云南龙网

  1. 首页 > 云知道 > >

1 无线区域网和认知无线电技术( 四 )

云知道




802.22物理层在调制和编码方面具有高度的可扩展性 。用户驻地设备到基站有着不同的距离，从而导致的不同的信噪比 。基站可以通过动态调整调制和编码方式来解决，这样提高了系统效率 。
为了使认知无线电对授权业务以及自身的干扰最小，有效的传输功率控制(TPC)非常重要 。802.22标准支持链路间的功率控制，答应用户驻地设备的功率减小到一个可靠的可维持链路通信的最低等级 。为了尽可能地增加链路的吞吐量，可以在较低的发射功率和灵活的调制机制之间进行折衷 。为此802.22定义了功率控制的动态范围为以30 dB为中心，上下浮动1 dB 。动态频率选择(DFS)是实现共存时其物理层需要考虑的另一因素 。不仅体现在较短时间内调整操作频率，而且体现在如何调整频率以达到节能的目的 。当考虑对电视频带和其他授权用户的邻信道干扰时，WRAN系统只能被限制在很小的一部分信道上操作 。802.22必须包含占用信道的可扩展性，至少需要适应现存的6 MHz、7 MHz、8 MHz 3种不同的电视带宽 。从调制的观点考虑，只要产生干扰便可以释放其中任何一个被干扰的信道，使得每个电视频道可以变得独立 。这时WRAN系统可以考虑占用不止一个电视信道来增加链路容量 。
1.4.2MAC层
为了能及时对外界环境的变化如主用户的出现做出响应，基于认知无线电的802.22 MAC层需要具有高度的动态性能 。除了提供媒体接入控制、鲁棒数据传输等传统业务能力，802.22 MAC层还需要提供一套传统标准所没有的全新的功能，其中包括频谱的分布式感知和频谱的动态治理等，以实现与广播电视共享频谱 。
(1)接入初始化
在任何MAC协议中，初始化都是必要的，而且一般依靠中心基站进行 。但在WRAN中并不是这样的，802.22中的用户驻地设备启动时，首先需要花一定的时间扫描所有的电视频段从而建立一个标识，即每个信道占用情况映射图，用来表示是否探测到主用户信号 。该信息将随后被传送给基站 。802.22不像现存的无线技术，用户驻地设备没有利用预判决信道技术去寻找基站 。802.22可能会利用信道融合技术，将多个空闲信道结合在一起，从而提高性能，但这样一来基站的同步任务将大大增加 。
(2)感知治理和频谱治理
为了使802.22系统不对主用户业务造成破坏性干扰，基站需引导相关用户驻地设备在带内或带外进行周期感知测量活动 。其中带外测量对应于其他所有未受影响的信道，带内测量涉及基站用于同用户驻地设备通信的信道以及受该通信影响的邻近信道 。在带内测量时，基站必须停止信道中的一切数据传送，而在带外测量中不需要 。802.22设备需要通过基站的动态控制在较低的信噪比下以非相干的方式感知信号，从而确定主用户的存在 。但是在带内感知时，基站无法和用户驻地设备通信，因此感知时间越长对通信性能损害越大 。另外，基站并不需要每个用户驻地设备都进行相同的感知活动，它可以使用一些智能的综合算法将感知任务分配到各个用户驻地设备，一旦得到足够的感知数据，那么基站通过将它们进行融合从而获得整个蜂窝单元的频谱占用图，并采取适当的步骤改变相关的用户驻地设备的操作参数，如操作频率和功率等级，来解决潜在的干扰问题 。802.22的MAC层设计中感知治理还需要考虑感知的测量持续时间、感知的测量频率以及采用设备等等 。802.22还综合了治理频谱的功能，比如切换信道、挂起/重启信道传输、终止/重启信道操作等，以保证主用户业务得到保护和实现有效共存 。
(3)传播延迟
另一个重要的问题是MAC层设计必须能够支持传播延迟 。如802.22系统试图在离发送基站100 km范围内提供服务，其环形传播延时将超过30 μs 。这使得MAC层需要补偿由不同用户驻地设备所引发的不同传播延迟 。这种大的延迟将阻碍有效接入，有效接入在各种业务共存时非凡重要 。(待续)

推荐阅读


上一篇：三圣母被压在华山之下了吗

下一篇：手机qq删除好友对方知道吗？删除好友后对方还能看到自己吗？