??? ?????? ?????????

?????????????????????????????????????????? ? ???????????????????????????? ??????????????? IEEE 802.16e ?????????????????????????????????????????????????????????????????????? PHY Layer ???????? ????????????????????????????????????????????????????????????? ? ?????????????????????????????????????? ???????????????????????????????????????????????????????????????  ????????????????????????????????? 802.16e ?????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????

?????? 1  802.16 Standard History (Source: www.dailywireless.org)

??????? IEEE 802.16

????????? IEEE 80216e ????????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????????????????????

????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????????

????????????????? IEEE 802.16e ???????????????????????????? ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? ???????????????????????????????????????????????? ?.?. 2001  ?????????????????? IEEE ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ? ?????????? ? ????????? MAN (Metropolitan Area Network) ??????? ???????????????? 802.16 ?????? ? ????????????????? (LOS) ?????????????? 10-66 GHz ???????????????????????????? ???????????????????????????????????? ????????????????????????????????????? ? ????????????????????? ???? ??????????????????????????????????????????? ???? ?????????????? ?????? ????? ??? ????????????????? LOS ??????????????????????? ???????????????????????????????????????????????????? ?

??????????????????????????????????????????????? NLOS ?????????????????????????????? 2-11 GHz ??????? 802.16 revision D ??????????????? ?.?. 2004 ??? revision E ???? 802.16e ?????????????????????????????????????????????? ? ????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????? ?????????? 802.16 revision E ???????????????? ?.?. 2005 ???????????????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????? ??????????????????????????

?????? 2  WiMAX Usage Scenarios

??????????? 802.16d ??????????????????????????????????? Fixed ????????????????????????????????? ???????????????????? ? ?????? Nomadic ??????????????????????????????????????????????????? ???????????????????????????????????????????????????? ???????????? ??????????????????????????????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????? ???????  ?????????????????????????????????????????????????? revision E ???????? ???????????????????????????????????????? ???? ???????????????????? ??????? ?????????????????????????????? 2 ???????????? ??????????????????????????????? revision E ??????????????? ???????????????????????????????????? ???????????????????????????????????? revision E ???????? ?????????????????????????????????????

?????????????? IEEE 802.16 ?????????????? 802.16e ??????????????????????????? ???????? 802.16 ?????????????????????????????  ???????????????????????? ? ???????????????? IEEE 802.16 ?????????????????? 2 ??????? ????? Physical Layer ??????????????????????? ? ??? PHY ??? Media Access Control Layer ???? MAC Layer ????????

?????? 3  ????????? PHY Layer ??? MAC Layer ??? 802.16e

????????????????????????????????????????????????????????????? ? ??????? ???? PHY ???????????????????????????????????????????????????????????????? ? ????????????????????????????????????????? ????????????? ?????????????????????????????????????? ??????????????? ? ??????????????????????? ???????

???????? MAC ????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????? ?, ??????????????????????????????? ? ?????????? ???????

?????? PHY Layer ??????????

???????? PHY ???????  PHY ????????????????????????????????? Physical ??? OSI ??????????????? 802.16 ?????????????????????? PHY ?????????????? 5 ?????????????????????

1. Wireless MAN SC ??????????????? Single Carrier ???????? 802.16 ???????????????????????? ?????????????????????????????????????? 11 GHz ?????????????????????????? FDD ???? TDD ????????????????? OFDM  ??????????????????????????????????? ??????? FDD, TDD ??????? OFDM  ???????????? ? ???????????????????
2. Wireless MAN SCa ?????????????? 802.16a ???????????????? Single Carrier ??????? ????????????????? OFDM  ??????????????????? 2-11 GHz ??????????????? point to Multipoint ???????????? FDD ??? TDD  ????????????????????????????????????? Last Mile ??????????????????????????????????????
3. Wireless MAN OFDM ????????????????????????? OFDM ???????? 802.16a ???????????????????????????????????? 802.16e ???????????? FFT ???? 256 ??????????????????????? NLOS ?????? Point to Multipoint ?????????? 2-11 GHz  ???????????????????????? FDD ???? TDD ??????????????????? 802.16d ???????????? ?????????????????????????????? Fixed WiMAX ???????? 802.16d ??????????????????????????????????????? ??????? ? ????????????????????????????????????????????? ????????? 802.16e ?????????????????????????????????????
4. Wireless MAN OFDMA ???????????? 802.16a ?????????? ??????????? FFT ??????? 2048 ????????????? 2-11 GHz ????????????? FDD ??? TDD ??????????????????????????????????????  ???????????? 802.16e ????? ?.?. 2005 ?????????????????????????????????? OFDMA ???????? SOFDMA ??????? ????????????????????? FFT ?????????? 256, 512, 1024 ??????? 2048 ?????????????????????????? subcarrier ?????????????????? ????????????????????????????????????????? ?????????????????? ??????????????????? ? ????????? ??????????????????????????????????? ??????????????? 802.16e ?????????????????????????????????
5. Wireless MAN Human ???????????? 802.16b ??????????????????????????????? ???????????????? TDD ???????? ????????? OFDM ???? OFDMA ???????

????????????? 802.16e ???????????? Wireless MAN OFDM ?????????????????????????????????????????? ?????? Wireless MAN (S) OFDMA ????????????????????????????????????? ? ???????? ??????????????????????????????????????????????????????????????

????????? PHY Layer

?????????????? PHY ?????????????????????????????????? ?????????????????????????????? Physical  ??????????????????????? ? ??? PHY Layer ???? ??????????????? Date Randomization ?????????????????????? FEC ???? ? ?????????????????????????? ??????????????? Multiple Access ????? ????????????????????????????????????

?????? 4  ?????????????? ? ??? PHY Layer

           1. Data Randomization ?????????????????????????????????????? encryption ???????????????????????????????????????? (??????????????????????????????) ??????????? (??????????????????????????????) ??????????????????????????????????????????? ? ?????????????????????? Randomization ?????????????????????????? Channel Coding ???? FEC ?????

           2. FEC (Forward Error Coding) ???????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ????? 802.16e ??????????????????????????????????????????? ????????????? Channel Coding ??????????????????????????????? ? ?????????????????????????????????????????? (??????????????????????????????????? Adaptive Modulation ????????????????????????????????????????????????????????????? ? ???????? ?????????????????????????????????????????????????????????) ???????????????????????????????? ? ????????????????? Convolutional Coding ??? Binary non-recursive ???????? Code Rate ?????????????????????????????????????? ? ???????????? ???????????????????????????????????????? ???????????????????????????????????????? ???????  ???????????????????????????? Convolutional Turbo Code, Block Turbo Code ??? Low Density Parity Check (LDPC) ????????????? ??????????????????????????????????????????????????????????? Convolutional Turbo Code ?????? Convolutional Coding ?????????????? ????????????? Convolutional Turbo Code ???????????????????????????????? ? ??? ?????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????????? ???????

???????????????????? Convolutional Code ???? ????????????????????????????? Subchannel ???????????????????????????????????????????? (?????????????????? Wireless MAN OFDM) ?????????????????? Reed-Solomon ??????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????? Puncturing ???????????????????????????????????

???????????????? 802.16e ?????????????? ??????????????????????? Hybrid ARQ ????????????? type I ???? Chase Combining ??? type II ???? Incremental Redundancy ???????? ???????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????? ????????????????????? FEC ??????????????????? ????????????????????????????????????????  ???????????? 2 ????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????????

           3. Interleaving ???????????????????????????????????????????? ? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????? 802.16e ???????????????????????????? Channel Coding ????????????????????????????????????????

           ????????? 802.16e ??????????? 2 ??????????????????

1. ????????????????????????????????????????????????????????? subcarrier ??????????????? OFDMA ?????????????????????????????????????????????????????????? ???????????? Frequency Diversity ????? ??????????????????????????????????????
2. ?????????????????????????????????????????????????????????? significant ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? 16QAM ??? 54QAM ????????????????? ?????????? Most significant ?????????????????????????????????????????????? Least significant ???????

           4. Symbol Mapping ???????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????? symbol ??????????????????????????????? QPSK, 16QAM ??? 64QAM

????????????? 802.16e ????????????????? QPSK ??? 16QAM ?????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????? 64QAM ??????????? ???????????????????????????????????????????????????????????????????????

?????????????????????? Adaptive Modulation ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????????????? ???????????????????? ? ????????????????????????????? (S/N ratio) ?????????? ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????? ? ??????????????????????????????????????????????????????????

?????? 5  ????? Adaptive Modulation ??????? ?

?????????????????????????????????? ???????????????????????? OFDM ??????????????????????????  ????????????? OFDM ??????????????????????????? ????????????????????? OFDM ?????????????????????????? ????????????????????????????????? OFDM, OFDMA ??? SOFDMA ??????????????????????? PHY Layer ??? 802.16e  ??????????????????????? . . .

?????: MICRO Computer Vol.25 No.267 October 2007 ???? 128-132