上行接收分集 52
4.3 SU-MIMO原理 52
4.3.1 单用户下行多流 52
4.3.2 单用户上行多流 53
4.4 MU-MIMO原理 53
4.4.1 下行MU空分复用 54
4.4.2 上行MU空分复用 55
本章小结 55
课后练习 55
第5章 5G功率控制与上下行
解耦 57
5.1 5G功率控制基本原理 58
5.2 5G下行功率分配 58
5.3 5G上行功率控制 59
5.3.1 PRACH功率控制 60
5.3.2 PUCCH功率控制 61
5.3.3 PUSCH功率控制 62
5.3.4 SRS功率控制 62
5.3.5 闭环功率控制步长 62
5.4 5G上下行解耦技术 63
5.4.1 技术概述 64
5.4.2 SUL载波参数 64
5.4.3 SUL载波管理流程 65
5.4.4 无线资源管理算法 66
5.4.5 二次谐波干扰避让 68
5.4.6 SUL频率获取方案 68
本章小结 69
课后练习 69
第6章 5G移动性管理 71
6.1 5G移动性管理架构 72
6.2 NSA组网场景下移动性管理 72
6.3 SA组网场景下连接态移动性
管理 75
6.3.1 移动性基础流程 75
6.3.2 切换功能启动判决 76
6.3.3 处理模式选择 76
6.3.4 测量控制下发 76
6.3.5 测量报告上报 77
6.3.6 目标小区判决 78
6.3.7 切换执行 78
6.4 SA组网场景下空闲态移动性
管理 78
6.4.1 小区搜索和PLMN选择 79
6.4.2 小区选择 79
6.4.3 小区重选 80
6.5 5G与LTE异系统互操作 81
6.5.1 空闲态移动性管理 81
6.5.2 数据业务移动性管理 82
本章小结 83
课后练习 83
第7章 5G信令流程 85
7.1 5G信令流程基础 86
7.1.1 5G网络基本架构 86
7.1.2 NR用户标识 86
7.2 NR接入流程 87
7.2.1 同步流程 87
7.2.2 NSA组网接入流程 88
7.2.3 SA组网接入流程 90
7.3 NSA移动性管理流程 92
7.3.1 SgNB Modification流程 93
7.3.2 SgNB Change流程 94
7.4 SA移动性管理流程 95
7.4.1 站内切换流程 95
7.4.2 Xn站间切换流程 96
7.4.3 NG站间切换流程 97
7.5 RRC状态转换流程 98
本章小结 100
课后练习 100
第8章 5G基站勘测 102
8.1 基站勘测流程 103
8.2 勘测准备 104
8.2.1 工具和仪器准备 104
8.2.2 勘测相关资料准备 104
8.2.3 召开勘测协调会 105
8.3 站点详细勘测 105
8.3.1 站点环境勘测 105
8.3.2 天面勘测 107
8.3.3 勘测记录 108
8.4 勘测报告输出 109
本章小结 109
课后练习 110
第9章 无线传播模型 111
9.1 无线电波传播模型 112
9.1.1 自由空间传播 112
9.1.2 Okumura-Hata模型 112
9.1.3 COST231-Hata模型 113
9.1.4 Keenan-Motley模型 113
9.1.5 Uma模型 114
9.1.6 Umi模型 114
9.1.7 Rma模型 115
9.1.8 InH模型 115
9.1.9 通用传播模型 115
9.2 抗衰落技术 116
本章小结 118
课后练习 118
第10章 5G无线网络覆盖估算 119
10.1 5G无线网络覆盖估算流程 120
10.2 下行链路预算 120
10.3 上行链路预算 124
10.4 小区覆盖半径计算 126
10.5 基站数量计算 127
10.6 无线小区参数设计 127
10.7 网络仿真预测 128
本章小结 129
课后练习 129
第11章 5G测试及单站点
验证 131
11.1 单站点验证概述 132
11.1.1 单站点验证目的 132
11.1.2 单站点验证流程 132
11.2 单站点验证准备 133
11.2.1 硬件及通用工具准备 133
11.2.2 测试工具准备及连接 133
11.2.3 CPE连接配置 134
11.2.4 GPS连接配置 135
11.2.5 测试线路规划 136
11.2.6 站点参数及状态核查 137
11.2.7 其他准备 137
11.3 单站点验证测试 138
11.3.1 5G接入功能验证 138
11.3.2 DT覆盖验证 139
11.3.3 5G Ping业务功能验证 139
11.3.4 5G数据业务功能验证 140
11.4 单站点验证报告 142
本章小结 142
课后练习 142
第12章 5G RF优化 143
12.1 RF优化概述 144
12.1.1 5G空中接口常见问题 144
12.1.2 RF优化生命周期 144
12.2 RF优化原理 145
12.2.1 5G网络优化目标 145
12.2.2 5G不同组网架构下的RF
优化差异 146
12.2.3 数据分析与优化 146
12.3 RF优化流程 151
12.3.1 优化目标确定 152
12.3.2 Cluster划分/优化区域
确定 152
12.3.3 确定测试路线 153
12.3.4 测试工具和资料准备 154
12.3.5 数据采集 155
12.3.6 工程参数核查 156
12.3.7 RF优化整体原则 156
12.4 基于Massive MIMO的
场景化波束优化 156
12.4.1 5G SSB波束优化 157
12.4.2 基于Massive MIMO的
下倾角调整 158
本章小结 158
课后练习 158
第13章 5G无线网络常用KPI 160
13.1 5G接入类KPI 161
13.1.1 RRC建立成功率 161
13.1.2 NG接口信令连接建立
成功率 161
13.2 5G移动性KPI 162
13.2.1 同频切换出成功率 162
13.2.2 系统内切换入成功率 164
13.3 5G服务完整性KPI 165
13.4 NSA DC接入及移动性KPI 166
13.4.1 辅站添加成功率 166
13.4.2 辅站小区变更成功率 167
本章小结 168
课后练习 168
第14章 5G网络优化问题分析 169
14.1 5G网络优化概述 170
14.1.1 无线性能问题分类 170
14.1.2 网络优化数据源 170
14.1.3 网络优化目标 170
14.2 5G网络接入问题分析 171
14.2.1 5G接入流程 171
14.2.2 NSA接入问题分析 171
14.2.3 NSA接入案例分析 175
14.3 5G网络切换问题分析 176
14.3.1 5G切换流程 176
14.3.2 5G小区变更参数 177
14.3.3 5G小区变更指标 178
14.3.4 5G小区变更问题分析 179
14.3.5 案例分析 181
14.4 5G网络速率问题分析 182
14.4.1 5G端到端数据传输架构及
整体处理思路 182
14.4.2 5G低速率空中接口问题
分析 183
14.4.3 其他问题排查 184
本章小结 184
课后练习 184
第15章 人工智能在5G网络规划
与优化中的应用 186
15.1 人工智能的概念 187
15.2 人工智能的应用 187
15.2.1 5G天线方位角预测 188
15.2.2 5G智能切片运维 190
本章小结 192
课后练习 192

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作者介绍

王霄峻,博士生导师,研究员。东南大学,移动通信国家重点实验室。研究方向包括:1.移动通信系统与网络;2.高性能分布式无线自组网;3.移动和无线通信中的高精度定位;4.无线量子通信网络和量子计算。主持和参与多项国家科技重大专项、国家自然科学基金项目、国家863项目、江苏省重点研发项目、公安部重大专项和交通部科研专项等。获得两项省部级科技进步奖。在SCI、EI收录期刊和国际会议上发表二十多篇论文,十多项研究成果获得国家发明专利授权。

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