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基于ieee802寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)研究(參考版)

2025-06-29 04:46本頁(yè)面
  

【正文】 25。d. 。b. IEEE 。、。因此從我國(guó)行業(yè)發(fā)展的角度出發(fā),應(yīng)聯(lián)合設(shè)備制造商、研究機(jī)構(gòu)、運(yùn)營(yíng)商等多方力量,建議如下:a. 。五、 對(duì)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作的考慮。鏈路加密使用與IEEE AESCCM算法來(lái)提供數(shù)據(jù)加密,身份認(rèn)證和完整性保護(hù)。 安全子層安全子層提供了鏈路加密,身份驗(yàn)證和數(shù)據(jù)完整性保護(hù)。3. 非實(shí)時(shí)輪詢(xún)業(yè)務(wù)(nrtPS. Non Real Time Polling Service): 基站每隔一定間隔提供下行輪詢(xún)使得SS可以進(jìn)行上行帶寬請(qǐng)求,通常發(fā)生的速率要慢于rtPS. 對(duì)于額外的上行請(qǐng)求,容許SS利用競(jìng)爭(zhēng)請(qǐng)求機(jī)制。2. 實(shí)時(shí)輪詢(xún)業(yè)務(wù)(rtPS. Real Time Polling Service.): 用于連接要求周期性地,數(shù)據(jù)包大小不固定,比特率可變的傳輸。1. 非請(qǐng)求的帶寬分配業(yè)務(wù)(UGS .Unsolicited Grant Service):用于恒定比特率連接。調(diào)度器響應(yīng)用戶(hù)站的帶寬請(qǐng)求消息,通過(guò)調(diào)度或輪詢(xún)上下行數(shù)據(jù)傳輸來(lái)決定如何滿(mǎn)足每個(gè)連接的QoS要求。 密鑰更新(ReKeying): SS周期性地獲取新的密鑰來(lái)保證連接的安全 移動(dòng)性支持MAC管理協(xié)議包括了一些移動(dòng)特性:鄰域廣播列表(Neighbor advertisement lists): 保證高效率的基站掃描;切換信令(Handover signaling): 在基站間切換SS的連接;周期性?huà)呙瑁≒eriodic Scanning): SS周期性地尋找它可能切換的基站;休眠模式(Sleep mode): SS周期性地進(jìn)入低供電模式已延長(zhǎng)電池的供電時(shí)間;空閑模式(Idle mode): SS斷開(kāi)與網(wǎng)絡(luò)的連接,但是能夠周期性地偵聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)消息并根據(jù)所處位置更新網(wǎng)絡(luò),這樣當(dāng)有呼叫進(jìn)來(lái)時(shí),網(wǎng)絡(luò)能夠呼叫到用戶(hù)。 周期測(cè)距(periodic ranging): SS周期性地更新他的功率和時(shí)間偏置。 連接的建立和維護(hù)MAC通過(guò)CREATE_CONNECTION原語(yǔ)建立連接,空中協(xié)議利用DSA*消息來(lái)請(qǐng)求、建立、改變和取消連接。 RSA 密鑰交換(RSA Key Exchange) : BS用RSA加密主密鑰并傳遞給SS. 安全授權(quán)(Secure Authorization) : ,該證書(shū)用來(lái)來(lái)執(zhí)行雙向的安全的身份驗(yàn)證。 能力協(xié)商(Capabilities negotiation): SS和BS協(xié)商雙方可以執(zhí)行的功能。 初始測(cè)距(Initial Ranging): 通過(guò)這一過(guò)程SS聯(lián)系一個(gè)基站,獲得主管理連接,建立物理層信號(hào)的時(shí)間同步(timing)和功率調(diào)整。 掃描( Scanning): SS偵聽(tīng)基站的下行傳輸信號(hào)來(lái)尋找需要接入的基站。MA_DATA 原語(yǔ)用于MAC MSDU的傳送。CREATE/CHANGE/DESTROY_CONNECTION 原語(yǔ)用來(lái)建立、取消和改變連接。 MAC公共部分子層MAC公共部分子層在不可靠的物理層MPDU傳輸之上提供了可靠的、面向連接的、有服務(wù)質(zhì)量保證的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸。PHS使得包含多層報(bào)頭的數(shù)據(jù)傳輸更加有效。分組CS可選地支持負(fù)載數(shù)據(jù)包頭壓縮PHS(payload header suppression)。IEEE Std 。分組CS有三種模式:, 。ATM CS 。 匯聚子層匯聚子層主要功能是把面向連接的公共部分服務(wù)(MAC服務(wù))映射成標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型的服務(wù)。a) 分集信令方法(Diversity Signaling method )b) 直接信令方法 (Direct Signaling method)此外,規(guī)范還支持MIMO和空時(shí)編碼。LDPC編碼方式也被提交用于OFDMA物理層。在OFDMA中,使用CDMA方法實(shí)現(xiàn)測(cè)距(ranging),多個(gè)MSS共享測(cè)距子信道。FCH和DL及UL圖描述了幀結(jié)構(gòu),使MSS能夠?qū)拘盘?hào)進(jìn)行解碼,并對(duì)其UL傳輸計(jì)時(shí)。同時(shí)還顯示了不同的子信道化模式。子載波具有正交性,無(wú)需像在CDMA系統(tǒng)中那樣嚴(yán)格控制功率。 OFDMA中子載波在子信道中的分配無(wú)需鄰接,有利于實(shí)現(xiàn)頻率分集; 當(dāng)采用OFDMA時(shí),有可能實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為1;,具有如下優(yōu)點(diǎn):在三種物理層制式中,OFDMA更適合移動(dòng)信道,因?yàn)樗軌蛳蚨鄠€(gè)用戶(hù)靈活分配子載波。OFDM 。2. 物理層 概述前面已經(jīng)提到,IEEE 。協(xié)議采用動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配(Dynamic Slot Assignment)模型,控制功能保留在基站上,由基站通過(guò)使用FCH和MAP的幀開(kāi)頭上的標(biāo)記來(lái)調(diào)度DL和UL的傳輸機(jī)會(huì)。 圖 6 切換示意圖圖 7 網(wǎng)絡(luò)參考模型圖 7顯示了控制面的邏輯網(wǎng)絡(luò)參考模型?;?是支持MSS的服務(wù)基站,基站2是相鄰基站。圖 5 基站協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)中包括三個(gè)移動(dòng)性相關(guān)實(shí)體:移動(dòng)用戶(hù)站(MSS)、基站(BS)和鑒權(quán)與服務(wù)授權(quán)服務(wù)器(ASA)。重要特性包括切換支持、可節(jié)電的睡眠模式、尋呼(paging)以及增強(qiáng)的安全能力,如EAP支持和增強(qiáng)的密鑰管理。四、 ,運(yùn)行在6 GHz的許可頻譜或免許可頻譜上,它定義了一個(gè)結(jié)合固定與移動(dòng)寬帶無(wú)線(xiàn)接入的系統(tǒng),支持用戶(hù)站以車(chē)速移動(dòng)和基站或小區(qū)間高層切換的功能。(IETF RFC 3280)、RSA(RivestShamirAdleman publickey system)公鑰加密算法和強(qiáng)對(duì)稱(chēng)算法進(jìn)行BS與SS之間的密鑰交換。PKM使用CPS子層中定義的MAC管理消息來(lái)完成上述功能。b) 密鑰管理協(xié)議(PKM)PKM負(fù)責(zé)從BS到SS之間密鑰的安全分發(fā),SS和BS之間密鑰數(shù)據(jù)的同步,以及BS強(qiáng)迫接入網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。,此外BS通過(guò)加密相關(guān)的業(yè)務(wù)流禁止未經(jīng)授權(quán)的訪(fǎng)問(wèn),還給運(yùn)營(yíng)商提供強(qiáng)大的防盜用功能。(3) 安全子層(Security Sublayer)。另外,標(biāo)準(zhǔn)中還定義了按需分配多址接入(DAMA),可以在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地調(diào)整帶寬分配。 CRC:對(duì)于SCa、OFDM、OFDMA是必須的。MAC層的管理信息種類(lèi)決定了其性能,在標(biāo)準(zhǔn)中還預(yù)留了部分管理信息域空間,可增補(bǔ)新的管理信息,以增強(qiáng)未來(lái)MAC層的功能。傳輸MAC管理消息時(shí),payload包括Management Message Type以及Management Message Payload。傳輸CS數(shù)據(jù)時(shí),payload包括零個(gè)或多個(gè)subheader以及零個(gè)或多個(gè)MAC SDU,payload可以是變長(zhǎng)度的,取決于高層數(shù)據(jù)類(lèi)型。216。 header:一種是普通MAC header,另一種則是帶寬請(qǐng)求MAC header。 圖 4 MAC PDU的數(shù)據(jù)格式216。MAC SDU可以被拆分,也可以與其他一個(gè)或數(shù)個(gè)MAC SDU合并為一個(gè)新的MAC PDU,并按MAC連接分類(lèi),以保證QoS。CPS子層提供了MAC層的核心功能,包括系統(tǒng)接入、帶寬分配、連接建立和維護(hù)等。標(biāo)準(zhǔn)中定義了兩種CS子層規(guī)范,以便與不同的上層協(xié)議進(jìn)行接口,包括ATM CS子層及Packet CS子層。它將所有從匯聚層服務(wù)接入點(diǎn)(CS SAP)接收到的外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化并且映射成MAC SDU,并通過(guò)MAC服務(wù)接入點(diǎn)(MAC SAP)發(fā)送給CPS子層
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