LMDS无线接入技术.ppt
1,LMDS无线宽带接入网,中山大学 信息科技学院 电子与通信工程系 张光昭 周杰英 2000.6,2,LMDS无线宽带接入网,LMDS的发展和现状 LMDS的系统结构 LMDS的多址访问方法和调制方法 LMDS的MAC协议 LMDS的应用前景,3,1 LMDS的发展和现状,宽带接入网： FTTH； HFC； ADSL： LMDS。,4,LMDS (Local Multipoint Distribution System) 局域多点分布式系统 频率范围： 27GHz-32GHz 可用带宽： 1.3GHz 传播方式： 点-多点广播（下行） 点-点通信（上行）,5,LMDS 频谱 (by FCC),27.5,28.35,850MHz,29.1,29.25,150MHz,31.075,31.225,150MHz,31-31.075,31.225-31.30,75MHz,75MHz,Block A,Block B,GHz,GHz,6,1986年，美国Bernard Bossard提出可以在28GHz频段进行点-多点视频广播，并自筹资金进行试验。 1992年由Bernard Bossard等人组织的美国CV公司首次在纽约用28GHz频段试播模拟电视节目。 CV公司花了6年的时间，用蜂窝结构（每个蜂窝半径3-5公里）复盖了约1/3纽约。用FM调制，每个频道需20MHz带宽，共可播出48套电视节目。 1998.2.18美国联邦通信委员会（FCC）正式公布LMDS的频谱，并将全美国划分为500多块，在网络上招标频谱经营权。在一个多月时间内招标收入达6亿多美元。 现在，在美国、加拿大、韩国、俄国、德国、法国、中国（包括台湾、香港）等国家和地区都先后开展了LMDS的试验和开发。,7,2 LMDS的系统结构,ESP,RF TX,RF RX,Internet,ATM,CATV,DS,ESC,ESC,ESP:End-Service Provider ESC:End-Service Consumer DS:Distribution System,ESC,8,LMDS 系统示意图,router,DNS,WWW server,VOD server,MAC contlr,ATM switch,Net mng,DEM,computer,TV,Visual phone,ESP,ESC,CATV,INTERNET,ATM,MOD,CONBINER,RF TX,RF RX,RF TR,Set-top box,DS,9,LMDS的中频频谱：,400,700,950,2050,DQPSK,QPSK/QAM,中频MHz,下行,上行,10,3 LMDS的多址访问方法和调制方法（数字通信）,多址访问方法：FDMA+TDMA 调制方法：DQPSK（上行） QPSK/QAM（下行）,11,4 LMDS的MAC协议,1997年最早由DAVIC (Digital Audio-Visual Council-数字音像委员会）制定了LMDS的MAC协议标准； 1999.3 IEEE802委员会成立了802.16工作组，其任务是制定LMDS、MMDS等固定式宽带无线接入网（Broadband Wireless Access, BWA)的标准，并与现存的802标准兼容。现在该组织已收集了许多建议和方案，但还没有形成标准。,12,MAC,High layer MPEG-TS,AAL5 AAL5 ATM ATM,TC SUBLAYER PMD SUBLAYER,MAC high layer,MPEG-TS MPEG-TS,TC SUBLAYER PMD SUBLAYER,LAYER MANAGEMENT,LAYER MANAGEMENT,ATM - BASED（下行）,MPEG-TS - BASED（下行）,4.1 DAVIC 的MAC协议参考模型,13,DAVIC MAC协议参考模型（上行）,MAC HIGH LAYER,AAL5 AAL5 ATM ATM,TC LAYER PMD LAYER,LAYER MANAGEMENT,14,MPEG-TS PACKET FORMAT,SYNC 1 byte,PAYLOAD 187 byte,15,PACKET FORMAT FOR TRAINSMITING ATM CELL,SYNC 1 byte,PAYLOAD 187 byte,SYNC 1 byte,CTRL 0 1 byte,Frame start cell 1 53 bytes,ATM cell 2 53 bytes,ATM cell 3 53 bytes,ATM cell 4 (part) 27 bytes,CTRL 1 1 byte,ATM cell 4 (cont) 26 bytes,ATM cell 5 53 bytes,ATM cell 6 53 bytes,ATM cell 7 53 bytes,CTRL 2 1 byte,Packet 0,Packet 1,Packet 0,Packet 1,PAYLOAD,187 byte,16,Example Downstream/Upstream Framing Relationship (ATM Case) QPSK Modulation,17,图2 基于DOCSIS1.1的BWA系统的MAC协议堆及其与七层协议的关系,4.2 IEEE 802.16的MAC协议,18,5 LMDS的应用前景,5.1 LMDS的特点： 可用频带很宽（1GHz以上）； 传输范围有限，频率可反复使用； 无线连接，安装易、维护易，建设周期短； 单位带宽成本低于其它接入方式。,19,5.2 LMDS的应用 多频道视频广播； 视频点播（VOD）； 视频会议； 视像电话； 高速Internet接入； 高速专用数据网；,20,5.3 LMDS产品 全向大功率模拟电视发射机（30W，50频道）； 全向大功率模-数混合发射机（30W，1GHz带宽)； 用户单向电视接收设备（50频道，低成本）； 用户双向模-数收发设备（模拟接收+MODEM)； 点-点双向数字收发设备（36Mbps，10kM)； 其它中继设备。 产品价格比较昂贵，但这两年有迅速下降的趋势。,21,5.4 LMDS存在问题 在我国LMDS的可用频谱还没有划定； 视距传输，阴影问题难解决； 无线信道噪声大，传输受气候影响大； 传输距离较短。 这些问题正在研究解决，有的已成为LMDS系统的特点。,22,谢谢,
