移动通信基础入门

专业教材看不懂?
技术从业者--想系统梳理知识?
告别“天书”，用生活故事+创意图解，揭开移动通信的神秘面纱!

全景视野：贯通1G到6G的跃迁，揭示移动通信发展规律与核心驱动力。
趣味解读：把复杂技术转移到生活场景种，重构技术认知，轻松掌握抽象原理。
技术透视：拆解电话、上网、短信等业务全链路核心运作机制。
实用导向：结合蜂窝组网、MIMO等案例，揭示技术落地密码。

移动通信基础入门 是一本关于移动通信基础知识的读物，内容涉及移动通信的方方面面。从移动通信的产生背景、发展历程、发展现状和发展趋势，到移动通信的基本概念、主要特征，以及移动通信的标准化组织、标准化工作进展和标准体系框架，再到1G、2G、3G、4G、5G、6G的关键支撑技术，本书对相关知识进行了系统介绍。本书始终紧紧围绕移动通信发展前沿的热点问题，依据移动通信的新标准，介绍了移动通信的研究成果。本书列举了诸多案例，穿插多幅构思巧妙的插图，使用通俗、幽默、风趣、生动活泼的语言，将前沿、新颖的移动通信知识向读者娓娓道来，力求做到“人无我有，人有我全，人全我准，人准我新”，具有较强的前沿性、趣味性、故事性和可读性。
本书适合信息通信行业中的管理人员及非技术部门的服务人员和销售人员，以及初入信息通信行业的企业员工阅读，本书也可作为高等院校通信工程、信息工程、电子工程等专业师生的教学或自学参考书。

郎为民
河北馆陶人，华中科技大学通信与信息系统专业博士，中国人民解放军信息支援部队工程大学研究员，研究方向为移动通信、智联网和人工智能，编著四十八本专(译)著，发表论文四百一十余篇。

赵卫虎
湖南益阳人，中国人民解放军空军工程大学通信与信息系统专业博士，中国人民解放军信息支援部队工程大学副研究员，研究方向为无线通信、无人系统和人工智能，编著四本专(译)著，授权专利二十余项，发表论文五十余篇。

陈哲
江西吉安人，原中国人民解放军通信指挥学院兵种战术学硕士，中国人民解放军信息支援部队工程大学高 级工程师，研究方向为信息通信和军事教育训练，编著四本专(译)著，发表论文二十余篇。

张娜
陕西西安人，西安交通大学马克思主义专业硕士，中国人民解放军信息支援部队工程大学科研部参谋、助理研究员，研究方向为外军信息通信，三部专著，发表论文三十多篇。

第 1章　前传：手机诞生之前 1
1.1　基本靠吼的古代通信　2
1.1.1　烽火台：诸侯是用来调遣而非消遣的　2
1.1.2　驿站：古代的高速公路服务区　3
1.2　电磁起家的近现代通信　5
1.2.1　电报：创造了何等奇迹　5
1.2.2　电话：“捡漏王”贝尔的专利　9
1.2.3　马可尼：敲开无线通信世界的大门　13

第 2章　初识移动通信　19
2.1　掀起移动通信的盖头　20
2.1.1　移动电话，你得移动着接啊　20
2.1.2　移动通信的7张面孔　22
2.1.3　给移动通信系统“扒个堆”　26
2.1.4　移动通信系统的“三大员”　28
2.2　移动通信的“五朵金花”　29
2.2.1　无蜂窝，不通信　29
2.2.2　集群移动通信：一呼百应，迅捷传声　32
2.2.3　无绳电话：喂，晓丽呀　37
2.2.4　寻呼和电话更般配　41
2.2.5　没有信号不要紧，卫星通信来帮你　48
2.3　谁在给移动通信 “画圈圈”？　52
2.3.1　ITU：致力于连通世界　52
2.3.2　3GPP：移动通信标准的扛把子　58

第3章　移动终端和信道：不得不说的故事　63
3.1　无线电波的“闪传”秘籍　64
3.1.1　×F、××F，傻傻分不清楚　64
3.1.2　无线电波传播与打台球　67
3.2　信道的三大干扰　71
3.2.1　杂散干扰：工地的探照灯　71
3.2.2　阻塞干扰：通则不痛，痛则不通　72
3.2.3　互调干扰　72
3.3　信道的3类损耗　74
3.3.1　传播路径损耗：白菜价的奥秘　74
3.3.2　慢衰落：类似股票的周线　76
3.3.3　快衰落：类似股票的分时图　77
3.4　信道的四大效应　78
3.4.1　阴影效应：哥没有背景，只有背影　79
3.4.2　远近效应：“远交近攻”的奥秘　80
3.4.3　多径效应：条条大路通罗马　82
3.4.4　多普勒效应：救护车的启示　83
3.5　信道多址： 资源来之不易， 且用且珍惜　84
3.5.1　FDMA：大路朝天，各走一边　84
3.5.2　TDMA：我的时间我做主　88
3.5.3　CDMA：多学一门外语有多重要　90
3.5.4　OFDMA：红豆配相思　92
3.5.5　NOMA：高速公路上的ETC　95

第4章　接入网：离不开基站和天线　99
4.1　你知道蜂窝的原理吗？　100
4.1.1　大区制与小区制　100
4.1.2　小区的N种呈现形式　105
4.2　基站：移动通信网的“区长”　107
4.2.1　基站里面有什么？　108
4.2.2　4种基站　110
4.3　天线是个宝宝　113
4.3.1　如何利用来去自如的“神秘力量”？　113
4.3.2　介绍几个关键词　116
4.3.3　MIMO天线，给你万箭齐发的快感　119
第5章　核心网：移动通信系统的“大脑”　129
5.1　“扒一扒”核心网　130
5.1.1　“心”路历程　130
5.1.2　“解剖”一张核心网　131
5.2　电路交换和分组交换： 核心网提供业务的两把刷子　132
5.2.1　电路交换：专车服务　132
5.2.2　分组交换：快递服务　133
5.3　移动性管理　135
5.3.1　漫游和切换的由来　135
5.3.2　位置管理：无论你在哪里，我都要找到你　136
5.3.3　切换管理：忠诚专一　138
5.4　让业务流动起来　141
5.4.1　电话是怎样打通的？　142
5.4.2　如何通过移动网络上网冲浪？　152
5.4.3　短信的罗曼蒂克消亡史　157

第6章　早期移动通信系统　169
6.1　“荞麦疯长” 的1G　170
6.1.1　第 一部手机也是手雷　170
6.1.2　日本人捷足先登　173
6.1.3　NMT：北欧也不是吃素的　174
6.1.4　AMPS捅开了“马蜂窝”　177
6.1.5　TACS：和AMPS在一起　182
6.1.6　“买买买”的中国1G　184
6.1.7　1G的困扰，谁用谁知道　187
6.2　飞入寻常百姓家的2G　188
6.2.1　地表最强GSM　188
6.2.2　CDMA：既生瑜何生亮　195
6.2.3　中国的2G，安排上！　199
6.2.4　2G之“殇”　202
6.3　3G：天下大一统，世界任我行　203
6.3.1　ITU一出手，就知有没有　204
6.3.2　WCDMA：3G时代的带头大哥　207
6.3.3　CDMA2000：3G时代的“二哥”　213
6.3.4　TD-SCDMA：3G时代的中国好声音　220
6.3.5　想说退网不容易　226
6.4　4G： 快人一步， 随身而动　227
6.4.1　ITU-R：4G的名字有点儿“高大上”　227
6.4.2　LTE：短暂的长期演进　234
6.4.3　LTE-Advanced：货真价实的4G　240
6.4.4　中国走进4G时代：融合、快速、低价　252

第7章　5G：信息随心至，万物触手及　255
7.1　ITU-R： Give me five　256
7.1.1　请呼叫IMT-2020　256
7.1.2　5G的三大应用场景　257
7.1.3　5G是一种有个性的技术　260
7.1.4　5G是有门槛的　262
7.1.5　5G国际标准揭晓　266
7.2　3GPP：两步登顶　269
7.2.1　R15～R17　270
7.2.2　商用在即的5.5G　287
7.3　5G的关键技术　288
7.3.1　大带宽技术　288
7.3.2　mMIMO技术　289
7.3.3　高阶QAM调制技术　291
7.3.4　Polar和LDPC编码技术　292
7.4　中国5G： 风景这边独好　295

第8章　6G：数字孪生、万物智联　301
8.1　6G初体验　302
8.1.1　ITU：为6G制定一份计划　302
8.1.2　七大目标改变世界　304
8.1.3　九大发展趋势给6G当导游　305
8.1.4　6G LOGO亮相　308
8.1.5　中国：领跑6G　308
8.2　能力指标　310
8.2.1　增强能力指标：给5G加个油　311
8.2.2　全新能力指标：讲述6G自己的故事　312
8.3　应用场景　314
8.3.1　沉浸式通信：让用户身临其境　315
8.3.2　超高可靠低时延通信：比uRLLC更uRLLC的通信　316
8.3.3　海量通信：6G圈的“人从众叕”　318
8.3.4　泛在连接：万物皆可“联”　319
8.3.5　人工智能与通信融合：没有人工智能辅助的通信就像
　“植物人”　320
8.3.6　感知与通信融合：本是同根生　321