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近年我国有线接入的宽带用户数量增长迅猛,用户对宽带数据业务的需求迫切。国内的电信运营商普遍存在着由于覆盖、装备和环境限制等众多因素造成的网络部署问题,无法满足用户不断增长的电信业务的需求,此时宽带无线接入技术具有了特别的的现实意义。无线局域网(WLAN)技术已经得到了广泛的应用,但是人们对于宽带无线通信的探索并未停止,人们期待更大的覆盖范围、更高的信息速率、更好的服务质量。因此,IEEE802.16技术应运而生,它是一种全新的无线城域网(WMAN,Wireless Metropolis Area Network)技术,峰值数据率达75Mbps,单基站覆盖半径最大达48千米,解决了宽带接入的“最后一公里”问题。 基于固定宽带无线接入空中接口标准IEEE802.16d,详细分析了媒体接入控制(Media Access Control,MAC)层协议;通过软件设计实现了整个MAC层协议过程;在Wi-MAX演示平台上完成了整个MAC协议的验证。 详细分析了IEEE802.16d MAC层的协议过程,包括网络拓扑结构,协议栈分层结构,帧结构和接入方式。详细设计并实现了MAC层最关键的公共部分子层(Common Part Sublayer)的协议过程,将MAC协议从功能上划分为控制面和数据面两部分,控制面主要负责MAC层本身的管理,包括建立下行同步、获取下行上行参数、初始化测距、协商基本功能、注册、传输操作参数、建立预连接、周期性测距、连接维护和冲突解析等等;数据面负责在对等实体间传输音频或视频文件,包括上层SDU、MAC层PDU和物理层SDU等数据格式间的相互转换,以及为保证数据可靠传输所采用的ARQ过程。整个软件设计均包括基台(Base Station,BS)和用户台(Subscriber Station,SS)两部分,给出了详细的软件设计方案,包括软件流程图和程序结构图等。 介绍了IEEE802.16d MAC协议的平台实现方案,设计了MAC层与物理层的服务访问接口模块,通过一系列握手原语完成了MAC层与物理层的并行开发和联合调试,最终成功实现了音频文件从基台经过本项目的Wi-MAX演示系统准确传递到用户台的整个过程,并达到了较好的系统性能。