5G-Advanced NTN空天地一體化技術
張建國 邱曉康 張芳 徐恩 楊東來 吳松 萬俊青 陳明華
商品描述
本書以新版本的3GPP Rel-18協議為主,通過大量圖形和表格系統地闡述了NTN技術。本書簡要介紹移動通信發展歷程,使讀者對通信標準有初步的認識;然後介紹NR物理層,包括NR-RAN架構、NR物理層設計要點和NR幀結構,為後續章節的學習奠定基礎;詳細分析NTN技術原理,為NTN後續的規劃、設計、優化、應用和研發提供理論支撐。
本書適合從事NTN移動通信網絡規劃、設計、優化和維護的工程技術人員參考使用,以及通信設備研發企業和衛星通信研發企業技術人員使用,也可供高等院校移動通信相關專業的師生參考學習。
作者簡介
張建國
正高 級工程師,現任職於華信咨詢設計研究院有限公司。從事移動通信規劃、設計、優化和技術研究等相關工作,熟悉4G、5G、物聯網、車聯網、NTN的基本原理及應用。編寫行業標準2項,編寫著 作5部,公開發表專業論文40篇以上。
邱曉康
正高 級經濟師,任華信咨詢設計研究院有限公司黨委委員、副總經理兼工會主席。從事通信行業26年,熟悉通信咨詢、規劃、設計、供應鏈管理等業務領域。
張 芳
高 級工程師,現任職於中國電信股份有限公司浙江分公司。從事移動通信網絡規劃、工程管理及創新課堂研究工作20餘年。主持或參與的項目獲得國家優質工程獎、浙江省通信學會科學技術獎一等獎等多個專業類獎項,公開發表專業論文十餘篇,作為主要完成人取得多項授權發明專利和軟件著 作權。
徐 恩
高 級工程師,PMP,任華信咨詢設計研究院有限公司智慧信息研究院副院長。2013年獲評全 國優 秀通信設計工作者,主要從事移動通信規劃咨詢、工程設計的項目管理工作,相關項目多次獲得工 信部、中國工程咨詢協會、中國通信企業協會的獎項,公開發表專業論文近十篇,編寫著 作3部。
目錄大綱
第1章 移動通信發展歷程 001
1.1 2G的發展歷程 002
1.2 3G的發展歷程 005
1.3 4G的發展歷程 009
1.4 5G的發展歷程 012
1.5 6G初步進展 022
1.6 本章小結 023
第2章 NR物理層 025
2.1 NR-RAN架構 026
2.2 NR物理層設計要點 032
2.3 NR幀結構 038
2.3.1 參數集(Numerology) 038
2.3.2 幀、時隙和OFDM符號 039
2.4 NR-NTN物理層設計要點 044
2.5 本章小結 045
第3章 NTN技術概述 047
3.1 NTN技術應用場景、進展和關鍵技術 048
3.1.1 NTN的應用場景 048
3.1.2 NTN的系統挑戰 051
3.1.3 NTN的標準進展 052
3.1.4 NTN的關鍵技術 053
3.2 NR-NTN系統架構 056
3.2.1 NR-NTN組成與架構 056
3.2.2 基於NTN的NG-RAN架構 061
3.3 NTN部署場景 068
3.3.1 NTN的參考場景 068
3.3.2 NTN的通道特徵 070
3.4 NTN對NR規範的潛在影響 072
3.4.1 NTN面臨的約束 072
3.4.2 NTN對5G NR規範的潛在影響 074
3.4.3 NTN對5G NR隨機接入的影響分析 077
3.4.4 NTN對5G NR解調參考信號的影響分析 079
3.5 Rel-18和麵向6G的NTN技術演進 082
3.5.1 3GPP Rel-18 NTN主要關鍵技術 082
3.5.2 面向6G的NTN技術演進 084
3.6 本章小結 085
第4章 NR-NTN頻譜和通道安排 087
4.1 工作頻段 088
4.2 通道帶寬 089
4.3 通道安排 093
4.3.1 通道間隔 093
4.3.2 通道柵格 093
4.3.3 同步柵格 096
4.4 本章小結 100
第5章 NR-NTN定時關系和隨機接入過程 101
5.1 初始小區搜索以及系統消息 102
5.1.1 初始小區搜索過程 102
5.1.2 系統消息 104
5.1.3 NTN-Config 105
5.2 上行定時補償 107
5.3 定時關系增強 112
5.3.1 上行定時關系增強 112
5.3.2 MAC CE定時關系增強 113
5.4 隨機接入過程 114
5.4.1 隨機接入過程概述 114
5.4.2 四步隨機接入過程 116
5.4.3 兩步隨機接入過程 118
5.5 定時提前報告 119
5.6 HARQ 120
5.7 本章小結 121
第6章 NR-NTN移動性管理 123
6.1 移動性管理簡介 124
6.1.1 NTN和TN聯合部署的移動性場景 124
6.1.2 條件切換 125
6.1.3 UE粗略位置信息 128
6.2 連接態的移動性管理 129
6.2.1 NTN內的移動性策略 129
6.2.2 NTN-TN間的移動性策略 135
6.3 連接態的測量管理 136
6.4 空閑態的移動性管理 142
6.4.1 尋呼 142
6.4.2 小區選擇和小區重選 144
6.5 Rel-18移動性管理增強 148
6.5.1 無RACH切換 149
6.5.2 具有重新同步的衛星轉換 157
6.5.3 NTN-TN移動性管理增強 164
6.5.4 NTN-NTN移動性管理增強 171
6.6 潛在的TN/NTN-NTN間移動性管理增強 172
6.6.1 TN/NTN-NTN DAPS增強 172
6.6.2 TN/NTN-NTN雙連接增強 176
6.7 本章小結 179
第7章 NR-NTN驗證UE位置 181
7.1 網絡驗證UE位置的必要性 182
7.2 5G蜂窩網定位原理 184
7.2.1 5G蜂窩網定位系統架構 184
7.2.2 5G蜂窩網定位方法 188
7.2.3 5G蜂窩網定位技術 191
7.2.4 5G蜂窩網定位誤差分析 198
7.3 單衛星Multi-RTT定位 200
7.3.1 基本原理 200
7.3.2 鏡像位置模糊問題 201
7.4 參考信號 203
7.4.1 PRS 204
7.4.2 SRS 208
7.5 時間差測量 216
7.5.1 UE Rx - Tx時間差(TUE Rx-Tx) 217
7.5.2 gNB Rx-Tx時間差(TgNB Rx-Tx) 221
7.5.3 UE、gNB和LMF之間的信號流 222
7.6 Multi-RTT定位流程 223
7.6.1 NG-RAN/5GC網元之間傳遞的信息 223
7.6.2 Multi-RTT定位流程的時序 227
7.7 本章小結 228
參考文獻 230