本书共分为10章，主要内容包括：B3G/4G系统以及无线资源管理相关概念；B3G/4G系统关键技术，以及在LTE和LTE-A中的标准化情况；无线资源管理研究所需要的基础知识，既包括无线通信基础知识，也包括数学理论的基础知识；功率分配与功率控制；分组调度与信道分配；小区间干扰管理技术；用户接入与控制技术；移动性管理技术；中继蜂窝系统无线资源管理；B3G/4G系统性能评估与仿真方法。

随着移动多媒体业务的广泛应用与各种通信新技术的发展，在3G移动通信系统获得部署应用之后，研究机构、标准组织、设备商和运营商，都将目光投向了B3G/4G系统的研究开发与标准化工作。本书紧密结合B3G/4G系统和刚刚兴起的4G系统候选技术，系统地介绍了B3G/4G系统以及无线资源管理相关概念；B3G/4G系统关键技术，以及在LTE和LTE-A中的标准化情况；从事无线资源管理研究所需的基础知识，既包括无线通信基础知识，也包括数学理论基础知识；功率分配与功率控制研究；分组调度与信道分配研究；小区间干扰管理技术研究；用户接入与控制技术研究；移动性管理技术研究；中继蜂窝系统无线资源管理研究；B3G/4G系统性能评估与仿真方法。

本书可作为通信专业高年级本科生和研究生的教材，也可供从事无线资源管理的研究人员、工程技术人员参考。

第1章 概述/1

 1.1 移动通信系统发展简介/1

 1.2 B3G/4G系统及其标准化/3

1.2.1 3GPP LTE/LTE-A系统/4

1.2.2 IEEE 802.16m系统/5

1.2.3 B3G/4G系统关键技术简介/6

 1.3 无线资源管理目标与定义/9

 1.4 无线资源管理发展概述/13

1.4.1 2G系统无线资源管理/13

1.4.2 3G系统无线资源管理/13

1.4.3 B3G/4G系统无线资源管理/14

1.4.4 无线资源管理技术在3G与4G中的区别/15

 1.5 无线资源管理架构/16

 1.6 本章小结/17

 参考文献/17

第2章 B3G/4G系统关键技术/19

 2.1 前言/19

 2.2 正交频分复用技术/20

2.2.1 OFDM的基本原理/20

2.2.2 OFDM的IFFT/FFT实现/21

2.2.3 保护间隔/22

2.2.4 循环前缀/22

2.2.5 加窗技术/23

2.2.6 正交频分多址/24

 2.3 多天线技术/25

2.3.1 多天线技术的发展/25

2.3.2 多天线结构与信道容量/26

2.3.3 空时编码技术/30

2.3.4 预编码技术/36

2.3.5 多用户MIMO/40

2.3.6 MIMO在LTE中的应用/41

 2.4 蜂窝中继技术/47

2.4.1 中继信道模型/48

2.4.2 中继的类型/49

2.4.3 中继的应用场景/50

2.4.4 中继在蜂窝网络里的配置方式/51

2.4.5 中继系统帧结构/52

2.4.6 LTE-A系统中继技术研究/53

 2.5 CoMP技术/54

2.5.1 CoMP技术的基本概念/54

2.5.2 LTE-A系统CoMP技术研究/58

 2.6 本章小结/63

 参考文献/64

第3章 无线资源管理研究基础/67

 3.1 无线资源管理研究背景知识/67

3.1.1 高斯信道容量/67

3.1.2 无线信道的衰落 /67

3.1.3 自适应调制编码/72

3.1.4 信道质量估计/73

3.1.5 多媒体业务与QoS要求/75

 3.2 无线资源管理研究数学工具/76

3.2.1 数学优化算法/76

3.2.2 智能优化算法/81

3.2.3 动态规划/88

3.2.4 多属性决策理论/90

3.2.5 博弈论/96

 3.3 本章小结/100

 参考文献/100

第4章 B3G/4G系统功率分配与控制/103

 4.1 功率分配与控制技术概述/103

4.1.1 功率分配/控制技术的概念/103

4.1.2 功率分配/控制技术演进/103

 4.2 功率分配算法研究/105

4.2.1 注水功率分配算法/105

4.2.2 单小区功率分配算法/105

4.2.3 多小区功率分配算法/108

 4.3 功率控制机制研究/113

4.3.1 功率控制目标与分类/113

4.3.2 LTE系统功率控制/114

 4.4 本章小结/116

 参考文献/116

第5章 B3G/4G系统分组调度与信道分配/119

 5.1 分组调度与信道分配技术概述/119

5.1.1 分组调度与信道分配的概念/119

5.1.2 B3G/4G系统分组调度特点/120

 5.2 经典无线分组调度算法/121

5.2.1 Max C/I调度算法/121

5.2.2 RR调度算法/122

5.2.3 PF调度算法/122

 5.3 OFDMA系统分组调度与信道分配研究/124

5.3.1 保证公平性的分组调度算法/124

5.3.2 保证业务QoS的分组调度算法/129

5.3.3 OFDMA多小区信道分配算法/133

 5.4 基于效用理论的信道分配算法/134

5.4.1 效用相关概念与理论/134

5.4.2 基于效用比例公平的调度算法/136

5.4.3 基于效用NBS公平的调度算法/140

5.4.4 基于效用表达式的保证QoS调度算法/142

 5.5 LTE系统分组调度研究/143

5.5.1 LTE调度功能实现/143

5.5.2 LTE的VoIP调度/145

5.5.3 持续调度/145

5.5.4 半持续调度/146

5.5.5 半动态调度/146

 5.6 本章小结/147

 参考文献/147

第6章 B3G/4G系统小区间干扰管理/151

 6.1 干扰管理技术概述/151

6.1.1 干扰管理目标与分类/151

6.1.2 小区间干扰随机化/151

6.1.3 小区间干扰消除/152

6.1.4 小区间干扰协调/152

 6.2 LTE系统频域干扰协调/152

6.2.1 静态干扰协调/153

6.2.2 半静态干扰协调/156

6.2.3 动态干扰协调/162

6.2.4 LTE-Advanced 中的干扰管理需求/164

 6.3 IEEE 802.16m频域干扰协调/165

6.3.1 自适应频率复用/165

6.3.2 灵活的资源分配/171

 6.4 干扰协调中相关的功率控制/171

6.4.1 部分功率控制算法/172

6.4.2 部分功率控制对干扰抑制的作用/173

 6.5 本章小结/174

 参考文献/174

第7章 B3G/4G系统用户接入控制技术/178

 7.1 接入控制技术概述/178

7.1.1 接入控制技术的概念/178

7.1.2 接入控制技术的演进/178

7.1.3 接入控制技术的分类/179

 7.2 无线接入控制算法/179

7.2.1 传统网络接入控制算法/180

7.2.2 保证用户QoS的接入控制算法/182

 7.3 LTE系统的随机接入技术/184

7.3.1 LTE随机接入与3G随机接入的区别/185

7.3.2 随机接入的目标与流程/186

7.3.3 随机接入的信道结构/189

 7.4 本章小结/191

 参考文献/191

第8章 B3G/4G系统移动性管理技术/194

 8.1 移动性管理技术概述/194

8.1.1 移动性管理的目标/194

8.1.2 移动性管理的关键技术/195

8.1.3 LTE系统移动性管理的难点/197

 8.2 切换技术的基本概念/197

8.2.1 切换分类/197

8.2.2 切换控制方式/199

8.2.3 切换控制流程/200

8.2.4 切换特征和性能要求/201

 8.3 B3G/4G系统切换技术研究/203

8.3.1 水平切换判决算法/203

8.3.2 垂直切换判决算法/206

 8.4 LTE系统移动性管理/208

8.4.1 E-UTRAN内部的移动性管理/208

8.4.2 在RAT之间的移动性管理/210

 8.5 本章小结/211

 参考文献/211

第9章 中继蜂窝网络无线资源管理/214

 9.1 中继蜂窝网络RRM概述/214

 9.2 中继蜂窝网络的功率分配/214

 9.3 中继蜂窝网络的信道调度/215

 9.4 中继选择算法/216

9.4.1 经典中继选择算法/216

9.4.2 协作中继选择算法/217

 9.5 中继蜂窝网络的频率规划/225

9.5.1 两跳链路频分/226

9.5.2 两跳链路时分/232

 9.6 本章小结/235

 参考文献/235

第10章 B3G/4G系统性能评估与仿真方法/239

 10.1 通信系统仿真概述/239

10.1.1 系统级仿真方法分类/239

10.1.2 通信系统仿真评估指标/240

10.1.3 通信系统仿真工具/241

 10.2 链路级仿真/242

10.2.1 链路级仿真平台结构/242

10.2.2 链路级仿真模块设计/243

 10.3 系统级仿真/248

10.3.1 系统级仿真平台结构/248

10.3.2 系统级仿真模块设计/249

 10.4 LTE/LTE-A信道模型/254

10.4.1 SCM信道模型/254

10.4.2 IMT-Advanced信道模型/255

 10.5 系统级与链路级接口/255

 10.6 本章小结/256

 参考文献/257