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無線通訊網路報告 題目：IEEE 802.16 Physical Layer 目錄 IEEE 802.16簡介 IEEE 802.16傳輸模式介紹 IEEE 802.16存取方式 IEEE 802.16載波頻寬 實體層的訊框格式 TDD與FDD介紹 WiMAX和IEEE 802.16 IEEE802.16 簡介 20世紀90年代，寬頻無線接入技術得到了快速發展，主要產品有本地多點分配系統(LMDS)和多通道多點分配業務(MMDS)，其市場定位於小型家庭辦公(SOHO)、中小企業、城市商業中心等用戶，尤其是中小企業和城市人口密集的高樓商業區應用的成本效益明顯。但是這一產業沒有更進一步繁榮壯大，一個很重要的原因就是沒有統一的全球性寬頻無線接入標準。 ?1999年，IEEE成立了IEEE 802.16工作組來專門研究寬頻固定無線接入技術規範，目標就是要建立一個全球統一的寬頻無線接入標準。 IEEE 802.16工作組的出現大大地推動了寬頻無線接入技術在全球的發展。 IEEE 802.16傳輸模式介紹 IEEE_802.16實體層是由傳輸彙聚子層(TCL)和物理媒質依賴子層(PMD)組成，通常說的實體層主要是指PMD物理媒質依賴子層。 物理層定義了兩種雙工方式：分時雙工(TDD)或分頻雙工(FDD)，這兩種方式都使用突發資料傳輸格式，這種傳輸機制支援自適應的突發業務資料，傳輸參數(調製方式、編碼方式、發射功率等)可以動態調整，但是需要MAC層(媒體存取控制器)來協助完成。 訊號在傳送時 也可以使用 OFDM或是OFDMA( 未來的主流)等方式發送。 在每一幀(ㄓㄥˋ)中，基地台和各個檢驗設備可以根據需要靈活地改變突發的類型，從而選取適當的發射參數，如調製方式、編碼類型等。在分頻雙工(FDD)模式下，系統支援全雙工的檢驗設備，也支援半雙工的檢驗設備。 IEEE 802.16存取方式 實體層基於時分多用戶接入(分時多重存取-TDMA)和按需分配多用戶接入(需求配給多重存取-DAMA) 數據管理相結合的方式。通過DAMA－TDMA技術，每個通道的時隙分配可以動態地改變。 上行通道使用Reed-Solomon碼做為錯誤修正以及使用QPSK為基礎的調變方式。上行通道被劃分為許多個時隙，初始化、競爭、維護、業務傳輸等應用都是通過佔用一定數量的時隙來完成的，其佔用的數量由基地台的MAC層統一控制，並根據系統性能優化要求而動態改變。 下行通道採用分時多工(TDM)方式，基地台側產生的資訊被複用成單個的資料流程，廣播發送給磁區內的所有檢驗設備。每個檢驗設備接收到廣播消息後，在MAC層中提取檢查消息連接的CID資訊，從而判斷出發給自己的資訊，丟棄其他資訊。基地台還可以以單播、多播的方式向一個或一組檢驗設備發送消息。為了支援半雙工FDD方式下的檢驗設備，協定為下行通道提供一部分TDMA訪問方式。 上鏈 下鏈(模式A) 叢集下鏈(模式B) 存取方式 DAMA-TDMA (需求配給多重存取-分時多重存取) TDM(分時雙工) DAMA-TDMA (需求配給多重存取-分時多重存取) 雙工技術 與下鏈匹配 FDD(分頻雙工) 使用適應性調變的分頻雙工 分頻位移雙工 分時雙工 在物理層之上是數據鏈結層，在該層上IEEE 802.16規定的主要是為用戶提供服務所需的各種功能。這些功能都包括在介質訪問控製MAC層中，主要負責將數據組成幀格式來傳輸和對用戶如何接入到共享的無線介質中進行控製。 IEEE 802.16載波頻寬 IEEE 802.16的載波帶寬可以採用從1.25 MHz～20 MHz之間的帶寬，考慮各個國家已有固定無線接入系統的載波帶寬劃分，IEEE 802.16規定了載波帶寬可以是1.25 MHz的倍數或1.75 MHz的倍數。1.25 MHz系列固定無線接入系統帶寬包括：1.25/2.5/5/10/20 MHz等。 1.75 MHz系列包括：1.75/3.5/7/14 MHz等。對於10～66 GHz的固定無線接入系統，還可以採用28 MHz載波帶寬，提供更高的接入速率。在10–66 GHz這個頻段，由於必須使用LOS (Line-of-Sight)的方式傳送，因此 IEEE 802.16規定在該頻段採用 single-carrier，而在2 –11GHz這個頻段，則主要採OFDM或 OFDMA技術。IEEE 802.16e和 IEEE 802.11-2004(802.16d)的實體層基本上是相同的，主要的差別在於對OFDMA的擴展。 實體層的訊框格式  實體層支援三種 Frame size ：0.5 ms 、1ms 以及2 ms ，其中Physical slot (PS) 是 PHY layer最小的頻寛管