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WIND-FLEX的系统结构及其应用场合

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

  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
  

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