MBWA (Mobile Broadband Wireless Access)

Pengantar

- IEEE 802,20 ™ adalah standar baru untuk ponsel broadband wireless access.

- IEEE 802,20 ™ dikembangkan oleh Mobile Broadband Wireless Access (MBWA) Kelompok Kerja dan disponsori oleh Metropolitan Area Network Komite Standar lokal dan IEEE 802.

 IEEE P802.20 Misi

- Untuk mengembangkan spesifikasi untuk paket antarmuka berbasis udara yang efisien yang dioptimalkan untuk pengangkutan layanan berbasis IP (Internet Protocol).

- Untuk mengaktifkan penyebaran cepat di seluruh dunia, selalu-on dan interoperable multi-vendor mobile broadband jaringan akses nirkabel hemat biaya, terjangkau, di mana-mana yang memenuhi kebutuhan bisnis dan perumahan pasar pengguna akhir.

 Standar IEEE 802,20 ™ -2008 Lingkup

• spesifikasi ber-antarmuka PHY dan MAC lapisan untuk interoperable mobile broadband sistem akses nirkabel

• Beroperasi di band berlisensi di bawah 3,5 GHz

• Dioptimalkan untuk IP-Data transportasi

• Mendukung berbagai kelas mobilitas kendaraan

 Standar IEEE 802,20 ™ -2008

• Diterbitkan pada bulan Agustus 2008

• hubungan Liaison dengan ARIB

- ARIB (Asosiasi Radio Industri dan Bisnis) dari JAPAN diadopsi dan standar 802,20 untuk aplikasi Jepang.

                                Standar IEEE 802,20 ™ -2008

                               

  Aspek sistem

•  802,20 standar bermaksud untuk mengizinkan baik jaringan hirarkis tetap (tradisional untuk arsitektur selular) atau jaringan non-hirarkis.

• Spesifikasi struktur menyediakan kerangka kerja serbaguna yang dapat dengan mudah mengakomodasi layanan masa depan dan kemampuan sementara tidak mengorbankan QoS.

"Wideband" dan "625k-MC" Mode

 • Standar IEEE 802,20 ™ -2008 menetapkan dua mode operasi

- OFDMA     

- FDD and TDD

- 5 MHz to 20 MHz bandwidths

• "625k-MC" mode MBWA

- SDMA

- TDD

- 625 kHz pembawa spasi

- Operasi multi-carrier

Mode Wideband

Wideband Mode Iktisar

• "Multi-Route" standar

- Beberapa rute (jalur unik untuk jaringan) dapat dikonfigurasi.

• manajemen gangguan Lanjutan

- Segmen kontrol CDMA Reverse Link (RL) untuk sinyal yang kuat

- RL Cepat kontrol daya untuk erat mengelola gangguan antar sektor

- Independen terbaik yang melayani pilihan sektor Forward Link (FL) dan RL

- Pecahan Frekuensi Reuse untuk meningkatkan sel tepi pengalaman pengguna

• MIMO / SDMA / Beamforming

- Kontrol loop tertutup Cepat

• Kinerja

- Tingkat Puncak (20 MHz): FL 288 Mbps (4x4 MIMO), RL 75 Mbps (1x4)

- Efisiensi spektral: FL 2.1 bps / Hz (4x4 MIMO), RL 1,4 bps / Hz (1x4)

- Seamless dan handoff cepat:-sel intra penundaan handoff dari 8,9 ms

Wideband Mode Layering Arsitektur

Fungsi yang disediakan:

• Lapisan fisik (PHY): parameter fisik dan protokol

• Bawah MAC Sublayer: Transmit dan menerima prosedur lebih PHY

• Radio Link Sublayer: QoS, kehandalan, Jasa Sublayer paket multiplexing

• Layanan Sublayer: Protokol untuk signaling dan jasa transportasi IP

• Connection Control Plane: Koneksi pembentukan dan pemeliharaan

• Session Control Plane: Protokol negosiasi dan konfigurasi layanan

• Route Control Plane: Penciptaan, pemeliharaan, dan penghapusan Rute

Wideband Mode OFDMA Numerology

• OFDMA dengan frekuensi hopping

• 5 MHz - Operasi 20 MHz

- Operasi Multi-carrier untuk memperluas bandwidth yang

• FDD / TDD

• Sinyal Modulasi set sampai 64 QAM dengan HARQ

• FEC: Kode Konvolusional, kode Turbo, LDPC (opsional) 

Wideband Modus superframe

                 Struktur

F-PBCCH F-SBCCH, F-SBCCH, F-SBCCH, F-SBCCH, TDM Pilot1 TDM Pilot2 TDM Pilot3

F-QPCH F-QPCH F-QPCH F-QPCH (F-ACQCH) (F-OSICH) (F-OSICH)

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)

F-PBCCH (Primer Broadcast Control Channel): Penyebaran informasi spesifik

F-SBCCH (Secondary Broadcast Control Channel): Sektor informasi spesifik

F-QPCH (Quick Paging Channel): Pager indikasi

TDM Pilot1 (Channel Akuisisi): waktu awal dan akuisisi frekuensi

TDM Pilot2: ID Sektor dan indikasi gangguan sektor lainnya

TDM Pilot3: sistem informasi penentuan Membantu

F-OSICH (Lainnya Sektor Interferensi Channel): sektor lain gangguan indikasi

                                

Standar IEEE 802,20 ™ -2008

            Mode 625k-MC

Mode 625k-multicarrier (625k-MC)

Ikhtisar

• Akses Broadband Internet nirkabel (IP transport data) Sistem yang mencapai kapasitas tinggi dengan penerapan

Beberapa Antena Signal Processing dan Divisi Tata Ruang

Multiple Access (SDMA) Teknologi di lingkungan Mobile.

Modus • IEEE 802,20 untuk 625k-MC menetapkan satu set perangkat tambahan ke Tinggi Kapasitas-Spatial Division

Multiple Access (HC-SDMA) Radio Interface Standar (ATIS-0.700.004,2005)

• Sepenuhnya kompatibel dengan sistem iBurst ™ yang digunakan secara komersial berdasarkan ATIS HC-SDMA Radio Interface Standard.

• Janji puncak yang lebih tinggi kecepatan data pengguna menggunakan beberapa RF (frekuensi radio) operator dengan 625 kHz pembawa spasi

                               

  Mode 625k-MC

"Tata Ruang Teknologi Radio"

• Memberikan efisiensi spektral yang tinggi dan kapasitas dengan teknik spasial-temporal efisien

- Sebuah desain TDD antarmuka udara dioptimalkan untuk mengekstrak manfaat maksimal dari adaptif, pemrosesan sinyal multiple-antena dan Divisi Tata Ruang Multiple Access (SDMA)

- Sumber daya fisik dasar dalam sistem adalah saluran spasial didefinisikan oleh operator, pasangan uplink dan downlink timeslot, dan indeks saluran spasial.

- Dukungan beberapa saluran spasial

secara bersamaan pada saluran konvensional yang sama.

                                

625k-MC Referensi Arsitektur

• The PHY dan Data Link Layer (MAC dan LLC) secara optimal disesuaikan untuk memberikan peningkatan efisiensi spektral dan kapasitas, dan cakupan yang lebih luas yang memungkinkan operasi ekonomi bahkan ketika spektrum adalah sekecil 5 MHz.

• Kedua, PHY dan Data Link Layer mendukung kecepatan data yang lebih tinggi dengan memungkinkan agregasi beberapa 625 operator kHz.

• Menciptakan sesi logis untuk data IP transportasi yang efisien di PPP atau IEEE 802.2 / 802.3 frame

625k-MC Layer 1 (L1) Fitur

• TDD / TDMA / FDMA organisasi dengan 5 ms frame

- Beberapa sumber alokasi izin granular, latency rendah

- TDD baik cocok untuk antena adaptif, data asimetris

• 625 operator kHz, simbol rate konstan 500 kSymbols / s dengan 25% akar-raised cosine filtering- Kompleksitas rendah pengolahan spasial-temporal

- Baik sifat koherensi spasial

• jaringan Synchronized

- Over-the-air AT sinkronisasi, sinkronisasi BS eksternal

- Antar Diprediksi dan intra sel-gangguan

• modulasi adaptif dan pengkodean

- Memberikan Link kuat, pilihan untuk terminal murah

- Link anggaran untuk mencocokkan kedua arah, transmisi non-directional

• Tingkat puncak data downlink pengguna dari 1,493 Mbps dan kecepatan data uplink pengguna puncak EEE802

625k-MC Frame dan Struktur Slot

• urutan Pelatihan untuk pengolahan spasial dan temporal yang memaksimalkan gain antena adaptif dan memungkinkan SDMA efisien

• Adaptive Modulation dan Coding dengan Multiple ModClasses

                                

625k-MC Layer 2 (L2) Protocol

                  fitur

• L2 Mendefinisikan spesifikasi untuk transmisi yang handal termasuk Link Control Radio (RLC), MAC dan struktur saluran logis.

• L2 Medium Access Control (MAC L2) sublayer menyediakan akses radio yang dinamis manajemen dan fungsi kontrol untuk memetakan dan mengangkut saluran logis ke lapisan semburan Fisik

• Tiga kelas dari saluran logis

- BCH: UT siaran independen

- CCH, PCH, RACH, FACCH: UT kontrol bergantung

- TCH: UT kontrol campuran tergantung dan data

• struktur Burst, pesan pemesanan memungkinkan pelatihan spasial dan temporal efisien

• Semua sumber daya fisik yang tersedia untuk data dan / atau kontrol

- Kecuali BCH pasangan pembawa / timeslot yang memungkinkan UT untuk Sinkronisasi, menentukan BS terbaik baik untuk akuisisi awal danuntuk penyerahan

                               

  625k-MC Layer 3 (L3) Fitur Protokol

• Mendefinisikan fungsi untuk koneksi logis, manajemen pendaftaran, dan manajemen mobilitas, yang meliputi serah terima efisien dan kontrol sumber daya radio untuk mengkoordinasikan kontrol daya dan adaptasi link yang diperlukan untuk mempertahankan link RF.

• ARQ Cepat untuk link terpercaya

- Endpoints di BS dan UT untuk meminimalkan waktu pengiriman ulang

- Operasi header Diperkecil untuk mendukung sel tepi pengguna dan aplikasi VoIP

• dukungan QoS

- Per-sesi definisi prioritas berdasarkan IETF DiffServ Kebijakan Model

• Keamanan

- Keamanan Kuat dengan kerahasiaan antarmuka udara dan otentikasi.

• Bersama rahasia antarmuka udara pertukaran parameter antara UT dan BS menggunakan PKI curve cryptography berdasarkan eliptik

• Pengguna Terminal dan Base Station Otentikasi didasarkan pada sertifikat digital menggunakan algoritma RSA

• Enkripsi TCH aliran lalu lintas dilakukan baik menggunakan stream cipher RC4 atau AES blok cipher

• Dukungan Mobilitas

- Make-sebelum-break radio penyerahan

625k-MC mode Fitur