ИЭЭЭ 802.16

IEEE 802.16 — это серия стандартов беспроводной широкополосной связи , разработанная Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). В 1999 году Совет по стандартам IEEE учредил рабочую группу для разработки стандартов широкополосной связи для беспроводных городских сетей . Рабочая группа является подразделением IEEE 802 комитета по стандартам локальных и городских сетей .

Хотя семейство стандартов 802.16 официально называется WirelessMAN в IEEE, оно было коммерциализировано под названием « WiMAX » (от «Всемирная совместимость для микроволнового доступа») отраслевым альянсом WiMAX Forum. Форум продвигает и сертифицирует совместимость и совместимость продуктов, основанных на стандартах IEEE 802.16.

Поправка 802.16e-2005 была реализована и развернута по всему миру с 2009 года. ^[update]. ^[1] В версию IEEE 802.16-2009 были внесены поправки IEEE 802.16j-2009.

Стандарты [ править ]

Проекты публикуют проекты и предлагаемые стандарты с префиксом буквы «P». После того как стандарт ратифицирован и опубликован, буква «P» опускается и заменяется завершающим тире и суффиксом года публикации.

Проекты [ править ]

Стандартный	Описание	Статус
802.16	Фиксированный широкополосный беспроводной доступ (10–66 ГГц)	Заменено
802.16.2	Рекомендуемая практика сосуществования	Заменено
802.16с	Системные профили для 10–66 ГГц	Заменено
802.16а	Определения физического уровня и MAC для 2–10 ГГц	Заменено
P802.16b	Нелицензионные частоты (Проект отозван)	снято
P802.16d	Профили обслуживания и системы для 2–11 ГГц (Проект объединен с 802.16-2004)	Объединено
802.16	Воздушный интерфейс для системы фиксированного широкополосного беспроводного доступа (объединение 802.16–2001, 802.16a, 802.16c и P802.16d)	Заменено
P802.16.2a	Сосуществование с диапазонами 2–11 ГГц и 23,5–43,5 ГГц. (Проект объединен с 802.16.2-2004)	Объединено
802.16.2	Рекомендуемая практика IEEE для локальных и городских сетей Сосуществование систем фиксированного широкополосного беспроводного доступа (Обслуживание и обновление 802.16.2–2001 и P802.16.2a) Выпущено 17 марта 2004 г.	Существующий
802.16f	База информации управления (MIB) для 802.16-2004	Заменено
802.16-2004/Кор 1–2005	Поправки к фиксированным операциям (опубликовано совместно с 802.16e-2005)	Заменено
802.16е	Система мобильного широкополосного беспроводного доступа	Заменено
802.16к	Стандарт IEEE для локальных и городских сетей: мосты управления доступом к среде передачи (MAC) Поправка 2: Соединение IEEE 802.16 (Поправка к IEEE 802.1D ) Выпущено 14 августа 2007 г.	Существующий
802.16г	Процедуры и услуги плоскости управления	Заменено
P802.16i	Информационная база мобильного управления (Проект объединен с 802.16-2009)	Объединено
802.16-2009	Воздушный интерфейс для систем фиксированного и мобильного широкополосного беспроводного доступа (сборка 802.16–2004, 802.16-2004/Cor 1, 802.16e, 802.16f, 802.16g и P802.16i)	Заменено
802.16j	Многопереходное реле	Заменено
802.16ч	Улучшенные механизмы сосуществования для операций без лицензии	Заменено
802,16 м	Усовершенствованный радиоинтерфейс со скоростью передачи данных 100 Мбит/с для мобильных устройств и 1 Гбит/с для фиксированных сетей. Также известен как Mobile WiMAX Release 2 или WirelessMAN-Advanced . Целью является выполнение требований ITU-R IMT-Advanced к системам 4G .	Заменено ^[2]
802.16-2012	Стандарт IEEE для радиоинтерфейса для систем широкополосного беспроводного доступа Это объединение 802.16h, 802.16j и Std 802.16m. (но за исключением радиоинтерфейса WirelessMAN-Advanced, который был перенесен на стандарт IEEE Std 802.16.1). Выпущено 17 августа 2012 г.	Заменено
802.16.1	Стандарт IEEE для WirelessMAN-Advanced Air Interface для систем широкополосного беспроводного доступа Выпущено 7 сентября 2012 г.	Существующий
802.16p	Стандарт IEEE для радиоинтерфейса для систем широкополосного беспроводного доступа Поправка 1: Улучшения для поддержки межмашинных приложений Выпущено 8 октября 2012 г.	Существующий
802.16.1б	Стандарт IEEE для WirelessMAN-Advanced Air Interface для систем широкополосного беспроводного доступа Поправка 1: Улучшения для поддержки межмашинных приложений Выпущено 10 октября 2012 г.	Существующий
802.16n	Стандарт IEEE для радиоинтерфейса для систем широкополосного беспроводного доступа Поправка 2: Сети более высокой надежности Утверждено 6 марта 2013 г.	Существующий
802.16.1а	Стандарт IEEE для WirelessMAN-Advanced Air Interface для систем широкополосного беспроводного доступа Поправка 2: Сети более высокой надежности Утверждено 6 марта 2013 г.	Существующий
802.16-2017	Стандарт IEEE для радиоинтерфейса для систем широкополосного беспроводного доступа Это объединение 802.16p, 802.16n, 802.16q (многоуровневые сети) и Std 802.16s (лицензионный спектр, полоса пропускания 0,1–1,25 МГц). Выпущен в сентябре 2017 г.	Существующий
802.16т	Поправка — Фиксированный и мобильный беспроводной доступ в узкополосных каналах , новый PHY для работы в лицензированном спектре с полосой пропускания 5–100 кГц. Утверждено 3 декабря 2020 г.	Существующий

Технология 802.16e-2005 [ править ]

Стандарт 802.16 по существу стандартизирует два аспекта радиоинтерфейса – физический уровень (PHY) и уровень управления доступом к среде передачи (MAC). В этом разделе представлен обзор технологии, используемой на этих двух уровнях мобильной спецификации 802.16e.

ФИЗ [ править ]

802.16e использует масштабируемый OFDMA для передачи данных, поддерживая полосу пропускания канала от 1,25 МГц до 20 МГц и до 2048 поднесущих. Он поддерживает адаптивную модуляцию и кодирование, поэтому в условиях хорошего сигнала используется высокоэффективная схема кодирования 64 QAM , тогда как когда сигнал хуже, BPSK используется более надежный механизм кодирования . В промежуточных условиях также можно использовать 16 QAM и QPSK. Другие функции PHY включают поддержку антенн с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO) для обеспечения хороших характеристик распространения вне прямой видимости (NLOS) (или более высокую полосу пропускания) и гибридный автоматический запрос повторения (HARQ) для хорошего исправления ошибок. производительность.

Хотя стандарты допускают работу в любом диапазоне от 2 до 66 ГГц, мобильная связь лучше всего работает в нижних диапазонах, которые также являются наиболее загруженными и, следовательно, самыми дорогими. ^[3]

МАК [ править ]

MAC 802.16 описывает ряд подуровней конвергенции , которые описывают, как проводные технологии, такие как Ethernet , асинхронный режим передачи (ATM) и интернет-протокол (IP), инкапсулируются в радиоинтерфейсе , а также как данные классифицируются и т. д. Он также описывает, насколько безопасны передача данных осуществляется с использованием безопасного обмена ключами во время аутентификации и шифрования с использованием расширенного стандарта шифрования (AES) или стандарта шифрования данных (DES) во время передачи данных. Дополнительные функции уровня MAC включают механизмы энергосбережения (с использованием спящего режима и режима ожидания ) и механизмы передачи обслуживания.

Ключевой особенностью 802.16 является то, что это технология, ориентированная на соединение . (BS) не выделит ей канал Абонентская станция (SS) не может передавать данные до тех пор, пока базовая станция . Это позволяет 802.16e обеспечить надежную поддержку качества обслуживания (QoS).

Качество обслуживания [ править ]

Качество обслуживания (QoS) в 802.16e поддерживается путем присвоения каждому соединению между SS и BS (называемому потоком обслуживания в терминологии 802.16) определенному классу QoS . В 802.16e существует 5 классов QoS:

Классы качества обслуживания 802.16e-2005
Услуга	Сокращение	Определение	Типичные применения
Служба незапрашиваемых грантов	ПХГ	Потоки данных в реальном времени, состоящие из пакетов данных фиксированного размера, выпускаемых через определенные промежутки времени.	Транспорт Т1/Е1
Расширенная служба опросов в реальном времени	ертПС	Потоки услуг в реальном времени, которые периодически генерируют пакеты данных переменного размера.	VoIP
Служба опросов в реальном времени	РТПС	Потоки данных в реальном времени, состоящие из пакетов данных переменного размера, которые выдаются через определенные промежутки времени.	MPEG-видео
Служба опросов не в реальном времени	нртПС	Потоки данных, устойчивые к задержкам, содержащие пакеты данных переменного размера, для которых требуется минимальная скорость передачи данных.	FTP с гарантированной минимальной пропускной способностью ^{[ нужна ссылка ]}
Лучшее усилие	БЫТЬ	Потоки данных, для которых не требуется минимальный уровень обслуживания и поэтому могут обрабатываться при наличии свободного места.	HTTP

BS и SS используют поток услуг с соответствующим классом QoS (плюс другие параметры, такие как полоса пропускания и задержка), чтобы гарантировать, что данные приложения получают обработку QoS, соответствующую приложению.

Сертификация [ править ]

Поскольку IEEE только устанавливает спецификации, но не проверяет оборудование на соответствие им, WiMAX Forum запускает программу сертификации, участники которой платят за сертификацию. Сертификация WiMAX этой группой призвана гарантировать соответствие стандарту и совместимость с оборудованием других производителей. Миссией Форума является продвижение и сертификация совместимости и совместимости продуктов широкополосной беспроводной связи.

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

^ «Операторы и поставщики WiMAX™ со всего мира объявляют о новых развертываниях и растущих обязательствах на 2-м ежегодном Глобальном конгрессе WiMAX Forum®» . Выпуск новостей . WiMAX-форум. 4 июня 2009 года. Архивировано из оригинала 17 июля 2011 года . Проверено 20 августа 2011 г.
^ «IEEE утверждает IEEE 802.16m — усовершенствованный стандарт мобильной широкополосной беспроводной связи» . Выпуск новостей . Ассоциация стандартов IEEE. 31 марта 2011 года . Проверено 20 августа 2011 г.
^ Майкл Ричардсон; Патрик Райан (19 марта 2006 г.). «WiMAX: возможность или обман?». Достижения в сфере телекоммуникаций: материалы четвертой ежегодной конференции «ИТЕРА» . ССНР 892260 .

Внешние ссылки [ править ]

«Рабочая группа IEEE 802.16 по стандартам широкополосного беспроводного доступа» . Официальный веб-сайт .
«802.16: Широкополосные беспроводные сети MAN» . Загрузите официальные стандарты IEEE 802 .
Форум WiMAX
Последствия WiMAX для конкуренции и регулирования. Документ ОЭСР , Организации экономического сотрудничества и развития.
Введение в технологию IEEE 802.16m ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[1] «Операторы и поставщики WiMAX™ со всего мира объявляют о новых развертываниях и растущих обязательствах на 2-м ежегодном Глобальном конгрессе WiMAX Forum®» . Выпуск новостей . WiMAX-форум. 4 июня 2009 года. Архивировано из оригинала 17 июля 2011 года . Проверено 20 августа 2011 г.

[ieee802.16mapproved-2] «IEEE утверждает IEEE 802.16m — усовершенствованный стандарт мобильной широкополосной беспроводной связи» . Выпуск новостей . Ассоциация стандартов IEEE. 31 марта 2011 года . Проверено 20 августа 2011 г.

[hype-3] Майкл Ричардсон; Патрик Райан (19 марта 2006 г.). «WiMAX: возможность или обман?». Достижения в сфере телекоммуникаций: материалы четвертой ежегодной конференции «ИТЕРА» . ССНР 892260 .

[1]

[2]

[3]