宽带无线接入系统和IEEE 802.16.1标准( 三 )


802.16.1 BWA系统提供的承载服务包括:
数字音频/视频多播(Multicast)
数字电话(支持所有国内或国际的数字电话服务系列等级,SDH和PDH)
ATM信元中继服务
IP服务(Ipv4和Ipv6,实时和非实时服务)
桥接LAN服务
无线中继线(蜂窝网,数字无线电话网C的回传服务)
虚拟点对点(PPP)连接
帧中继服务等
上述承载服务的各COS/QOS参量可转换成802.16.1定义的一组公共参量,并由相应的会聚子层设定在协议信令中 。
3、 MAC层协议
在任何共享资源的网络中,各用户必须遵循一定的资源分配方案,从而实现资源的有效利用 。802.16.1无线链路基于一个中心基站和分扇区的天线同步处理多个独立扇区 。在给定的频率和天线扇区中,所有的用户收到相同的传输信息,因此下行链路(基站到用户)是一个点对多点操作,基站是该方向上的唯一消息发送者,它将消息广播至各用户端,用户端通过检验地址接收发给自己的信息;用户端共享上行链路(用户到基站)发送或接收消息 。在每一个扇区中,所有用户必须遵守一定的传输协议 。协议采用非申请授予(Unsolicited Grant Service)、轮询(Polling)、竞争(Contention)等频带分配技术的不同组合,定义了5种上行链路过程机制,以减少竞争并最佳满足各用户对带宽和时延的要求 。
(1)连接和服务流
MAC是面向连接的 。为了进行对用户端设备(CPE)的各项服务并保证各种不同的QOS,所有的数据通信是通过连接进行的 。当CPE进行系统注册以后,连接建立起来,该连接定义了利用MAC操作的同等会聚过程之间的映射关系和一个服务流,服务流定义了协议数据单元(PDU)的QOS参数 。
服务流是一个提供单一方向的数据包传输的MAC层传输服务,一个连接的服务流概念是MAC协议工作的核心概念,它由一组QOS参数,如延迟、抖动和流量保证等来表征,提供了上行和下行链路的QOS治理机制,它和频带分配过程相结合 。上/下行方向都有服务流,所有服务流有基站 (BS) 分配的32bit服务流标识符(SFID) 。工作的服务流还有一16bit连接标识符(CID) 。
每一个CPE都有一个64bit EUI,用于区别所有制造商及设备类型,该地址在CPE注册过程中用于建立正确的连接,并使BS和CPE相互确认 。
每一个连接都有一个16bit的连接标识符(CID),所有的传输请求都是基于该CID的,服务类型也隐含在CID中 。
用户数据通过会聚子层被提交到MAC层上传输,这些消息中包含连接标识符,通过这个CID映射到该连接的服务流上 。根据服务流的特征可以把服务流分为不同的类别,从而上层实体和外部请求可以根据所需的QOS选择服务流 。一旦连接建立起来,它将被保持,直到收到要求终止的消息 。
(2)配置和MAC层消息的编码
这些编码用于配置文件、CPE注册请求和动态服务消息中,具有Type/Length/Value格式,包括:配置文件和注册设置、配置文件专用设置、注册请求/应答专用编码、动态服务消息专用编码、服务质量相关编码、保密配置设置选项、认证码、会聚子层参数编码 。
(3)配置文件
配置文件中包含有CPE IP地址及CPE专用配置设置,该二进制文件与DHCP制造商扩展数据RFC-2132格式相同 。
配置的编码格式为:Type/Length/Value,所有的配置设置在文件中直接相接 。
(4)消息格式
MAC协议数据单元PDU由一个固定长度的总MAC消息头开始,可能包含来自于一个会聚子层的负载消息为任选项,其长度可变 。该负载消息又分为会聚子层消息头(Convergence Sub-layer Header)和数据部分(Convergence Sub-layer Data),这一部分的定义不在该MAC协议所述范围之内,MAC能够在无需了解上层数据格式的情况下通过各种类型的高层信息流 。

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