WiMAX物理层关键技术及其演进

WiMAX技术发展迅速,但是为了获得高效可靠的通信性能,并支持更高速率的移动环境,需要物理层关键技术进一步演进。为了支持移动性,IEEE802.16e标准(移动宽带无线接入)在IEEE802.16d标准(固定的宽带无线接入)的基础上进行了改进,在物理层引入了正交频分复用与多入多出相结合的技术,使传输速度成倍提高的同时能够支持一定的移动性。在未来的IEEE802.16m中还将会引入更加先进的空中接口技术。     

基于WiMAX的无线视频监控系统

平安工程中的视频监控点分布在城市的各个角落,部分地区无法实现光缆的埋地敷设,必然会遇到“最后一公里”的接入难题,采用无线技术进行视频监控信号的传输就成为一种很好的选择。文章介绍了宽带无线接入wiMAX系统的网络架构,分析了其具有的关键技术,提出了基于IP交换、视频、存储等多技术融合的智能监控解决方案。     

WiMAX系统物理层关键技术

本文对WiMAX物理层的主要特点进行了分析,简要介绍了正交频分复用(OFDM),混合自动请求重传(HARQ),自适应调制编码(AMC)和多输入多输出(MIMO)的工作原理和优缺点.     

WiMAX系统物理层建模与仿真

基于IEEE802.16d标准,对多天线WiMAX系统的物理层进行了建模和仿真。论述了系统的各种关键模块的模型建立和设计方法,包括信道建模、帧同步、载波同步和信道估计等,并给出了仿真结果和性能分析。通过在衰落信道下的物理路层仿真,对WiMAX系统的具体特点、实现方法以及性能改善有了定量的理解,同时又为多天线技术和各种增强技术在WiMAX系统的深入研究提供了便利平台。     

OFDM-WLAN系统的物理层建模与仿真

基于IEEE 802.11a无限局域网标准,对OFDM(正交频分复用)-WLAN(无线局域网)系统物理层中的各个模块进行了数学建模,并对其性能进行了计算机仿真。定性分析了载波频偏、定时偏差和衰落信道对OFDM-WLAN系统性能的不利影响;根据IEEE 802.11a标准中的分组结构形式,利用长、短训练序列分别对载波频偏估计、定时偏差估计以及信道估计进行了算法建模及理论分析,给出了三种估计算法的数学表达式;通过Monte-Carlo数值仿真方法对上述3种算法进行了验证和定量评估,仿真结果证明了算法的有效性。     

OFDM系统仿真与性能分析

正交频分复用（OFDM）是一种特殊的多载波方案,它既是一种调制技术,也是一种复用技术。由于其具有良好的抗频率选择性衰落或窄带干扰、频谱利用率高和成本低的优点,应用越来越广泛。采用Simulink搭建的OFDM仿真系统,既能有效测试OFDM的性能指标,也能研究和理解OFDM特点和具体应用。     

OFDM系统仿真与分析

正交频分复用(OFDM)是一种多载波数字调制技术,它能有效地克服传输中的多径干扰和消除码间串扰,所以在高速数据传输中得到了广泛的应用.这里将OFDM系统引入高斯白噪声信道中,实现高速数据的传输,并对误码率进行分析.     

IEEE 802.16标准与WiMAX技术浅析

本文首先介绍了WiMAX的技术基础IEEE 802.16系列标准的制定及发展现状,并着重对该标准的媒体访问控制子层和物理层的技术特点进行了分析.文章将用于构建WLAN的IEEE 802.11系列标准与用于构建WMAN的IEEE 802.16系列标准进行了比较.在文章最后,作者描述了WiMAX技术的应用场景,尝试性提出了WiMAX的几点应用并对该项技术做了展望.     

基于MATLAB的OFDM系统仿真分析

正交频分复用（OFDM）是一种多载波宽带数字调制技术，它具有频带利用率高和抗多径干扰能力强等优点，因而适合于高速率的无线通信系统。分析了OFDM技术的实现原理，用MATLAB软件对OFDM的传输性能进行了仿真模拟并对结论进行了分析。     

WiMAX安全机制研究

文章在介绍WiMAX所采用的安全机制的基础上,对WiMAX安全机制进行了分析,发现它存在安全漏洞:WiMAX的PKM授权协议很容易遭受伪造攻击和重放攻击;PKM协议所使用的2比特会话密钥序号导致会话密钥和用户数据容易泄漏.针对这些漏洞,文章提出了用户站和基站双向认证、用户站验证一个随机产生的值以及增加会话密钥序号的取值空间等解决方案.     

WiMAX应用研究

通过不同设备供应商提供的、具有互操作功能的兼容设备,WiMAX可用于提供建设成本低、兼容程度高、互操作性强的宽带无线接入（BWA）解决方案。WiMAX宽带接入技术可以弥补传统基于有线的宽带接入技术的盲区,并且更加简便、经济。在有线接入方式难以覆盖的地方,WiMAX完全可以替代有线。本文首先给出了WiMAX的应用场景,然后分析了WiMAX在WMAN、公共安全、无线数字多媒体网络,最后一英里接入、无线回程、企业/专用网和军事领域的应用。     

一种基于物理层加密的OFDM系统设计与实现

在5G无线通信系统中,高效、快速、安全地传输信息对整个通信系统有着重大意义。针对基于计算量的现代密码学系统算法高功耗、高复杂度的特点加之其面临巨大安全挑战的背景,提出并仿真验证了一种基于物理层加密的OFDM通信系统。该系统通过加密调制联合设计,在复数域对调制后的复数信号进行等距变换,以混淆原始信号波形特征,从而达到更高的安全性。理论分析和仿真结果表明,在各种信道中,该系统在保证OFDM系统通信性能的前提下,可以实现低功耗、低复杂度、低时延的物理层加密从而有效地提高系统的安全性能。     

系统级仿真方法与WiMAX仿真

提出4G无线通信系统的仿真方法。针对无线通信系统的特点,将建模分为5个方面:业务需求建模、无线链路建模、业务处理机制建模、保证无线链路可靠性机制建模及统计量建模。按照此方法搭建采用MIMO-OFDM技术的WiMAX系统级仿真平台,研究了建模真实性与效率间的关系。仿真结果证明了平台的正确性,并表明WiMAX在多小区组网模式轻负载情况下能提供可接受的时延性能。     

Performance evaluation of Wi‐Fi and WiMAX over OFDM physical layer

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is an alternative technology that is constrained to keep up with the increasingly high data transmission rate due to its robustness against selective frequency fading and its resistance to intersymbol interference (ISI). This paper aims to study and optimize its performance, namely, its probability of communication failure and signal‐to‐interference‐plus‐noise ratio (SINR) metrics. The mathematical tool used to perform OFDM evaluation and analysis is the Fourier transform and its properties. The obtained results of those equations led to the demonstration of the probability of communication outage and to notice that the cutoff time occurs after the 10th iteration for values of λ less than or equal to 1. It could also be checked that this period is small if λ exceeds 1 by considering the sensitivity factor. Moreover, for the obtained results, in terms of bit error rate (BER) and SINR, the influence of the modulation on the error vector magnitude (EVM) shows the sensitivity factor Ω presents a key role in the transmission chain.     

基于OFDM的IEEE802.16a物理层简介

简要介绍了IEEE802.16的基本概况,描述了IEEE802.16a标准采用的几种物理层方案。IEEE802.16a协议物理层支持的主流技术就是OFDM技术,重点介绍了OFDM的基本原理,采用OFDM调制技术的WirelessMAN OFDM系统,以及其物理层的一些参数及性能。最后介绍了2种双工方式的帧结构及其工作原理。     

基于认知无线电的WiMAX系统多用户资源分配算法

基于认知无线电(CR)和OFDM的传输特性,提出了一种WiMAX系统多用户资源分配算法.感知用户根据认知到的频谱资源信息,在不对授权用户造成干扰的前提下使用空闲频谱资源.利用注水算法对多个用户请求使用同一子载波进行裁决,在满足传输速率以及QoS要求下,完成子载波、比特和功率分配,使整个系统传输功率最小.仿真结果表明,基于认知无线电的WiMAX系统多用户资源分配算法的传输功率和性能明显优于使用静态算法方案的系统.     

MIMO OFDM系统中基于物理层与链路层的跨层优化设计

该文讨论了基于空时编码发射分集正交频分复用(OFDM)系统的跨层传输技术.该技术结合了传统物理层自适应调制和链路层自动请求重发,利用链路层的误包率和信道估计参数计算自适应调制门限,在系统给定时延和误包率约束的基础上最大程度地提高了频谱利用率.仿真结果表明,该算法相比传统物理层自适应传输,在频谱利用率性能上有1.5dB以上的增益.但随着最大重传次数的增加频谱利用率的提高越来越小,这就使得实际系统能以较小的时延代价换取足够的频谱利用率增益.     

WiMAX系统中导频和信道估计

WiMAX系统中物理层多址方案采用了正交频分多址接入(OFDMA),并根据上、下行链路的不同特点,定义了多种导频图案。当OFDMA和多输入多输出(MIMO)技术结合时,导频图案也需要变化来支持多天线。WiMAX系统中MIMO-OFDMA有五种导频模式,包括下行部分使用子信道(DL-PUSC)、下行完全使用子信道(DL-FUSC)、下行可选完全使用子信道(DL-OFUSC)、上行部分使用子信道(UL-PUSC)和上行可选部分使用子信道(UL-OPUSC)。通过分析时域LS、频域LS和基于FFT的信道估计方法下的仿真结果,可以得出每种模式下的最优信道估计方案。