Politecnico di Milano Facoltà di Ingegneria dell’Informazione
4 – Reti radio metropolitane (WMAN) Reti Mobili Distribuite Prof. Antonio Capone
Broadband Wireless Access (BWA) Core Network
Base Station (BS) A. Capone: Reti mobili distribuite
Connessioni wireless ad elevata velocità Costo ridotto delle infrastrutture di rete
Subscriber Station (SS) 2
WiMAX Architettura congruente con IP
IP mette WiMAX in posizione ottimale in termini di prestazione/costo
Al contrario dei sistemi 3G WiMAX è stato progettato per realizzare sistemi fissi. La mobilità è stata aggiunta successivamente. WiMAX si pone in posizione intermedia tra WiFi e sistemi 3G in termini di
velocità copertura QoS mobilità
In futuro sono attesi lo standard IEEE 802.20 per l’altissima velocità (250 kmph) e lo standard IEEE 802.22 per sfruttare “the unused channels” presenti in aree rurali e remote A. Capone: Reti mobili distribuite
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Broadband Wireless Access (BWA) Il “working group” IEEE 802.16 è stato costituito nel 1998 per definire un accesso BWA con le seguenti caratteristiche iniziali:
stazioni in visibilità (LOS) topologia: point-to-multipoint banda: 10 GHz - 66 GHz
Lo standard IEEE 802.16 pubblicato nel dicembre 2001 utilizza a livello fisico una sola portante con un MAC layer di tipo burst TDM Successivamente è stato aggiunto un emendamento, detto 802.16a:
applicazioni NLOS nella banda 2 GHz - 11GHz con livello fisico basato su OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) livello MAC per supportare l’accesso OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)
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4
IEEE 802.16 BWA Standards Infine sono state pubblicate due varianti standard lo standard IEEE 802.16-2004 (giugno 2004) che definisce un accesso BWA fisso lo standard IEEE 802.16e-2005 (dicembre 2005), emendamento dello standard IEEE 802.16-2004, che comprende la mobilità ed il fast handover
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) è il nome normalmente usato per apparati basati sugli standard 802.16
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BWA Working Groups IEEE Standard
Bande di frequenza
Approvato
Descrizione
IEEE 802.16d (IEEE 802.16-2004)
2-66 GHz
2004
Interfaccia radio per Fixed Broadband Wireless Access System
IEEE 802.16.2-2004
2-66 GHz
2004
Coesistenza tra Fixed Broadband Wireless Access Systems
IEEE 802.16e (IEEE 802.16e-2005)
2-66 GHz
2005
Estensione dello standard IEEE 802.16d (IEEE 802.16-2004) al fine di supportare sia terminali fissi che mobili
IEEE 802.16f-2005
2-66 GHz
2005
Estensione dello standard IEEE 802.16d (IEEE 802.16-2004) per il management base
IEEE 802.16i
2-66 GHz
no
Estensione dello standard IEEE 802.16d (IEEE 802.16-2004) per il mobile management base
IEEE 802.16h
2-66 GHz
no
Meccanismi per facilitare la coesistenza in frequenze senza licenza
IEEE 802.16j
2-66 GHz
no
Estensione dello standard IEEE 802.16d (IEEE 802.16-2004) con specifiche per relay multi-hop
IEEE 802.16k
2-66 GHz
no
Estensione dello standard IEEE 802.16d (IEEE 802.16-2004) con specifiche di bridging
IEEE 802.20
< 3.5 GHz
no
Interfaccia radio per Mobile Wireless Access Systems
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WiMAX versus 3G and WiFI
Fessibilità nella scelta della banda del canale (da 1,25 a 20 MHz) In WiFI e WiMAX la modulazione OFDM permette di offrire velocità di picco molto più elevate rispetto ai sistemi CDMA che richiedono lo spreading In WiMAX efficienza spettrale superiore a quella dei sistemi 3G L’uso di antenne multiple è connaturato solo in WiMAX L’implementazione di tecnologia MIMO è più complessa nei sistemi 3G rispetto ai sistemi WiMAX WiMAX è più efficiente nel fornire link simmetrici (per sistemi E1) e più flessibile nel cambiare il rapporto di banda tra uplink e downlink I sistemi 3G presentano una asimmetria fissa nella velocità dei dati tra downlink e uplink WiMAX è progettato per lavorare con IP e per supportare a livello MAC differenti tipi di traffico
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Protocolli IEEE 802.16
ATM, IP, ecc.
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CS SAP Service Specific Convergence sub-layer (CS)
MAC
MAC SAP MAC Common Part sub-layer (MAC CPS)
Privacy sub-layer
PHY SAP
PHY
Il Physical layer è definito mediante diverse specifiche in base alle frequenze utilizzate Il Privacy sub-layer fornisce autenticazione e meccanismi di scambio delle chiavi Il Common Part sub-layer fornisce le funzionalità base del livello MAC Il Service Specific Convergence sub-layer è un’interfaccia logica con i livelli superiori
Physical layer (PHY)
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Bande di frequenza 10-66 GHz con licenza
fenomeno attenuativo dovuto a strutture, pioggia, ecc. Line-Of-Sight (LOS)
2-11 GHz con licenza
Non-Line-Of-Sight (NLOS) fenomeno multi-path
Area urbana
2-11 GHz senza licenza
Non-Line-Of-Sight (NLOS) fenomeno multi-path interferenza dovuta ad altri utenti
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Livello fisico (PHY) Identificativo
Applicabilità
WirelessMAN-SC
10-66 GHz
WirelessMAN-SCa
2-11 GHz Bande con licenza
WirelessMAN-OFDM
2-11 GHz Bande con licenza
WirelessMAN-OFDMA
2-11 GHz Bande con licenza
WirelessHUMAN
2-11 GHz Bande senza licenza
Modulazione Single Carrier (SC) Multi Carrier Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) A. Capone: Reti mobili distribuite
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Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) Dominio delle frequenze Data Carriers
Guard Band
DC Carrier
CHANNEL
Dominio del tempo
Pilot Carriers
Guard Band
Tg
Tb
OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access sub-channel #1
sub-channel #2
sub-channel #3
X
Sub-channel: gruppo di sub-carrier dati A. Capone: Reti mobili distribuite
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Livello fisico (PHY) PHY basato su trame (frame) Accesso multiplo Time Division Multiple Access (TDMA) Duplexing può essere Frequency Division Duplexing (FDD) Time Division Duplexing (TDD)
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Duplexing
Frequency Division Duplexing (FDD)
Time Division Duplexing (TDD)
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MAC Common Part sub-layer Protocollo orientato alla connessione MAC Management msg.
SDU
Generic Payload CRC Header
Generic Header
MAC PDU 1
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Payload
MAC PDU 2
CRC
Generic Header
SDU: Service Data Unit PDU: Protocol Data Unit
Payload
CRC
MAC PDU 3
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MAC PDU 9 9 Generic MAC PDU
Bandwidth Request
Messaggio di MAC management Dati (SDU)
MAC Header
Payload
6 byte
0-2042 byte
MAC Header
CRC opzionale
6 byte
4 byte
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CRC opzionale 4 byte
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Messaggi di MAC Management Messaggi trasportati nel Payload delle MAC PDU sono utilizzati per accesso alla rete scheduling ecc. Management Message Type
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Management Message Payload
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EKS
Rsv
CI
TYPE
Rsv
EC
HT = 0
Generic MAC Header
LEN
CID
CID
HCS
HT: Header Type EC: Encryption Control TYPE: Payload Type CI: CRC indicator EKS: Encrypted Key Sequence A. Capone: Reti mobili distribuite
LEN
LEN: Length CID: Connection Identifier HCS: Header Check Sequence
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EC = 0
HT = 1
Bandwidth Request MAC Header TYPE
BR
BR
CID
CID
HCS
BR: Bandwidth Request CID: Connection Identifier EC: Encryption Control HCS: Header Check Sequence HT: Header Type TYPE: Bandwidth Request Type A. Capone: Reti mobili distribuite
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MAC sub-header Esistono 5 tipi
Mesh Fragmentation Packing Fast Feedback Allocation Grant Management
Generic MAC Grant Fast Feedback Packing/ Mesh Header Management Allocation Fragmentation
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Payload
CRC opzionale
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Sub-header MESH
Node ID 2 byte
FRAGMENTATION
FC
FSN/ BSN
Rsv
FC: Fragment state FSN: Fragment Sequence Number (se disabled-ARQ) BSN: Block Sequence Number (se enabled-ARQ)
2 byte PACKING
FSN/ FC BSN
Length 3 byte
PIGGYBACK
Request 2 byte
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MAC Common Part sub-layer Il MAC Common sub-layer gestisce:
accesso alla rete meccanismo di acceso multiplo scheduling qualità del servizio (QoS) gestione della potenza
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Service Convergence Specific sub-layer
I dati ricevuti dai livelli superiori vengono classificati applicando una lista di regole per ottenere Service Flow ID Connection ID (CID)
assegnando i parametri di QoS
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Topologie di rete Lo standard IEEE 802.16 specifica due topologie di rete: Point-to-MultiPoint (PMP) MultiPoint-to-MultiPoint (Mesh)
Nella topologia Mesh le connessioni multi-hop sono possibili attraverso connessioni dirette tra SSs, dette Mesh SSs A. Capone: Reti mobili distribuite
PMP SS
PMP BS
PMP SS
Mesh BS
Mesh SS
Mesh SS
Mesh SS
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Sistemi BWA IEEE 802.16 IEEE 802.16-2004 10-66 GHz
IEEE 802.162004 2-11 GHz PMP
IEEE 802.16e-2005 2-11 GHz PMP
IEEE 802.16-2004 2-11 GHz Mesh
Modulazione
Single Carrier
Single Carrier Multi Carrier (OFDM)
Single Carrier Multi Carrier (OFDMA)
Multi Carrier (OFDM)
Duplexing
FDD TDD
FDD TDD
FDD TDD
TDD
Banda del canale
25-28 MHz
1.75-3-3.5-5.57-10 MHz
1.25-3.5-7-10-14-2028 MHz
1.75-3-3.5-5.57-10 MHz
√
Mobilità Advanced Antenna Systems (AAS) Multi-hop
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√
√
√
√
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Point-to-MultiPoint (PMP) Backbone Network IEEE 802.16-2004 IEEE 802.16e-2005 wireless / wired
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IEEE 802.16-2004 OFDM
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Parametri OFDM PHY Parametro
Descrizione
Valore
NFFT
numero dei punti della FFT
256
NSD
numero portanti dati
192
NSP
numero portanti pilota
8
NSN
numero portanti nulle
56
BW
banda nominale del canale
variabile
n
fattore di campionamento
dipende da BW
G
rapporto tra prefisso ciclico ed il tempo di simbolo utile (Tg/Tb)
1/4; 1/8; 1/16; 1/32
Tsimbolo
durata del simbolo OFDM
dipende da NFFT, BW, n, G
TFRAME
durata del frame
variabile
Nsimboli
numero di simboli OFDM per frame
TFRAME/Tsimbolo
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Diagramma del trasmettitore bit source
RANDOMIZER
RS
CC
INTERLEAVING
MODULAZIONE
OFDM TX
La codifica di canale è realizzata in tre fasi Randomizer Forward Error Correction (FEC) Interleaving
al lato ricevitore vengono applicate in ordine inverso A. Capone: Reti mobili distribuite
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Codifica e modulazione Modulazione
Blocco non codificato [byte]
Blocco codificato [byte]
Rate del codice Rc
Codice Reed Solomon RS
Codice Convoluzionale Compatibile CC
BPSK
12
24
1/2
(12,12,0)
1/2
QPSK
24
48
1/2
(32, 24, 4)
2/3
QPSK
36
48
3/4
(40, 36, 2)
5/6
16-QAM
48
96
1/2
(64, 48, 8)
2/3
16-QAM
72
96
3/4
(80, 72, 4)
5/6
64-QAM
96
144
2/3
(108, 96, 6)
3/4
64-QAM
108
144
3/4
(120, 108, 6)
5/6
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Downlink sub-frame (FDD) FCH: Frame Control Header DL-MAP: Downlink MAP UL-MAP: Uplink MAP PDU: Protocol Data Unit
Porzione TDM
Long DL BURST #1 DL BURST #2 Preamble FCH
…
DL-MAP
UL-MAP …
… DL BURST #m
Preamble
MAC PDU A. Capone: Reti mobili distribuite
Porzione TDMA
MAC PDU
MAC Padd. PDU
MAC Padd. PDU 30
Downlink sub-frame (TDD) FCH: Frame Control Header DL-MAP: Downlink MAP UL-MAP: Uplink MAP PDU: Protocol Data Unit Porzione TDM
Long DL BURST #1 DL BURST #2 Preamble FCH
…
DL-MAP
…
UL-MAP …
MAC PDU
MAC PDU A. Capone: Reti mobili distribuite
DL BURST #m
MAC Padd. PDU
MAC Padd. PDU 31
Uplink sub-frame (FDD+TDD)
Porzione TDMA Initial Ranging
Bandwidth Request
(RNG)
(BW-REQ)
UP PHY … UP PHY PDU SS #k PDU SS #n
Preamble MAC PDU
MAC PDU
Padd.
UL BURST
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Accesso alla rete Il processo di accesso alla rete e di inizializzazione di una SS richiede: 1. ricerca del canale downlink e sincronizzazione con la BS 2. acquisizione dei parametri dei canali downlink e uplink 3. ranging iniziale 4. negoziazione della banda 5. autenticazione e registrazione 6. acquisizione della connettività IP 7. acquisizione della data e del tempo corrente 8. set up delle connessioni definite nel profilo d’utente A. Capone: Reti mobili distribuite
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Ranging iniziale SS
BS RNG-REQ: Ranging Request 9DIUC (Burst Profile) RNG-REQ RNG-RSP
Uplink sub-frame Initial Ranging
Bandwidth Request
(RNG)
(BW-REQ)
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UP PHY … PDU SS #k
RNG-RSP: Ranging Response 9Timing advance 9Power adjustment 9Frequency adjustment 9UIUC (Burst Profile) 9DIUC confirm/reject 9Basic e Primary CID
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Negoziazione della banda BS
SS
SBC-REQ
SBC-RSP: SS Basic Capability Response 9Physical Parameters supported 9Bandwidth Allocation support
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SBC-RSP
SBC-REQ: SS Basic Capability Request 9Physical Parameters supported (NFFT, ecc.) 9Bandwidth Allocation support (Half-Duplex o FullDuplex)
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Meccanismo di accesso multiplo
Controllo
…
DW
UPLINK SS->BS
DOWNLINK BS->SS
SSj
UP
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…
SSk
Training sequence
SSj
…
SSk
Data burst 36
Meccanismo di accesso multiplo Downlink sub-frame
Preamble
…
FCH DL BURST #1
… DL-MAP
…
…
…
UL-MAP
RNG
BW-REQ
…
Uplink sub-frame A. Capone: Reti mobili distribuite
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Meccanismo di accesso multiplo
Tre principi base banda garantita Voice over IP (VoIP)
polling Video streaming
contesa Web browsing
applicati in base ai requisiti del servizio richiesto dalla SS banda ritardo A. Capone: Reti mobili distribuite
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Service flow La qualità del servizio (QoS) è ottenuta associando ad un flusso dati un Service Flow La QoS è descritta da un set di parametri
throughput ritardo jitter probabilità di perdere un pacchetto
ed associata ad un Service Flow Il Service Flow è un flusso unidirezionale di pacchetti a cui è associata una QoS A. Capone: Reti mobili distribuite
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Service Flow Identifier (SFID)
Service flow è identificato da un Service Flow Identifier (SFID) di 32 bit Il Convergence sub-layer associa un Service Flow ad un Connection Identifier (CID) di 16 bit Service Flow attivi e ammesso sono identificati da un CID
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40
Gestione dei service flow I Service Flow possono essere configurati a priori o dinamicamente possono essere creati, modificati ed eliminati a tale scopo sono definiti dei messaggi di MAC management
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41
Esempio: scheduling predefiniti in uplink Esistono quattro meccanismi di scheduling predefiniti per la tratta uplink sono basati sui concetti di banda garantita polling procedure a contesa
sono definiti dal protocollo al fine di permettere ai costruttori di ottimizzare le prestazioni del sistema combinando queste tecniche in modo opportuno
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42
Unsolicited Grant Service (UGS) Disegnato per supportare Service Flow realtime che generano pacchetti di dimensione costante su una base periodica (p.e. Voice over IP) una banda costante viene assegnata periodicamente per la trasmissione uplink della SS Questo meccanismo consente di eliminare overhead ed i ritardi introdotti dal meccanismo di richiesta di banda garantire una banda costante che soddisfa i requisiti real-time dell’applicazione
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43
Unsolicited Grant Service (UGS)
La banda assegnata è composta da una componente costante che non varia una componente variabile in base alle condizioni di traffico
La SS non deve utilizzare i meccanismi di richiesta a contesa
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Real-time polling service (rtPS)
Disegnato per supportare traffico real-time che genera pacchetti di lunghezza variabile su una base periodica (p. e. MPEG video) offre periodicamente opportunità di trasmettere richieste di banda Questo meccanismo consente soddisfare i requisisti real-time la SS richiede la banda di cui ha bisogno A. Capone: Reti mobili distribuite
45
Real-time polling service (rtPS)
Questo meccanismo introduce maggiore overhead dovuto alle richieste la banda è quella necessaria e questo incrementa l’efficienza
La BS deve fornire banda per la trasmissione periodica delle richieste La SS non deve utilizzare il meccanismo a contesa A. Capone: Reti mobili distribuite
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Non-real-time polling service (nrtPS)
Disegnato per supportare traffico non real-time che genera burst di dimensione variabile su una base periodica (p.e. FTP) offre periodicamente opportunità di trasmettere richieste di banda La SS può utilizzare la procedura a contesa A. Capone: Reti mobili distribuite
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Best effort (BE) L’obbiettivo è fornire ad un traffico best effort un servizio più efficiente possibile La SS può utilizzare il meccanismo a contesa
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48
Richiesta delle risorse a contesa La SS può richiedere banda in uplink adottando il meccanismo a contesa un messaggio di PiggyBack per richieste incrementali un messaggio di richiesta Bandwidth Request (BR) per richieste aggregate ed a intervalli di tempo regolari Le richieste sono espresse in byte poiché l’allocazione temporale può variare in base alla modulazione e codifica adottata (adattamento al link) Le richieste da parte delle SS si riferiscono ad una connessione I grant generati dalla BS non differenziano le connessioni ma si riferiscono ad una SS
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Finestra di backoff La scelta dello slot in cui trasmettere il Bandwidth Request (BR) avviene adottando il meccanismo di backoff esponenziale binario troncato la base della finestra di backoff è 2 la dimensione iniziale viene decisa dalla BS La SS estrae un numero casuale all’interno della finestra di backoff la trasmissione della richiesta viene ritardata di un numero di slot pari al numero estratto Il Bandwidth Request (BR) viene trasmesso in un intervallo a contesa quindi si può verificare una collisione
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Meccanismo di backoff Se durante la richiesta non si verificano collisioni Frame n
Frame n-1 …
BW-REQ
…
BW-REQ
Frame n+1 …
BW-REQ
… meccanismo di backoff esponenziale binario troncato
Xi SSi
Xj SSj SSk
Xk
A. Capone: Reti mobili distribuite
0=1 XXmin=2 0 min=23 =1 XXmax=2 =8 3 max=2 =8 XXi ==random(X ;Xmin) = 4 random(Xmax i max;Xmin) = 4 XXj ==random(X ;Xmin) = 6 random(Xmax j max;Xmin) = 6 XXk ==random(X random(Xmax;X ;Xmin) )==11 k
max
min
51
Risoluzione delle collisioni Invece, se si verifica una collisione la dimensione della finestra di backoff viene incrementata di un fattore 2 la dimensione della finestra di backoff non può superare un massimo deciso dalla BS il numero di tentativi è limitato dalla BS
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52
Risoluzione delle collisioni Frame n-1 …
Frame n … DL #1 …
BW-REQ
Frame n+1
BW-REQ
BW-REQ
…
… DL #1 …
Xi” SSi
Xi
…
…
…
…
…
…
…
…
meccanismo di backoff esponenziale binario troncato 0=1 XXmin=2 0 =2 min 3 =1 =8 XXmax=2 3 max=2 =8 XXi ==random(X random(Xmax;X ;Xmin) )==44 i
max
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min
0=1 XXmin=2 0 min=24 =1 XXmax=2 =16 4 max=2 =16 XXi”= ”=random(X random(Xmax;X ;Xmin) )==99 i
max
min
53
Meccanismo di richiesta a polling La BS allocata nel UL-MAP una banda che la SS può utilizzare per trasmettere Bandwidth Request può essere per connessione o per SS Se la banda non è sufficiente per attivare un unicast polling verso tutte le SS inattive allora è possibile adottare un multicast polling anche in questo caso il polling non è un messaggio esplicito ma una banda allocata nel messaggio ULMAP SS con delle connessioni UGS attive devono porre ad 1 il bit poll-me nel Grant management sub-header per richiedere banda per il polling
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Profilo PHY Banda di frequenza [MHz]
Duplexing
Banda del canale [MHz] 3.5
TDD
Certificazione: fase 1
7 3400 – 3600 (con licenza) 3.5 FDD 7.0 5725 – 5850 (senza licenza)
Banda di frequenza [MHz]
TDD
Duplexing
10
Banda del canale [MHz] 5
TDD
Certificazione: fase 2
5.5 2500 – 2690 (con licenza) 5 FDD 5.5
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Esempio: Profilo 3.5 GHz Parametro
Valore Modulazione
Rate del codice RC
Massimo throughput per simbolo OFDM [Mbps]
Banda di frequenza
3.5 GHz
Banda del canale (BW)
3.5 MHz
BPSK
1/2
4.8
Banda totale
14 MHz
QPSK
1/2
9.6
TFRAME
2, 4, 5 ms
QPSK
3/4
14.4
FFT size (NFFT)
256
16-QAM
1/2
19.2
Data sub-carriers (NSD)
192
16-QAM
3/4
28.8
64-QAM
2/3
38.4
64-QAM
3/4
43.2
Θ=
N SD ⋅ log M ⋅ Rc Tsymbol
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MultiPoint-to-MultiPoint (Mesh)
wireless / wired IEEE 802.16d
A. Capone: Reti mobili distribuite
Backbone Network
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Topologie Mesh TOPOGIA DISTRIBUITA
Rdetected = 2 hop
Rdecoded
Rdetected
A. Capone: Reti mobili distribuite
TOPOLOGIA CENTRALIZZATA
Rdetected = HRthreshold hop
MESH BS
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Frame Mesh (TDD) Frame n-2
Control sub-frame Schedule Control sub-frame
Central. Central. Sched. Sched.
Frame n-1
Frame n
Frame n+1
Frame n+2
Data sub-frame
Control sub-frame
Data sub-frame
TDM Portion
Network Control sub-frame
TDM Portion
…
Distr. Sched.
A. Capone: Reti mobili distribuite
Network Network Entry Config.
…
Network Config. 59
Modalità Mesh centralizzata Request
Mesh BS
Grant
Mesh SS
Mesh SS Mesh SS Mesh SS
Mesh SS
A. Capone: Reti mobili distribuite
Mesh SS Mesh SS 60
Modalità Mesh distribuita Availabilities
Grant/Ack
Requests
Mesh SS
Mesh BS three way handshake
Mesh SS
Mesh SS Mesh SS A. Capone: Reti mobili distribuite
Mesh SS 61
IEEE 802.16e OFDMA
A. Capone: Reti mobili distribuite
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Point-to-MultiPoint (PMP) Backbone Network IEEE 802.16-2004 IEEE 802.16e-2005 wireless / wired
A. Capone: Reti mobili distribuite
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Concetti base Segment: gruppo di sub-channel OFDMA, ad un segment corrisponde un’istanza del MAC Pemutation Zone: simboli OFDMA contigui che utilizzano la stessa formula di permutazione Partial Usage of Sub-Channels (PUSC): solo una parte dei sottocanali sono allocati al trasmettitore Full Usage of Sub-Channels (FUSC): tutti i sottocanali sono allocati al trasmettitore Slot: struttura tempo-frequenza che dipende dalla permutazione adottata e varia tra downlink e uplink Data Region: allocazione tempo-frequenza di gruppi contigui di simboli OFDMA e sub-channel.
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Struttura del frame (TDD+FDD) Dopo il preambolo è sempre presente almeno la modalità PUSC
PUSC: Partial Usage of Sub-Channels Optional PUSC FUSC: Full Usage of Sub-Channels Optional FUSC AMC: Advanced Modulation and Coding Optional AMC TUSC: Advanced Modulation and Coding Optional TUSC A. Capone: Reti mobili distribuite
AMC
Optional FUSC
PUSC
TUSC
UL sub-frame
AMC
Optional FUSC
FUSC
PUSC
opzionale
PUSC
obbligatorio
Preamble
DL sub-frame
Zone Switch IEs
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Data Region Slot OFDMA Symbol Index K-2
K-1
K
K+1 K+2
Subchannel Number
0 1 2 3 4 5
Data Region A. Capone: Reti mobili distribuite
La modalità PUSH prevede che uno slot sia costituito da due simboli OFDMA ed un sub-channel La modulazione e codifica è costante all’interno della Data Region La BS può trasmettere in downlink verso una SS/MSS oppure un gruppo di SS/MSS 66
Esempio: FFT 512 DL PUSC k
K+1
K+3
K+5
K+7
K+9
K+11
K+13
K+15
K+18
t
K+21
SLOT
0 1 2
4 5 6 7 8
PREAMBLE
Subchannel Logical Number
3
9 10 11 12 13 14
DL sub-frame A. Capone: Reti mobili distribuite
UL sub-frame 67
Struttura del frame I campi FCH e DL-MAP devono essere trasmessi in ogni frame Il campo FCH
trasmesso con modulazione QPSK ½ specifica la lunghezza del successivo messaggio DL-MAP
FCH
DL Burst #2 UL Burst #2
DL Burst #5
UL Burst #4
DL Burst #4 DL Burst #6
FCH: Frame Control Header DL-MAP: Downlink MAP UL-MAP: Uplink MAP A. Capone: Reti mobili distribuite
DL-MAP
UL Burst #3
Preamble
DL Burst #3
DL-MAP
Preamble
DL Burst #1
FCH
UL Burst #1
Ranging sub-channel
Data Region 68
Struttura del frame UL Burst #2
DL Burst #5 DL Burst #4 DL Burst #6
UL Burst #4 Ranging sub-channel
UL Burst #2
UL Burst #4
DL Burst #4 DL Burst #6
Ranging sub-channel
DL Burst #5 DL Burst #4 DL Burst #6
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Ranging sub-channel 69
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