WiMAX這一部分內(nèi)容主要講述了和幀結(jié)構(gòu)以及自適應(yīng)調(diào)制和編碼.WiMAX物理層WiMAX物理層基于正交頻分復(fù)用構(gòu)建(和多媒體通信的理想方案,除了用于統(tǒng)中,包括DSL,Wi-Fi,數(shù)字視頻廣播用來在非視距或多路徑無線電環(huán)境下高速傳輸數(shù)據(jù)的一流的高效方案.在這一部分,我們將討論OFDM的基本原理,并對(duì)
設(shè)計(jì)成本/復(fù)雜性之間的平衡.在一個(gè)指定的帶寬下,選擇一個(gè)大的小副載波間隔,并延長符號(hào)時(shí)間,針對(duì)多路徑延遲擴(kuò)展的保護(hù)也就更容易.但是,由于移動(dòng)應(yīng)用中的多普勒擴(kuò)展,副載波間隔縮小也會(huì)讓系統(tǒng)變得更加容易受到載波間干擾的影響.由于延遲和多普勒擴(kuò)展在的均衡.第四章對(duì)OFDMOFDM的優(yōu)缺點(diǎn)相比于其它高速傳輸方案,計(jì)算復(fù)雜性降低:OFDM的增加,處理速度也不需要提高很多.
WiMAX中的OFDM參數(shù)正如前文所述,固定WiMAX于IEEE802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)的固定而基于IEEE802.16e-2005理層.在移動(dòng)WiMAX中,表格2.3展示了OFDM-PHY針對(duì)有可能被采用的少數(shù)幾套配置方案,不包含所有可能的數(shù)值.固定WiMAXOFDM-PHY:對(duì)于固定有192個(gè)副載波用來傳輸數(shù)據(jù),
給不同的客戶,形成一個(gè)多路存取機(jī)制.這種多路存取方案叫做正交頻分多址(OFDMA),這也是移動(dòng)子信道可以由臨近副載波組成,也可由在頻譜中偽隨機(jī)分散的副載波組成.用分散副載波組成的子信道能提供更多頻率分集,這對(duì)于移動(dòng)應(yīng)用尤其有利.規(guī)定了多個(gè)基于分散式副載波的子信道化方案,用于上行和下行鏈路.其中一個(gè)名為副載波部分利用(PUSCPUSC方案在5MHz的帶寬下執(zhí)行時(shí),初始子信道和17個(gè)上行鏈路子信道.而帶寬為和35個(gè)上行子信道.WiMAX中基于連續(xù)副載波的子信道化方案被稱為頻段自適應(yīng)調(diào)制和編碼(
編碼方案.由于MAP包含了所有用戶必須接收到的關(guān)鍵信息,因此通常會(huì)采用一個(gè)非常穩(wěn)定可靠的鏈路來發(fā)送,例如帶MAP信息是一個(gè)很好的方法,讓基站用來以小到每幀的精確度將分配和突發(fā)配置的信息告知各個(gè)用戶,但它也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的費(fèi)用,尤其是需要分配大量數(shù)據(jù)包較小(如VoIP)的用戶時(shí).為了解決這個(gè)問題,移動(dòng)個(gè)子MAP信息,根據(jù)用戶各自的控制信息發(fā)射出去,也可以壓縮廣播中,短的前導(dǎo)符號(hào)-稱為中間碼,可能會(huì)在下行鏈路中則會(huì)在每個(gè)突發(fā)之初插入一個(gè)短的前導(dǎo)符號(hào).據(jù)估計(jì),如果每隔個(gè)符號(hào)插入一個(gè)中間碼,就可以實(shí)現(xiàn)WiMAX中的自適應(yīng)調(diào)制和編碼WiMAX支持各種調(diào)制和編碼方案,并可根據(jù)信道情況,讓方案可以在每個(gè)鏈路上改變.利用信道質(zhì)量反饋指示器,移動(dòng)站可以給基站提供有關(guān)下行鏈路信道質(zhì)量的反饋.對(duì)于上行鏈路,基站可以根據(jù)接收到的信號(hào)質(zhì)量估算信道質(zhì)量.基站調(diào)度器可以考慮到每個(gè)用戶上行和下行鏈路的信道質(zhì)量,分配一個(gè)能針對(duì)現(xiàn)有信噪比將吞吐量最大化的調(diào)制和編碼方案.自適應(yīng)調(diào)制和編碼讓每個(gè)鏈路的吞吐量和可靠性之間能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的平衡,從而大大提升了系統(tǒng)的整體性能.這個(gè)問題將
表格2.5不同信道帶寬下的物理層數(shù)據(jù)率