WIND-FLEX的系统结构及其应用场合

　　摘要：WIND－FLEX是一种新型的高比特速率、高频谱效率、灵活可配置的17GHz调制调解器结构，可为本地／SOHO户内环境提供网络的无线接口。分析了WIND-FLEX的系统结构，并探讨了其应用场合。
　　关键词：WIND-FLEX正交频分复用物理层／媒体接入层／数据链路层
　　
　　近年来，对高速率、高质量无线局域网技术的市场需求推动了自适应和可配置调制解调器的研究与开发。
　　
　　ＷＩＮＤ－ＦＬＥＸ(ＷｉｒｅｌｅｓｓＩｎｄｏｏｒＦｌｅｘｉｂｌｅＨｉｇｈＢｉｔｒａｔｅＭｏｄｅｍＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｓ)是由欧州ＩＳＴ(ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｏｃｉｅｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ)于２０００年６月启动的一个项目，采用了１７ＧＨｚ无线载频，有灵活的无线接口方案，可在极高连接速率(１００Ｍｂｐｓ以上)进行有效通信。ＷＩＮＤ－ＦＬＥＸ的重点是ＯＳＩ分层的第一层(即物理层ＰＨＹ)和第二层(即媒体接入层ＭＡＣ和数据链路层ＤＬＣ)。在一个合理的复杂情况下，可通过一个联合优化自适应系统获得可靠的性能。该系统包括多址方式、调制和编码(可变码速和分组长度的Ｔｕｒｂｏ编码)，以及均衡和解码。基于用户的需求和信道条件，物理层输入比特速率是可变的(６４ｋｂｐｓ～１５０Ｍｂｐｓ)。系统灵活性通过正交频分复用(ＯＦＤＭ)获得。
　　
　　ＷＩＮＤ－ＦＬＥＸ把空中信道分为４个波束，每个波束信道提供的最大速率为２１５Ｍｂｐｓ，其总的传输效率高于ＩＰ层的１００Ｍｂｐｓ。ＭＩＮＤ－ＦＬＥＸ技术能根据时变信道的条件、有效负荷和ＱｏＳ需求，动态优化其基带、ＲＦ和ＭＡＣ／ＤＬＣ参数，目的是保证在最小的功率消耗下获得系统所需性能，同时维持与其它基于ＯＦＤＭ技术的无线局域网标准(如８０２．１１ａ、ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２)的兼容性。
　　
　　图1WIND-FLEX基带结构
　　
　　１ＷＩＮＤ－ＦＬＥＸ物理层结构
　　
　　ＷＩＮＤ－ＦＬＥＸ物理层的主要特征是：
　　
　　(１)使用ＯＦＤＭ技术，子载波数为１２８；
　　
　　(２)每个ＯＦＤＭ子载波根据信道状态信息合理调整调制类型(如ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ等)；
　　
　　(３)采用时分多址(ＴＤＭＡ)接入方案，每个时隙都有一个固定的时间长度，但就单个子载波而言，依据所采用的调制方式(在某一时刻)，运载的比特数量是可变的。
　　
　　ＷＩＮＤ－ＦＬＥＸ系统主要的物理层参数如表１所示。
　　
　　表1WIND-FLEX主要的物理层参数
　　
　　系统参数取值调制方式
　　调制的自适应性
　　子载波调制方式
　　通常OFDM子载波数
　　未使用的子载波数
　　使用的OFDM子载波
　　导频子载波
　　OFDM可用符号长度
　　保护间隔
　　编码方式
　　Turbo编码方式
　　Turbo编码多项式
　　编码速率
　　接入方式
　　复用方式
　　符号时间/帧
　　帧长度
　　前同步码结构子载波数可变的OFDM
　　每帧，每用户
　　BPSK，OPSK，16QAM，64QAM
　　128
　　27+DC子载波
　　100
　　0
　　2.56μs
　　200ns
　　Turbo编码
　　并行卷积级联
　　（13,15）octal

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