Физический уровень

В основе стандарта мобильного WiMAX IEEE 802.16e лежит технология ОЧРД (OFDMA - OFDM Access), что предоставляет возможность выделять отдельным базовым и абонентским станциям не весь, а часть канального ресурса в соответствующей полосе рабочих частот. Полный канальный ресурс (множество поднесущих частот) может быть разделен между несколькими соседними базовыми станциями, что позволяет организовывать мягкий хэндовер при перемещении абонентов от одной базовой станции к другой. По этой причине стандарт 802.16е часто называют мобильным WiMAX.

На рис. 1.1 показаны различные процессы и функциональные этапы обработки информационных сигналов на физическом уровне.

Рис. 1.1. Функциональные этапы обработки сигналов на физическом уровне.

Данные информацию на физическом уровне передают в виде непрерывной последовательности кадров. Каждый кадр имеет фиксированную длину (2 (2,5) … 20 мс), поэтому его информационная емкость зависит от символьной скорости и метода модуляции. Кадр состоит из преамбулы, управляющей секции и последовательности пакетов с данными. Сети IEEE 802.16 дуплексные. Возможно как частотное FDD, так и временное TDD разделение восходящего и нисходящего каналов. При временном дуплексе каналов кадр делят на нисходящий и восходящий субкадры (их соотношение может гибко менять в процессе работы в зависимости от потребностей полосы пропускания для восходящих и нисходящих каналов), разделенные специальным защитным интервалом .

Структура кадра мобильного WiMAX приведена на рис. 1.2.

Рис. 1.2. Разделение канального ресурса при временном дуплексе.

В стандарте 802.16е число поднесущих меняется с изменением рабочей полосы. Это позволяет сохранить, постоянным разнос частот между поднесущими и активную длину символа. Согласно спецификациям в 802.16е определены полосы в 1,25; 5; 10 и 20 МГц. (табл. 1.3). Поэтому технологию ОЧРД, используемую в 802.16е, называют SOFDMA (Scalable OFDMA) - масштабируемое ОЧРД (МОЧРД).

Таблица1.3.

Частичное использование канального ресурса может быть организовано различным образом. В варианте FUSC

(Full Usage of Subcarriers) для создания отдельных подканалов используют весь канальный ресурс. Один подканал состоит из 48 поднесущих, используемых для передачи данных, дополнительного числа пилотных поднесущих и защитных поднесущих, расположенных по краям частотного канала. Варианты распределения поднесущих для передачи данных и пилотных сигналов приведены в табл. 1.4 и проиллюстрированы рис.1.3.

Еще статьи по теме

Проектирование систем автоматического регулирования на персональном компьютере
Целенаправленные процессы, выполняемые человеком, для удовлетворения различных потребностей, представляют собой организационную совокупность действий - операций, которые делят на два класса: рабочие операции и операции управл ...

Разработка системы самонастройки
В данном курсовом проекте мы рассмотрим, разработаны системы самонастройки. Станки, оснащенные системами самонастройки, по исходной программе обрабатывают только первую деталь. Эта деталь измеряется специальной измерител ...