东莞市视频直播网站开发,网站app软件下载安装,个人怎么开发app,如何把自己电脑做网站服务器吗#x1f4d6; 前言#xff1a;无线城域网#xff08;WMAN#xff09;是指在地域上覆盖城市及其郊区范围的分布节点之间传输信息的本地分配无线网络。能实现语音、数据、图像、多媒体、IP等多业务的接入服务。其覆盖范围的典型值为3~5km#xff0c;点到点链路的覆盖可以高达… 前言无线城域网WMAN是指在地域上覆盖城市及其郊区范围的分布节点之间传输信息的本地分配无线网络。能实现语音、数据、图像、多媒体、IP等多业务的接入服务。其覆盖范围的典型值为3~5km点到点链路的覆盖可以高达几十千米可以提供支持QoS的能力和具有一定范围移动性的共享接入能力。MMDS、LMDS和WiMAX等技术属于城域网范畴。 目录 1. 无线城域网概况 2. 802.16协议体系 2.1 IEEE 802.16d协议 3. 802.16的物理层 3.1 WiMax的视距和非视距服务 3.2 IEEE 802.16多种信道编码 4. 802.16的MAC层 5. MAC层的链路自适应机制 6. 802.16系统的QoS架构 7. 802.16系统的移动性 8. WiMAX与其他技术的竞争 1. 无线城域网概况
WMANWireless Metropolitan Area Network提出的动因
满足无线宽带接入Broadband Wireless Access的需求而推出“最后一公里”接入的需求解决室外射频传输问题满足QoSQuality of Service要求
802.16协议族
802.16工作组 1999年成立(目标是建立一个统一的宽带无线接入标准作为线缆和DSL的无线扩展末端或者WiFi等无线接入点的网络入口)
WiMAXWorld interoperability for Microwave Access论坛
推广802.16协议形成全球统一标准802.16、HiperMAN发放认证旨在对基于IEEE802.16标准和ETSI HiperMAN 标准的宽带无线接入产品进行一致性和互操作性认证。) 2. 802.16协议体系
IEEE802.16系列标准是作为固定宽带无线接入方案而提出的
最终制定的802.16系列标准协议栈按照两层体系结构组织主要对网络的低层即MAC层和物理层进行了规范。802.16系列协议中各协议的MAC层功能基本相同差别主要体现在物理层上。物理层协议主要解决与工作频率、带宽、数据传输率、调制方式、纠错技术以及收发信机同步有关的问题。
标准号相对应的技术领域和频段状态空中接口标准802.1610~66GHz固定宽带无线接入系统空中接口LOS2002.04发布802.16a2~11GHz固定宽带接入系统空中接口NLOS2003.04发布802.16c10~66GHz固定宽带接入系统的兼容性2002发布802.16d2~66GHz固定宽带接入系统空中接口(对802.16802.16a802.16c的修订)2004年6月在IEEE802委员会获得通过802.16e2~6GHz固定和移动宽带无线接入系统空中接口管理信息库2005年发布802.16f固定宽带无线接入系统空中接口管理信息库(MIB)要求802.16g固定和移动宽带无线接入系统空中接口管理平面流程和服务要求共存问题标准802.16.2IEEE局域网和城域网操作规程建议固定宽带无线接入系统的共存802.16.2a对802.16.2的修正一致性标准1802.16.1802.16一致性标准-第一部分10~66GHz无线MAN-SC空中接口的协议实现一致性说明(PICS)形式1802.16.2802.16一致性标准-第二部分10~66GHz无线MAN-SC空中接口的测试集结构和测试目的(TSSTP)
IEEE 802.16无线工作特性
可工作在频分双工或时分双工模式规定了两种调制方式单载波和OFDM
标准IEEE 802.16aIEEE 802.16dIEEE 802.16eIEEE 802.16m覆盖范围几公里几公里几公里几公里工作频率2~11GHz2-11/11-66GHz 6GHz 3.5GHz移动性无无中低车速高速业务定位个人用户游牧式数据接入中小企业用户的数据接入个人用户的宽带移动数据接入个人用户的高速移动数据接入QoS支持支持支持支持 2.1 IEEE 802.16d协议
IEEE 802.16d是目前所有标准中相对比较成熟并且最具实用性的一个版本。IEEE 802.16协议中定义了两种网络结构点到多点(PMP)结构和网格(Mesh)结构。 802.16系统框架图
一个完整的802.16系统应包含的网络实体有用户设备(UE)用户站(SS)基站(BS)核心网(CN)。
无线城域网的宽带接入
802.16d的协议栈模型 3. 802.16的物理层
IEEE 802.16的物理层既可以支持单载波又可以支持多载波即OFDM技术。基于单载波的物理层规范又分WirelessMAN-SC和WirelessMAN-SCa两种。WirelessMAN-SC的操作频段为10~66 GHz且为视距(LOS)操作WirelessMAN-SCa的操作频段低于11GHz为非视距(NLOS)操作。基于多载波的物理层规范分为WirelessMAN-OFDM和WirelessMAN-OFDMA两种规范均基于OFDM多载波技术操作频段均低于11GHz。 3.1 WiMax的视距和非视距服务
非视距服务WiMax使用较低频率范围(2~11GHz)。较低波长传输不易受物理干扰传输可衍射、弯曲或绕过障碍物。视距服务安装在屋顶或电杆上的固定抛物面天线和发射塔通过视距连接。这种类型功率更大、更稳定、误码更少。使用较高频率可达66GHz。非视距服务范围半径约6~10km视距型服务范围半径可达50km。 规范名称应用频段可选技术双工方式WirelessMAN-SC10~66GHzTDD,FDDWirelessMAN-SCa2~11GHzAAS, ARQ, STCTDD,FDDWirelessMAN-OFDM2~11GHzAAS, ARQ, Mesh, STCTDD,FDDWirelessMAN- OFDMA2~1lGHzAAS, ARQ, STCTDD,FDD WMAN-SC为LOSWMAN-SCa为NLOS(Non Line of Sight) ARQ: Automatic Repeat Request OFDMOrthogonal Frequency Division Multiplexing正交频分复用 AASAdaptive Antenna System自适应天线系统 STCSpace Time Coding空时编码 FDD: Frequency Division Duplexing TDD: Time Division Duplexing 3.2 IEEE 802.16多种信道编码
可按不同业务QoS和速率灵活选择合适编码方式
咬尾卷积编码强制支持。编译码复杂度低处理时延小适合小编码块、控制消息和时延敏感的数据传输。帧控制消息采用该编码便于快速解调。归零卷积编码可选支持。编译码复杂度低、处理时延小。相比咬尾卷积编码其每个编码块需一个字节对小编码块传输不利。但译码略简单性能更好。低密度奇偶校验码LDPC 适合大编码块数据传输。通常编码复杂度较高结构化构造方法有效降低编码复杂度。 LDPC码是麻省理工学院Robert Gallager于1963年在博士论文中提出的一种具有稀疏校验矩阵的分组纠错码。 几乎适用于所有的信道因此成为编码界近年来的研究热点。它的性能逼近香农限且描述和实现简单易于进行理论分析和研究译码简单且可实行并行操作适合硬件实现。 由于上世纪末的七八十年代计算能力的不足LDPC编码技术一直被人们忽视。 1996年D MacKay、M Neal 等人对它重新进行了研究发现 LDPC 码具有逼近香农限的优异性能。 LDPC具有译码复杂度低、可并行译码以及译码错误的可检测性等特点从而成为了信道编码理论新的研究热点。 Gallager构造的(2034) LDPC码的校验矩阵
校验矩阵15行20列每列3个1每行4个1 4. 802.16的MAC层
包括与高层实体接口的特定服务会聚子层(Convergence SublayerCS)将接入点的外网数据转换和映射到MAC业务数据单元并传递到MAC层业务接入点完成MAC层核心功能的公共部分子层(Common Part SublayerCPS) MAC的核心负责系统接入、宽带分配、连接建立和维护等将汇聚子层的数据分类到特定MAC连接实现对物理层传输和调度数据的QoS控制安全子层(Security Sublayer)负责认证、密钥交换和加密处理等。 5. MAC层的链路自适应机制
链路自适应技术的基本思想在当前的信道条件下通过对某些传输参数的适配让链路尽可能高效地运行。
自适应调制编码(AMC)根据信道情况的变化来动态地调整调制方式和编码方式即信道条件较好时使用高阶调制/高编码速率以获得较高传输速率。信道条件较差时使用低阶调制/低编码速率以保证传输质量。自动请求重传(ARQ)接收端在正确接收发送端发来的数据包之后向发送端发送一个确认信息(ACK)否则发送一个否认信息(NACK)混合自动请求重传(H-ARQ)将前向纠错编码(FEC)和自动重传请求(ARQ)相结合的技术 6. 802.16系统的QoS架构
QoS概念
质量服务Quality of Service是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术对特定的无时间限制的应用系统比如Web应用或E-mail设置无必要对关键应用和多媒体应用需要当网络过载或拥塞时QoS 能确保重要业务量不受延迟或丢弃同时保证网络的高效运行
802.16的QoS模式
请求/授予方式GPC/GPSS由基站统一进行带宽资源管理
服务分类
主动授予服务(Unsolicited Grant ServiceUGS)带宽固定VoIPVoice over IP实时查询服务(Real-time Polling ServiceRTPS)带宽可变视频流非实时查询服务(Non-Real-Time Polling ServiceNRTPS)带宽可变但有最低速率要求FTP尽力而为(Best EffortBE) 无质量保证
分配方式
按连接Grant Per Connection, GPC按站Grant Per Subscriber Station, GPSS 7. 802.16系统的移动性
IEEE 802.16e是基于IEEE 802.16d标准的能够后向兼容IEEE 802.16d的功能为了支持移动性其工作频段为2~66Hz支持车速移动(通常认为是120km/h)。在物理层技术方面802.16e除了支持单载波方式、OFDM方式、OFDMA方式以外还对OFDMA方式进行了扩展。 8. WiMAX与其他技术的竞争
公共WMAN技术——WiMAX
Wi-Fi vs WiMax
参数WiFiWiMax功率1~100mW100kW覆盖范围几十到几千米LoS服务半径6~10km使用频率66GHz NLoS服务半径50km使用频率2~11GHz信道带宽20或40MHz频道带宽可根据需求在1.5M至20MHz范围进行调整
其它可扩展性、用户容量对户外环境的考虑QoS机制
WiMAX具有更远的传输距离、更宽的频段选择以及更高的接入速度对比于WiFi的IEEE802.11x标准Wimax对应的协议标准为 IEEE802.16x。
WiMAX vs 3G/4G
WiMAX是3G的第四个标准与3G是竞争关系WiMAX是4G备选技术之一
WiMAX vs 802.20
无线城域网协议802.16单小区覆盖半径小于5KM无线广域网协议802.20单小区覆盖半径约为15KM OK以上就是本期知识点“无线城域网”的知识啦~~ 感谢友友们的阅读。后续还会继续更新欢迎持续关注哟~ 如果有错误❌欢迎批评指正呀~让我们一起相互进步 如果觉得收获满满可以点点赞支持一下哟~ ❗ 转载请注明出处 作者HinsCoder 博客链接 作者博客主页