
- •Оглавление
- •Перечень сокращений
- •Введение
- •1. Общие принципы построения сетей WiMAX
- •1.1. Стандарты IEEE 802.16. Форум WiMAX
- •1.2. Сетевой уровень систем WiMAX
- •1.2.1. Архитектура сетей WiMAX IEEE 802.16
- •1.2.2. Базовая модель сетей WiMAX IEEE 802.16-2009
- •Рис. 1.5. Базовая модель сети WiMAX
- •Рис. 1.7. Модель взаимодействия сетей доступа и сетей подключения различных провайдеров
- •Рис. 1.8. Модель взаимодействия операторов сервисных сетей WiMAX IEEE 802.16, сетей доступа и абонентов
- •1.2.4. Качество обслуживания в сетях WiMAX IEEE 802.16-2009
- •1.2.5. Специальные службы WiMAX
- •1.3. Вид сигналов в системах WiMAX. Сигналы с OFDM
- •1.3.1. Временные характеристики сигналов с OFDM
- •1.3.2. Спектральные характеристики случайной последовательности сигналов с OFDM
- •1.3.3. Полоса занимаемых частот и спектральные маски сигналов c OFDM
- •1.3.4. Формирование сигналов с OFDM
- •1.3.5. Прием сигналов с OFDM
- •1.4. Многоантенные системы передачи данных MIMO
- •1.4.1. Актуальность применения технологии MIMO
- •1.4.2. Основные понятия. Схемы передачи. Стратегии приема
- •1.4.3. Пространственно-временное кодирование
- •1.4.4. Пространственно-временное блочное кодирование. Схема Аламоути
- •1.5. Вопросы для самопроверки
- •2. Физический уровень сетей WiMAX
- •2.1. Сигнал физического уровня. Основные параметры
- •2.2. Структура кадра
- •2.2.2. Структура кадра в режиме временного дуплекса
- •2.2.3. Структура преамбулы
- •2.2.4. Сообщения DLFP и FCH
- •2.3. Группирование частот в логические подканалы
- •2.3.1. Зона с PUSC в нисходящем канале
- •2.3.2. Зона c PUSC в восходящем канале
- •2.4. Модуляция и кодирование
- •2.4.1. Скремблирование
- •2.4.2. Помехоустойчивое кодирование
- •2.4.3. Перемежение
- •2.4.4. Манипуляция
- •2.4.5. Кодирование повторением
- •2.4.6. Поддержка HARQ
- •2.4.7. Сводные данные по процедурам модуляции и кодирования
- •2.5. Поддержка многоантенных систем
- •2.5.1. MISO в нисходящем канале
- •2.5.2. Пространственное уплотнение сигналов в восходящем канале
- •2.6. Общие вопросы приема сигналов WiMAX
- •2.6.1. Тактовая синхронизация
- •2.6.2. Реализация эквалайзеров
- •2.6.3. Декодирование сверточного турбокода WiMAX
- •2.7. Вопросы для самопроверки
- •3. Уровень доступа к среде сетей WiMAX
- •3.1. Подуровни стандарта IEEE 802.16
- •3.2. Общий подуровень доступа к среде
- •3.2.2. Виды сообщений MAC-уровня
- •3.2.3. Управляющие сообщения подуровня МАС
- •3.2.4. Формирование и передача пакетов данных подуровня МАС (МАС PDU)
- •3.2.5. Механизм ARQ
- •3.3. Подуровень безопасности
- •3.3.1. Архитектура подуровня безопасности WiMAX
- •3.3.2. Формирование зашифрованных пакетов данных
- •3.3.3. Методы криптографической защиты
- •3.3.4. Аутентификация и авторизация
- •3.3.5. Управление ключами
- •3.4. Вопросы для самопроверки
- •Библиографический список
- •Приложение. Пример сети WiMAX

Декодирование сигналов происходит в два этапа. На первом шаге компоненты n1 и n2 принимаются равными нулю, производится преобразование Фурье, и линейный приемник вычисляет оценочные значения переданных отсчетов:
|
r h |
* |
r *h |
|
|||||||||||||
s1 |
1 |
1 |
|
2 |
|
2 |
|
|
|||||||||
|
|
|
h |
|
2 |
|
|
h |
|
2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
. |
||||
|
|
r h * |
|
|
r |
*h |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
s2 |
1 |
|
2 |
2 |
|
1 |
|
||||||||||
|
|
|
h |
|
|
|
2 |
|
|
h |
|
|
2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
Обозначим множество комплексных отсчетов, соответствующих точкам сигнального созвездия как Z. Второй этап декодирования заключается в том, что по стратегии наибольшего правдоподобия из множества Z выбирается тот отсчет, который бы минимизировал расстояние между ним и его оценочным значением, полученным на первом этапе. Математическая запись этого этапа для схемы Аламоути выглядит следующим образом:
sˆ |
arg min d 2 (s, s ) |
||
1 |
s Z |
1 |
|
|
. |
||
sˆ |
arg min d 2 |
||
(s, s ) |
|||
2 |
s Z |
2 |
|
|
|
Оценочные значения по максимуму правдоподобия sˆ1 , sˆ2 поступают на вход демодулятора.
1.5.Вопросы для самопроверки
1.Перечислите стандарты серии IEEE 802.16.
2.Что такое форум WiMAX и чем он отличается от рабочей группы
IEEE 802.16?
3.Какие подуровни семиуровневой модели взаимодействия открытых систем охватывают стандарты серии IEEE 802.16? Опишите внутреннюю уровневую структуру стандартов.
4.Нарисуйте базовую модель системы WiMAX.
5.Что такое сети ASN и CSN?
6.Перечислите основные функции сетей ASN и CSN.
7.Какие функции выполняет шлюз ASN?
8.Как распределяются функции сетей ASN в соответствии с профи-
лем С?
65
9. Изменяется ли IP-адрес абонента при переходе из одной CSN в другую?
10. Перечислите уровни QoS, поддерживаемые в сетях WiMAX.
11. Что такое службы LBS? Какие службы LBS поддерживаются в се-
тях WiMAX?
12.Напишите аналитические выражения для сигнала с OFDM, его спектральной плотности средней мощности и пик-фактора. Перечислите основные достоинства и недостатки сигналов с OFDM.
13.Что такое спектральная маска?
14. Нарисуйте структурную схему формирователя и приемника сигна-
лов с OFDM.
15. В каких условиях оправдано применение систем с MIMO? 16. Что такое пространственно-временное кодирование?
17. Перечислите основные схемы передачи по каналам MIMO/
18. Запишите алгоритм пространственно-временного кодирования по схеме Аламоути. Каким образом осуществляется декодирование сигналов, закодированных по схеме Аламоути?
66