导语

  

内容提要

  

    本书首先介绍5G网络的技术原理和系统架构，包括网络原理功能实体、通信接口、消息协议、关键性能、QoS体系等。对于5G网络的主要通信场景，本书创新地以信令活动序列的形式讲解5G网络从终端、接入网到核心网的端到端工作过程和消息内容。在此基础上，本书对其中重要的信令及数据给出详细的数据结构和数据分组的编解码细节。由于客户体验和感知是5G的核心价值，因此，本书讲解了5G客户感知体系，提出构建5G客户感知体系的步骤，给出了保障和定位客户感知问题的方法。
    本书的主要读者对象是需要进一步了解5G网络和信令知识的网络工程技术人员；此外，可作为高等院校相关专业本科生、研究生的教学参考书，也可作为广大读者了解和学习5G相关知识及开发5G网络应用的参考书。

    黄昭文，高级工程师，博士，毕业于华南理工大学，中国移动广东公司业务与系统支撑工程师，主要从事移动通信网络运行维护、端到端质量优化、网络安全管理、网管系统开发和新技术的研究和应用等工作，先后支撑2G/3G/4G移动通信网络的建设运营，移动数据网、移动互联网业务和系统的集中管理维护，自主研发2G/3G/4G/5G网络信令与协议分析系统，为通信网络稳定运行、质量优化、智能管道及大数据技术应用提供有力支撑。

第1章  5G网络通信协议体系
  1.1  5G技术需求
    1.1.1  无线网络技术需求
    1.1.2  核心网络技术需求
    1.1.3  传输网络技术需求
    1.1.4  终端关键技术需求
  1.2  5G系统端到端框架
  1.3  5G网络功能实体
  1.4  5G网络信令
    1.4.1  5G网络协议
    1.4.2  5G网络控制面协议栈
    1.4.3  5G网络用户面协议栈
    1.4.4  5G网络协议接口
    1.4.5  信令封装协议
第2章  5G网络功能的端到端信令实现
  2.1  5G网络信令流程
    2.1.1  5G网络对UE的管理
    2.1.2  5G网络的状态管理
    2.1.3  UE使用5G业务的流程
  2.2  系统信息的分析与信令实现
    2.2.1  系统信息的构成
    2.2.2  系统信息的定义
    2.2.3  系统信息的信令样例
  2.3  测量报告的分析与信令实现
    2.3.1  测量报告的配置与应用
    2.3.2  测量报告编解码
    2.3.3  测量报告的信令样例
  2.4  注册流程的分析与信令实现
    2.4.1  注册流程的信令活动序列
    2.4.2  注册流程的信令定义
    2.4.3  注册流程的信令样例
  2.5  业务请求的分析与信令实现
    2.5.1  业务请求的信令活动序列
    2.5.2  业务请求的信令定义
    2.5.3  业务请求的信令样例
  2.6  移动性管理的分析与信令实现
    2.6.1  移动性管理的信令活动序列
    2.6.2  移动性管理的信令定义
    2.6.3  移动性管理的信令样例
  2.7  会话管理流程的分析与信令实现
    2.7.1  会话管理的信令活动序列
    2.7.2  会话管理的信令定义
    2.7.3  会话管理流程的信令样例
  2.8  会话及用户面交互的分析与信令实现
    2.8.1  会话及用户面交互的信令活动序列
    2.8.2  会话及用户面交互的信令定义与样例
  2.9  用户资料管理流程的分析与信令实现
    2.9.1  用户资料管理的信令活动序列
    2.9.2  用户资料管理的信令定义和样例
  2.10  网络鉴权流程的分析与信令实现
    2.10.1  网络鉴权流程的信令活动序列
    2.10.2  网络鉴权流程的信令定义
    2.10.3  网络鉴权流程的信令样例
  2.11  切换流程的分析和信令实现
    2.11.1  切换流程的信令活动序列
    2.11.2  切换流程的信令定义
    2.11.3  切换流程的信令样例
  2.12  NG-RAN位置报告流程的分析与信令实现
    2.12.1  NG-RAN位置报告的信令活动序列
    2.12.2  NG-RAN位置报告的信令定义
    2.12.3  NG-RAN位置报告的信令样例
  2.13  5GS向EPC切换流程的分析与信令实现
    2.13.1  5GS向EPC切换的信令活动序列
    2.13.2  5GS向EPC切换的信令定义
    2.13.3  5GS向EPC切换的信令样例
  2.14  网络能力开放流程的分析与信令实现
    2.14.1  网络能力开放的信令活动序列
    2.14.2  网络能力开放的信令定义
    2.14.3  网络能力开放的信令样例
  2.15  用户面数据传输的信令活动序列
    2.15.1  用户面数据传输的信令活动序列
    2.15.2  用户面数据传输的信令样例
  2.16  定位服务的分析与信令实现
    2.16.1  定位服务的信令活动序列
    2.16.2  定位服务的信令定义
    2.16.3  定位服务的信令样例
第3章  5G关键技术的协议解析
  3.1  网络功能虚拟化技术
  3.2  网络切片
  3.3  移动边缘计算
  3.4  基于NWDA的网络分析与应用
  3.5  5G仿真系统及技术验证
    3.5.1  常用的5G仿真工具与产品
    3.5.2  本书采用的仿真平台—QSim
    3.5.3  基于QSim的5G网络仿真与感知分析
  3.6  人工智能在5G网络中的应用
第4章  5G网络的QoS保障与信令
  4.1  5G网络的QoS需求
  4.2  5G网络的QoS框架
  4.3  5G网络的QoS保障
    4.3.1  5G基于PCC的QoS保障机制
    4.3.2  5G的PCC框架参考模型
    4.3.3  5G的PCC相关信令流程
第5章  5G端到端客户感知与保障
  5.1  客户感知体系
  5.2  5G客户感知关键指标
  5.3  5G端到端客户感知量化评估模型
    5.3.1  客户感知量化评估方法
    5.3.2  5G话音网络客户感知
    5.3.3  5G eMBB数据网络客户感知
    5.3.4  mMTC网络客户感知
    5.3.5  uRLLC客户感知
  5.4  5G客户感知的问题定位
附录A 信令活动序列图
附录B 5G网络用户相关ID列表
附录C 5G控制面各接口响应原因代码
缩略语
参考文献