5G无线技术及部署（微课版）

本书较为全面地介绍了5G 无线技术及部署的相关知识。全书共12 章，分别为绪论、5G 无线网络架构、5G 无线关键技术、5G 空中接口、5G 信令流程、5G 基站原理及部署、5G 无线网络组网设计、5G 基站数据配置、5G基站网络调测、5G基站操作维护与测试、5G基站故障分析与处理、5G网络应用与典型案例。全书通过二维码方式，穿插了很多在线视频，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HCIA-5G-RAN（5G无线网络工程师）认证培训教材，还适合无线网络维护人员、移动通信设备销售技术支持的专业人员和广大移动通信爱好者自学使用。

宋铁成，分别于1989、1992和2006年获得东南大学学士、硕士和博士学位；2007年入选教育部新世纪优秀人才和江苏省“333高层次人才培养工程”首批中青年科技领军人才；2012年入选江苏省“333高层次人才培养工程”中青年科学技术带头人；现为东南大学信息科学与工程学院移动通信国家重点实验室教授、博士生导师，通信技术研究院常务副院长。

第 1 章 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1
1．1 移动通信网络架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 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 架构及部署．．．．．．．．．．． 15
2．2．1 无线接入网重构需求．．．．．．．．．．．．．15
2．2．2 CloudRAN 架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
2．2．3 CloudRAN 部署．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
2．2．4 CloudRAN 的价值．．．．．．．．．．．．．．．20
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 20
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 20
第3 章 5G无线关键技术．．．．．．．．．．22
3．1 关键技术分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 23
3．2 提高速率技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 24
3．2．1 Massive MIMO．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3．2．2 256QAM ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
3．2．3 F-OFDM．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
3．3 降低时延技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 30
3．3．1 时隙调度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
3．3．2 免调度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
3．3．3 D2D ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
3．4 提升覆盖技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 33
3．4．1 上下行解耦技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
3．4．2 EN-DC技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 36
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 36
第4 章 5G空中接口．．．．．．．．．．．．．．．． 37
4．1 5G空口协议栈．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 38
4．2 5G空口帧结构及物理资源．．．．．． 39
4．2．1 系统参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
4．2．2 时域资源．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 40
4．2．3 频域资源．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 44
4．3 5G物理信道．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 47
4．3．1 5G 下行物理信道．．．．．．．．．．．．．．．．．47
4．3．2 5G 上行物理信道．．．．．．．．．．．．．．．．．50
4．4 5G物理信号．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 51
4．4．1 5G 下行物理信号．．．．．．．．．．．．．．．．．52
4．4．2 5G 上行物理信号．．．．．．．．．．．．．．．．．52
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 52
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 53
第5 章 5G信令流程．．．．．．．．．．．．．．．． 54
5．1 5G信令流程基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 55
5．1．1 5G 网络的基本架构．．．．．．．．．．．．．．55
5．1．2 NR 用户标识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
5．2 NR接入流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 56
5．2．1 NSA 组网接入流程．．．．．．．．．．．．．．．56
5．2．2 SA 组网接入流程．．．．．．．．．．．．．．．． 58
5．3 NR移动性管理流程．．．．．．．．．．．．．．． 61
5．3．1 NSA 组网移动性管理流程．．．． 61
5．3．2 SA 组网移动性管理流程．．．．．．． 64
目 录 CONTENTS
II 5G 无线技术及部署（微课版）
5．4 NR释放流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67
5．4．1 NSA 组网辅站释放流程．．．．．．．．67
5．4．2 SA 组网释放流程．．．．．．．．．．．．．．．．．68
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
第6章 5G基站原理及部署．．．．．．．71
6．1 5G基站系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
6．1．1 基站BBU结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73
6．1．2 基站射频单元结构．．．．．．．．．．．．．．．．78
6．2 5G站点部署．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
6．2．1 站点部署场景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
6．2．2 室内覆盖方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92
6．2．3 站点改造方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93
6．2．4 站点拉远方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．95
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．96
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．96
第7 章 5G无线网络组网设计．．．．98
7．1 5G无线网络组网概述．．．．．．．．．．．．．99
7．1．1 NSA 组网方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．99
7．1．2 SA 组网方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．100
7．1．3 NSA 组网承载方案．．．．．．．．．．．．．101
7．1．4 NSA 组网升级改造．．．．．．．．．．．．．102
7．2 5G无线网络设计．．．．．．．．．．．．．．．．．103
7．2．1 NSA 互联资源设计．．．．．．．．．．．．．103
7．2．2 5G 命名/编号设计．．．．．．．．．．．．．．105
7．2．3 5G 联合网络设计．．．．．．．．．．．．．．．106
7．3 NSA 组网接口设计．．．．．．．．．．．．．．．108
7．3．1 S1接口自管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．108
7．3．2 X2 接口自管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．109
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．111
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．111
第8 章 5G基站数据配置．．．．．．．．．112
8．1 5G基站数据配置准备．．．．．．．．．．．113
8．1．1 gNodeB 的数据配置工具．．．．113
8．1．2 gNodeB 的数据配置条件．．．．114
8．1．3 gNodeB 的配置流程．．．．．．．．．．115
8．2 5G基站数据配置命令．．．．．．．．．．． 115
8．2．1 删除原始默认数据．．．．．．．．．．．．．．116
8．2．2 配置全局数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．116
8．2．3 配置设备数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．119
8．2．4 配置传输数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．125
8．2．5 配置无线数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．137
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 143
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 143
第9 章 5G基站网络调测．．．．．．．．．145
9．1 5G基站网络调测概述．．．．．．．．．．． 146
9．1．1 基站调测的方式．．．．．．．．．．．．．．．．．146
9．1．2 基站调测的条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．147
9．1．3 基站调测的原理．．．．．．．．．．．．．．．．．147
9．1．4 调测流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．148
9．2 5G基站网络调测操作．．．．．．．．．．． 150
9．2．1 调测前准备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．150
9．2．2 调测执行．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．154
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 158
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 158
第 10章 5G 基站操作维护与
测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．160
10．1 5G 基站操作维护．．．．．．．．．．．．．．． 161
10．1．1 操作维护系统概述．．．．．．．．．．．．161
10．1．2 日常操作维护任务．．．．．．．．．．．．163
10．2 5G 网络测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 180
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 180
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 180
第 11章 5G 基站故障分析与
处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．182
11．1 5G 基站故障分析与处理
概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 183
11．1．1 一般故障处理流程．．．．．．．．．．．．183
11．1．2 常用故障维护功能．．．．．．．．．．．．183
目 录III
CONTENTS
11．2 5G 基站常见故障分析与
处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 184
11．2．1 小区故障分析与处理．．．．．．．．．184
11．2．2 传输故障分析与处理．．．．．．．．．187
11．2．3 时钟故障分析与处理．．．．．．．．．195
11．2．4 NSA 组网接入故障分析与
处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．198
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 206
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 206
第 12章 5G 网络应用与典型
案例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 208
12．1 5G 网络应用场景．．．．．．．．．．．．．．． 209
12．1．1 eMBB 应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．210
12．1．2 uRLLC应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．211
12．1．3 mMTC应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．212
12．2 5G 网络行业应用案例．．．．．．．．． 213
12．2．1 Cloud VR ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．213
12．2．2 自动驾驶．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．216
12．2．3 智能监控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．217
本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 219
课后练习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 219