前言

截至2024年9月，我国5G基站总数达408.9万个，已实现“乡乡通5G”，建成全球规模最大、技术领先的基础网络。5G产业的发展需要大量具有丰富理论知识和较强工程实践能力的高级专业技术人才。为培养相关人才，我校通信工程专业实验室引进武汉丰迈信息技术有限公司开发的基于虚拟仿真平台的5G通信实验系统，为相关课程提供了优质的实验内容和便捷的实验方式。为帮助开设5G实验的高校更好地开展相关实验，编者团队结合5G理论知识，基于5G虚拟平台，深入结合高校本科教学一线实践经验，多轮次打磨配套教材内容。“以建促学、以学兴建”，编写这本适合通信工程等相关专业本科学生使用的5G通信实验教材。

全书共8章，第1章系统地介绍移动通信系统的概念、演进历程，引出5G的总体愿景、标准化情况； 第2章介绍5G虚拟仿真实验平台，图文并茂地将平台架构、功能、基本使用方法一一展示； 第3章重点介绍5G的网络架构、关键接口等，并搭配5G网络架构认知等实验； 第4章介绍5G基站设备、接入网架构演进与场景搭建； 第5章介绍注册、PDU会话等5G网络信令流程； 第6章介绍时域、频域资源等5G空口资源配置，MIMO等无线传输新技术； 第7章介绍5G网络切片的概念、保障方案、典型场景切片设计等； 第8章介绍5G接入网、核心网的故障排查，覆盖、干扰优化分析。从第3章起，根据每章的理论内容，搭配相应的实验，帮助读者加深理解。

本书参考学时为48学时，建议采用理论与实践结合的教学模式，各章参考学时见下表。

学时分配表

章课 程 内 容参 考 学 时

第1章

移动通信概述

2

第2章

5G网络仿真平台介绍

2

第3章

5G移动通信系统设计架构

8

第4章

5G基站原理与工程

8

第5章

5G基本业务开通与网络信令流程

4

第6章

5G空口资源配置与业务性能分析

10

第7章

5G网络切片与行业应用专网

6

第8章

5G网络故障排查处理与网络优化

8

本书由李丞策划，王永杰负责把控全书的体系结构和具体内容。参与本书编写的人员有王广义、费丹，另外汤俊平、刘慧平、任芃宇、张恒瑜、王浩、秦欣毓、凌一、郑祎杰、李晴、欧阳韬等人员参与本书的配图和校稿工作。本书在编写期间得到了陶丹、熊磊等老师的支持和帮助，在此谨向他们表达衷心的感谢。由于编者水平和经验有限，书中难免存在疏漏和不足之处，恳请广大读者批评指正。

编者

2025年5月