《无线通信新协议与新算法》由吴湛击编著，本书立足最新IEEE协议讨论发展动向，选取最新协议标准IEEE 802．11ac、ah、ad作为介绍对象，这些标准都处于讨论成形的关键时期，本书的介绍有助于提高我国科研人员对相关标准的进一步了解。

除此之外，本书还针对无线体域网进行了较为深入的介绍说明。IEEE 802．15．6协议标准是目前国际上公认的一款适用于健康信息采集的未来超短距无线体域网协议标准。本书针对该协议进行了详细的介绍，书中的成果有助于提高我国在相关领域的技术标准优势。

本书可作为高等院校通信与电子系统方面的研究生教材或参考书，也可作为LTE或IEEE 802．11协议标准方面研发人员的参考书。

《无线通信新协议与新算法》由吴湛击编著，本书有3部分、共分12章，包括移动通信发展概述、LTE概述、LTE物理层协议、LTE无线传输系统设计、应用于LTE的联合编码调制技术、适用于LTE的联合编码调制分集技术性能仿真、无线局域网发展概述、IEEE 802．11ac标准介绍、IEEE 802．11ah标准介绍、IEEE 802．1lad标准介绍、适用于无线局域网的联合编码调制分集技术、无线体域网标准介绍等内容。

《无线通信新协议与新算法》内容丰富、层次清晰，可作为高等院校通信与电子系统方面的研究生教材，也适合作为LTE或IEEE 802．11协议标准方面的研发人员参考使用。

第1部分 背景及概述

第1章 移动通信发展概述 2

 1.1 移动通信发展历程 2

 1.2 目前移动通信的发展情况 6

 1.3 未来移动通信的发展趋势 9

 1.4 本书结构 11

 1.5 本章小结 11

第2部分 LTE标准介绍

第2章 LTE概述 14

 2.1 LTE简介 14

 2.2 LTE启动背景 14

 2.3 3GPP简介 15

2.3.1 3GPP的组织结构 15

2.3.2 3GPP技术规范的版本划分 16

 2.4 LTE技术特点 21

 2.5 LTE基本需求 21

2.5.1 峰值速率和峰值频谱效率 22

2.5.2 小区吞吐量和频谱效率 23

2.5.3 语音容量 23

2.5.4 移动性和小区范围 24

2.5.5 广播模式性能 24

2.5.6 用户平面时延 24

2.5.7 控制平面时延和容量 25

 2.6 LTE无线传输技术介绍 25

2.6.1 双工方式 25

2.6.2 多址技术 27

2.6.3 MIMO技术 30

 2.7 LTE与HSDPA、WiMAX对比 41

2.7.1 调制技术 41

2.7.2 ARQ机制 41

2.7.3 资源管理调度机制 42

2.7.4 网络结构 43

 2.8 本章小结 45

第3章 LTE物理层协议 46

 3.1 物理层概述 47

3.1.1 协议框架 47

3.1.2 物理层功能 47

3.1.3 物理层协议概要 48

3.1.4 帧结构 49

 3.2 上行物理信道与调制 51

3.2.1 物理信道和物理信号 51

3.2.2 时隙结构和物理资源粒子 51

3.2.3 物理上行共享信道 52

3.2.4 物理上行控制信道 57

3.2.5 参考信号 63

3.2.6 伪随机序列产生 72

 3.3 下行物理信道与调制 73

3.3.1 物理信道和物理信号 73

3.3.2 时隙结构和物理资源粒子 73

3.3.3 下行物理信道的一般结构 76

3.3.4 物理下行共享信道 85

3.3.5 物理多播信道 85

3.3.6 物理广播信道 85

3.3.7 物理控制格式指示信道 86

3.3.8 物理下行控制信道 88

3.3.9 物理HARQ指示信道 89

3.3.10 参考信号 94

3.3.11 同步信号 104

3.3.12 OFDM基带信号的产生 107

3.3.13 调制和上变换 107

 3.4 复用与信道编码 108

3.4.1 一般流程 108

3.4.2 上行传输信道和控制信息 118

3.4.3 下行传输信息和控制信息 139

 3.5 物理层过程 153

3.5.1 同步过程 153

3.5.2 功率控制 153

3.5.3 随机接入过程 156

3.5.4 物理下行共享信道相关过程 156

3.5.5 物理上行共享信道相关过程 158

3.5.6 物理下行控制信道过程 160

3.5.7 物理上行控制信道过程 162

 3.6 物理层测量 162

3.6.1 UE/E-UTRAN的测量控制 162

3.6.2 用于E-UTRA的测量能力 163

 3.7 本章小结 166

第4章 LTE无线传输系统设计 167

 4.1 资源映射与调度 167

4.1.1 下行资源映射 167

4.1.2 上行资源映射 172

4.1.3 资源调度和CQI测量 174

 4.2 协议框架 176

4.2.1 协议总框架 176

4.2.2 无线接口协议栈 178

4.2.3 层1（L1）协议框架 179

4.2.4 层2（L2）协议框架 181

4.2.5 层3（L3）协议框架 186

 4.3 本章小结 186

第5章 应用于LTE的联合编码调制技术 187

 5.1 联合编码调制分集技术背景 187

 5.2 联合编码调制分集技术概述 187

 5.3 适用于LTE的联合编码调制分集技术 190

5.3.1 适用于LTE的JCMD-SISO-OFDM系统 190

5.3.2 适用于LTE的JCMD-MIMO-OFDM系统 191

5.3.3 适用于LTE的联合编码调制分集关键技术 192

 5.4 本章小结 199

第6章 适用于LTE的联合编码调制 分集技术性能仿真 200

 6.1 适用于LTE的JCMD-SISO-OFDM系统仿真分析 200

6.1.1 仿真参数 200

6.1.2 最优旋转角度 201

6.1.3 仿真曲线 201

6.1.4 仿真总结 204

 6.2 适用于LTE的JCMD-MIMO-OFDM系统仿真分析 205

6.2.1 最优旋转角度 206

6.2.2 仿真曲线 206

6.2.3 仿真总结 208

 6.3 本章小结 208

第3部分 IEEE 802.11无线标准介绍

第7章 无线局域网发展概述 210

 7.1 无线局域网概述 210

 7.2 无线局域网发展历程 210

 7.3 无线局域网特点 212

 7.4 未来无线局域网的发展方向 212

 7.5 本章小结 213

第8章 IEEE 802.11ac标准介绍 214

 8.1 IEEE 802.11ac标准背景介绍 214

 8.2 IEEE 802.11ac标准的主要特征 214

 8.3 IEEE 802.11ac标准的环境与应用场景 215

 8.4 MAC帧格式 215

8.4.1 帧的一般格式 215

8.4.2 各种帧字段的格式 216

8.4.3 各种帧类型的格式 228

 8.5 物理层 244

8.5.1 信道划分 244

8.5.2 802.11ac物理层关键技术 244

8.5.3 传输框图 246

8.5.4 时间相关参数 248

8.5.5 VHT数据字段 249

8.5.6 传输波束赋形 264

 8.6 VHT MCS参数 272

 8.7 附录 273

 8.8 本章小结 276

第9章 IEEE 802.11ah标准介绍 277

 9.1 IEEE 802.11ah标准背景介绍 277

 9.2 IEEE 802.11ah标准主要特征 277

 9.3 IEEE 802.11ah标准的环境与应用场景 277

 9.4 MAC层 278

 9.5 物理层 278

9.5.1 信道划分 279

9.5.2 数据发送流图 280

9.5.3 MCS0- 2x Repetition mode 280

9.5.4 编码调制方案 281

9.5.5 子载波 281

9.5.6 空间复用 281

 9.6 802.11ah信道模型 281

9.6.1 室内信道模型 282

9.6.2 室外信道模型 283

 9.7 兼容MCS0-BCC传输方案 284

9.7.1 传输方案方框图 284

9.7.2 BCC编码器介绍 284

9.7.3 仿真分析 285

 9.8 本章小结 286

第10章 IEEE 802.11ad标准介绍 287

 10.1 IEEE 802.11ad标准背景介绍 287

 10.2 MAC帧格式及MAC架构 288

10.2.1 MAC帧格式 288

10.2.2 MAC架构 288

 10.3 DBand物理层 290

10.3.1 信道划分 290

10.3.2 传输掩谱 291

10.3.3 时间相关参数 291

10.3.4 信号的数学描述 292

10.3.5 OFDM PHY和SC PHY的头检测序列 293

10.3.6 加窗函数 293

10.3.7 LDPC校验矩阵 294

10.3.8 加扰 295

10.3.9 DBand控制PHY 295

10.3.10 DBand OFDM PHY 298

10.3.11 DBand SC PHY 304

10.3.12 DBand低功率SC PHY 308

10.3.13 传输波束赋形 311

10.3.14 格雷序列 314

 10.4 本章小结 315

第11章 适用于无线局域网的联合 编码调制分集技术 316

 11.1 适用于无线局域网的联合编码调制分集方案 316

 11.2 适用于无线局域网的联合编码调制分集技术性能仿真 317

11.2.1 802.11ac标准中的相关仿真 317

11.2.2 802.11ah标准中的相关仿真 320

 11.3 本章小结 322

第12章 无线体域网标准介绍 323

 12.1 无线体域网简介 323

 12.2 IEEE 802.15.6标准简介 324

 12.3 MAC帧格式及MAC功能 324

12.3.1 MAC帧格式 324

12.3.2 MAC功能 325

 12.4 窄带物理层 335

12.4.1 数据速率相关参数 335

12.4.2 PLCP 前导码 337

12.4.3 PLCP帧头 338

12.4.4 PSDU 341

12.4.5 调制 344

12.4.6 需求 346

12.4.7 窄带物理层仿真与研究 347

 12.5 超宽带物理层 352

12.5.1 操作模式 352

12.5.2 UWB物理层帧结构 352

12.5.3 PSDU构建 352

12.5.4 PHR构建 355

12.5.5 同步帧头 357

12.5.6 IR-UWB符号结构 358

12.5.7 UWB调制 360

12.5.8 IR-UWB PSDU时间参数 364

12.5.9 频段划分和发送掩谱 365

12.5.10 IR-UWB脉冲成形 366

12.5.11 类型Ⅱ混合ARQ机制 369

12.5.12 FM-UWB 370

 12.6 人体通信物理层 372

12.6.1 HBC包结构 373

12.6.2 HBC发送机 373

12.6.3 PLCP前导码 374

12.6.4 物理层帧头 376

12.6.5 PSDU 377

 12.7 本章小结 379

术语表 380

参考文献 386