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編輯推薦

1、5G屬於前沿技術，相關書籍還較少，尤其是詳細介紹雲無綫接入網的書籍更加少；
2、雲無綫接入網（cloud radio access network，C-RAN）被認為是有望解決第五代移動通信（5G）技術服務需求問題的核心技術方案之一，已有研究錶明C-RAN具有顯著的技術優勢，能有效提升網絡的譜效率和能效率。
3、本書作者長期從事無綫通信研究，此前齣版過5本無綫通信相關圖書。

內容簡介

本書籍全麵深入地介紹瞭麵嚮第五代移動通信係統的霧無綫接入網絡和雲無綫接入網絡，包括係統架構、理論組網性能、信道估計、資源分配等，突齣瞭雲計算和霧計算與無綫接入網絡結閤的特徵及相互間差異，顯示瞭相應的性能增益。本書籍內容詳實豐富、深入淺齣，可作為高等院校的通信工程、電子信息工程和計算機應用等專業的研究生和高年級本科生相關課程的教材或者理論科研參考書，也可作為相關工程技術人員的理論指導手冊。

作者簡介

彭木根（1978-），男，北京郵電大學教授、博士生導師，教師發展中心主任。教育部
重點實驗室研究中心主任、IET 會士、中國電子學會青年科學傢俱樂部副zhuxi、北京科技人纔研究會副秘書長。獲得第三十屆北京五四青年奬章， 入選首屆國傢自然科學基金青年基金、首屆長江學者奬勵計劃青年學者、國傢萬人計劃—青年拔尖人纔項目等。發錶本領域期刊論文40 餘篇，其中7 篇論文入選ESI 高被引論文數據庫，Google 學術引用3 200 餘次。擔任IEEECommunication Magazine、IEEE Access、IET Communications等期刊編委，在國際學術會議上做特邀報告7 次，7 次獲得國際學術會議zuijia論文奬。齣版專著譯著12 部，包括英文專著1 部， 獲得中華youxiu齣版物圖書奬。獲得國內外shouquan技術發明專利59 項，其中轉讓28 項。曾獲得高等學校科學研究youxiu成果奬（科學技術）技術發明奬一等奬（排名D2）和自然科學奬二等奬（排名D1）、中國通信學會技術發明奬一等奬（排名D1）、茅以升科技奬北京青年科技奬、國際電氣和電子工程師協會亞太區傑齣青年科學傢奬等。

目錄

5G無綫接入網絡：霧計算和雲計算 1
D1章 無綫接入網絡演進 1
1．1 雲計算無綫接入網絡 3
1．1．1C-RAN曆史發展 5
1．1．2C-RAN優缺點 6
1．1．3 C-RAN挑戰 7
1．2 異構雲計算無綫接入網絡 8
1．3 霧計算無綫接入網絡 12
1．3．1 F-RAN係統架構 13
1．3．2 F-RAN關鍵技術 14
1．3．2．1 傳輸模式選擇 14
1．3．2．2． 乾擾抑製 16
1．3．2．3．邊緣緩存 18
1．3．2．4． 資源調度 18
1．3．3 F-RAN技術挑戰 20
1．3．3．1 社交感知 20
1．3．3．2 網絡功能虛擬化（NFV)和軟件定義網絡（SDN） 20
1．4 F-RAN網絡切片架構 21
1．4．1基於邊緣計算的接入網絡切片 22
1．4．2 F-RAN接入網絡切片關鍵技術 25
1．4．2．1資源的聯閤管理 25
1．4．2．2維度信息感知 26
1．4．3 F-RAN接入網絡切片挑戰 28
1．4．3．1 邊緣計算 28
1．4．3．2 接入網絡切片關鍵技術突破 29
參考文獻 29
D2章 雲無綫接入網絡性能 33
2．1 基於空間點過程的節點位置分布模型 34
2．1．1 泊鬆點過程 34
2．1．2 泊鬆-費列羅裏模型 35
2．1．3 用戶距離分布 36
2．2 不同場景信道特徵研究 37
2．3 有用信號分布 39
2．3．1 係統模型 39
2．3．2 信號源為單天綫RRH 40
2．3．3 信號源為多天綫 RRH 41
2．4 數值仿真分析 42
2．5 雲無綫接入網上行場景性能分析 46
2．5．1 係統模型 46
2．5．2 用戶接入策略 48
2．5．3 係統性能分析 49
2．5．4 數值仿真分析 61
2．6 雲無綫接入網下行場景性能分析 64
2．6．1 係統模型 65
2．6．2 用戶接入策略 66
2．6．3 係統性能分析 67
2．6．4 數值仿真分析 70
2．7 雲無綫接入網室內場景性能分析 72
2．7．1 係統模型 72
2．7．2 用戶接入策略 73
2．7．3 性能分析 74
2．7．4 數值仿真分析 79
2．8 本章小結 82
參考文獻 83
第三章異構雲無綫接入網絡理論性能 85
3．1 基於用戶接入的H-CRAN理論性能 87
3．1．1 用戶接入策略 88
3．1．2 係統性能分析 92
3．1．3 數值仿真分析 108
3．2 基於預編碼策略的中斷概率性能 113
3．2．1 預編碼技術 114
3．2．2 係統模型 116
3．2．3 不同預編碼下用戶SINR分布 118
3．2．4 兩種預編碼策略下的係統中斷概率 121
3．2．5仿真結果分析 125
3．3 基於預編碼策略的容量和誤比特率性能 129
3．3．1 兩種預編碼的係統容量 131
3．3．2 兩種預編碼的平均誤比特率 135
3．3．3 性能分析 137
參考文獻 140
第四章霧無綫接入網絡理論性能 141
4．1 基於隨機幾何的F-RAN理論傳輸性能 141
4．1．1 典型用戶接入特定RRH的有效容量 146
4．1．2 典型用戶接入RRH協作簇的平均有效容量 149
4．1．3典型用戶接入RRH協作簇的能量效率 151
4．1．4 基於博弈理論的傳輸性能優化 152
4．1．5 仿真結果與分析 161
4．2F-RAN中基於內容緩存的傳輸方法 167
4．2．1 基於霧無綫接入節點的內容傳輸 170
4．2．2 基於RRH協作簇的內容傳輸 171
4．2．3 內容接入策略和緩存部署方法 172
4．2．4 服務簇的傳輸需求量 172
4．2．5 內容傳輸的平均遍曆速率 173
4．2．6 傳輸的等待時延和延遲率 177
4．2．7麵嚮時延性能的傳輸方法分析 182
4．3 仿真結果與分析 184
4．3．1 推論2和推論4的平均遍曆速率的準確性驗證 184
4．3．2 用戶請求單個內容對象的等待時延 187
4．3．3 用戶請求多個內容對象的等待時延 187
參考文獻 190
第五章雲無綫接入網絡信道估計技術 192
5．1 信道估計技術概述 192
5．1．1導頻輔助的信道估計 192
5．1．2基於疊加導頻的信道估計 193
5．1．3盲或半盲信道估計 195
5．2 分段導頻傳輸方案和信道估計算法研究 196
5．2．1係統建模 197
5．2．2 信道建模 198
5．2．3 分段導頻傳輸 200
5．2．4 數據信號傳輸 202
5．2．5 信道估計算法設計 203
5．2．6 剋拉美羅界 207
5．3 數據接收檢測方案和導頻優化設計研究 213
5．3．1數據檢測和導頻結構設計 214
5．3．2係統模型與信道建模 215
5．3．3上行數據信號檢測矩陣 216
5．3．4前傳鏈路導頻結構設計 217
5．3．5接入鏈路導頻結構設計 221
5．3．6聯閤MRC-ZF接收檢測 227
5．3．7基於頻譜效率的導頻設計 233
5．4 仿真研究與性能驗證 235
5．4．1仿真場景設置 236
5．4．2信道估計算法的仿真實現與性能驗證 237
5．4．3導頻結構優化設計的仿真實現與性能驗證 241
參考文獻 245
第六章雲無綫接入網絡的半盲信道估計 249
6．1理想前傳鏈路下的半盲信道估計 249
6．1．1 C-RAN傳輸方法 250
6．1．2 C-RAN半盲信道估計算法 251
6．1．3仿真結果與分析 253
6．2 非理想無綫前傳鏈路下的半盲信道估計 255
6．2．1 係統模型與傳輸方法 255
6．2．2半盲信道估計優化算法 258
6．2．2．1建模與分析 258
6．2．2．2 半盲信道估計 261
6．2．2．3 基於聯盟博弈的分簇算法 265
6．2．2．4 算法優化設計 266
6．2．3 仿真結果與分析 267
6．3非理想無綫前傳鏈路下的低復雜度半盲信道估計 270
6．3．1效益函數中容量的下界分析 271
6．3．2效益函數中信道估計精度的上界分析 273
6．3．3仿真結果與分析 279
參考文獻 283
第七章雲計算無綫接入網絡的資源分配 285
7．1 基於業務隊列的協作多點傳輸下的動態無綫資源分配 285
7．1．1 係統模型 287
7．1．2 混閤多點協作傳輸方案 288
7．1．3 基於馬爾可夫決策過程的問題建模 292
7．1．4 低復雜度功率和速率分配策略 295
7．1．5 仿真驗證與結果分析 299
7．2 基於業務隊列的麵嚮預編碼優化的動態無綫資源優化 303
7．2．1 係統模型 304
7．2．2 基於馬爾可夫決策過程的問題建模 306
7．2．3低復雜度協作預編碼策略 308
7．2．4 性能仿真驗證 312
7．3 基於業務隊列的聯閤節點選擇的動態無綫資源優化 316
7．3．1 係統模型和問題建模 317
7．3．2 基於李雅普諾夫優化的問題轉化 320
7．3．3 基於組稀疏波束賦形的等效算法 323
7．3．4 基於鬆弛整數規劃的等效算法 329
7．3．5 仿真驗證與結果分析 333
參考文獻 339
第八章 異構雲計算無綫接入網絡的資源分配 343
8．1 基於業務隊列的聯閤擁塞控製的動態無綫資源優化 343
8．1．1係統模型 344
8．1．2 準入控製模型 348
8．1．3 問題建模 349
8．2 基於李雅普諾夫優化的問題轉化和分解 350
8．2．1虛擬性能隊列的引入 350
8．2．2隨機優化問題的轉化 352
8．2．3等效優化問題的分解 353
8．3低復雜度資源分配優化算法 355
8．3．1連續性放鬆 355
8．3．2拉格朗日對偶分解 356
8．4算法性能界分析 359
8．4．1瞬時隊列長度界 360
8．4．2吞吐量效益性能 360
8．5仿真驗證與結果分析 362
8．5．1仿真場景與參數設置 363
8．5．2仿真結果與分析 363
8．5．3 混閤多點協作傳輸方案 369
參考文獻 370
第九章 霧無綫接入網絡的資源分配 372
9．1傳統性能評估指標及挑戰 373
9．1．1 傳統性能指標 374
9．1．2新的性能指標 376
9．2基於經濟頻譜效率的資源分配 379
9．2．1 譜效模型 380
9．2．2 前傳鏈路成本模型 381
9．2．3 經濟有效的頻譜效率模型 382
9．2．4 係統問題描述 382
9．2．5 係統問題建模分析 384
9．2．6 算法仿真結果分析 392
9．3F-RAN係統聯閤D2D的資源分配優化 398
9．3．1 D2D模型 398
9．3．2 成本模型 401
9．3．3 係統問題描述 401
9．3．4 優化問題解決 402
9．3．5 優化問題算法仿真 411
參考文獻 416
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