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MAC层协议公共部分子层网络接入与初始化

发布时间:2008/11/29 0:00:00 访问次数:641

  当一个新ss或节点要接人和注册到-个网络时,系统将支持可应用的程序。在下面我们所描述的所有网络接人 过程只适用于pmp操作环境。一个ss的初始化过程如图1所示。该图显示了一个55在初始化中各阶段的所有流程, 仅简单地表示该过程的概要,不存在错误路径。

  ss接人和初始化的整个过程可以分为以下几个阶段:

  ①扫描下行链路信道,并与bs建立同步。

  ②从ucd消息获得传输参数。

  ③执行测距。

  ④协商基本能力。

  ⑤授权ss,并执行密钥交换。


图1 ss初始化概要过程

  ⑥执行注册。

  ⑦建立ip连接。

  ⑧建立日期时间。

  ⑨转移操作参数。

  ⑩建立连接。

  其中,建立ip连接、建立日期时间及传递运行参数阶段在ss处是可选的。只有ss在reg-req消息中标明它是一 个管理的ss时,这些阶段才仅仅被执行。

  从设各制造商那里出产出来的每个ss都包含如下信息:

  ①在制造阶段被分配一个48b的全球唯一的mac地址,用于在初始化阶段各个服务提供商对ss进行识别。

  ②标准定义的安全信息(如x.509证书)用于安全服务器对ss的鉴权,以及ss对安全和服务提供商的响应鉴杈。

  ③扫描和下行链路同步。

  在初始化或信号丢失后,ss将尝试获得下行链路信道。ss将首先试图使用上次运行时保存的操作参数来重新获 得该下行链路信道。如果失败,它将开始继续扫描运行下行链路频带上的可能信道,直到它找到一个有效下行链 路信号。

  一旦物理层实现同步,根据物理层的指示,mac层将试图获得对下行链路和上行链路的信道控制参数。

  ①获得下行链路参数和上行链路参数。mac将搜寻dl-map mac管理消息。一旦ss收到至少一个dl-map消息,它 就实现mac同步。只要55继续成功地接收它的信道的dl-map和dod消息,mac就保持在同步状态中。如果已经达到 丢失的dl-map间隔(在下行链路同步前,从最后接收到的dl-map消息以来的时间被考虑为丢失)时都没有收到 一个有效的dl map消息或已达到t1间隔(等待dod时间到)时都没有收到一个有效的dod消息,55将试图重新建立 同步。

  同步后,ss将等待bs的ucd消息以重新得到可能上行链路信道的一组传输参数。bs为所有可用上行链路信道使用 mac广播地址周期性地传输这些消息。55从信道描述参数中将决定是否可能使用上行信道。ss将收集所有ucds(在 它们的信道id中不同)来建立一组可用信道ids。在适当的一段时间后,如果没有找到信道,ss将继续扫描以找到 其他下行信道。

  ss将从信道描述参数决定是否可以使用上行信道。如果该信道不适合,那么ss将尝试下一个信道id直到它找到 一个可用信道;如果该信道合适,ss将从ucd中为该上行信道提取参数,它将等待下一个dl map消息,并从该消息 中提取时间同步。ss然后为选择的信道等待一个带宽分配映射,它可能根据mac操作和带宽分配机制开始上行传输 。

  ss将至少执行一次初始测距。如果初始测距不成功,那么选择下一个信道id,并且该过程从ucd提取重新开始。 当不再有信道ids可以尝试时,55将继续扫描找到另一个下行信道。只要继续成功地接收到ul-map和ucd消息, 55mac被认为具有有效上行参数。

  ②初始测距和参数调整。测距是获得正确的时间偏移和功率调整的过程,通过该过程,ss的发送与标记微时隙 边界开始的符号对齐,并且在适当的接收门限内被接收。通过物理层的时间延迟应该相对恒定。物理层时延的任 何变化都应该被认为在上行物理层开销的保护时间内。

  首先,qq与下行同步,并从ucd mac管理消息得到上行信道特性。随后ss将扫描ul map消息找到初始测距间隔。 bs将分配一个包含一个或多个发送机的初始测距间隔。对于sc、sca和ofdm三种phy规范,发送机的大小由ucd中tlv格式中的测距请求机大小指定。

  对sc、sca和ofdm物理层,ss将生成一个rng req消息,并在初始测距间隔中发送。消息中的cid域将被设置为未 被初始化的ss的值。对于ofdmaphy,ss将通过用于初始测距的上行分配区间发送初始测距cdma码来初始化初始测 距过程,而不需要在竞争时隙中发送rng-req消息。

  测距调整每个ss的时间偏移,从而使得ss和bs保持一致。ss将设置它的初始时间偏移为与bs邻近的ss的内部固 定延迟的数量。该值包括特定实现引人的延迟、可能包括下行phy交织延迟(如果存在)。

  当初始测距发送机会发生时,ss将发送rng req消息。从而,ss就像与bs步调一致,发送rng-req消息。

  ss将根据式(1)为初始测距计算最大发送信号强度:

  ptx_ir_max=eirxpip,max+bs_fipr-rss (1)

  其中,eirxpip,ma

  当一个新ss或节点要接人和注册到-个网络时,系统将支持可应用的程序。在下面我们所描述的所有网络接人 过程只适用于pmp操作环境。一个ss的初始化过程如图1所示。该图显示了一个55在初始化中各阶段的所有流程, 仅简单地表示该过程的概要,不存在错误路径。

  ss接人和初始化的整个过程可以分为以下几个阶段:

  ①扫描下行链路信道,并与bs建立同步。

  ②从ucd消息获得传输参数。

  ③执行测距。

  ④协商基本能力。

  ⑤授权ss,并执行密钥交换。


图1 ss初始化概要过程

  ⑥执行注册。

  ⑦建立ip连接。

  ⑧建立日期时间。

  ⑨转移操作参数。

  ⑩建立连接。

  其中,建立ip连接、建立日期时间及传递运行参数阶段在ss处是可选的。只有ss在reg-req消息中标明它是一 个管理的ss时,这些阶段才仅仅被执行。

  从设各制造商那里出产出来的每个ss都包含如下信息:

  ①在制造阶段被分配一个48b的全球唯一的mac地址,用于在初始化阶段各个服务提供商对ss进行识别。

  ②标准定义的安全信息(如x.509证书)用于安全服务器对ss的鉴权,以及ss对安全和服务提供商的响应鉴杈。

  ③扫描和下行链路同步。

  在初始化或信号丢失后,ss将尝试获得下行链路信道。ss将首先试图使用上次运行时保存的操作参数来重新获 得该下行链路信道。如果失败,它将开始继续扫描运行下行链路频带上的可能信道,直到它找到一个有效下行链 路信号。

  一旦物理层实现同步,根据物理层的指示,mac层将试图获得对下行链路和上行链路的信道控制参数。

  ①获得下行链路参数和上行链路参数。mac将搜寻dl-map mac管理消息。一旦ss收到至少一个dl-map消息,它 就实现mac同步。只要55继续成功地接收它的信道的dl-map和dod消息,mac就保持在同步状态中。如果已经达到 丢失的dl-map间隔(在下行链路同步前,从最后接收到的dl-map消息以来的时间被考虑为丢失)时都没有收到 一个有效的dl map消息或已达到t1间隔(等待dod时间到)时都没有收到一个有效的dod消息,55将试图重新建立 同步。

  同步后,ss将等待bs的ucd消息以重新得到可能上行链路信道的一组传输参数。bs为所有可用上行链路信道使用 mac广播地址周期性地传输这些消息。55从信道描述参数中将决定是否可能使用上行信道。ss将收集所有ucds(在 它们的信道id中不同)来建立一组可用信道ids。在适当的一段时间后,如果没有找到信道,ss将继续扫描以找到 其他下行信道。

  ss将从信道描述参数决定是否可以使用上行信道。如果该信道不适合,那么ss将尝试下一个信道id直到它找到 一个可用信道;如果该信道合适,ss将从ucd中为该上行信道提取参数,它将等待下一个dl map消息,并从该消息 中提取时间同步。ss然后为选择的信道等待一个带宽分配映射,它可能根据mac操作和带宽分配机制开始上行传输 。

  ss将至少执行一次初始测距。如果初始测距不成功,那么选择下一个信道id,并且该过程从ucd提取重新开始。 当不再有信道ids可以尝试时,55将继续扫描找到另一个下行信道。只要继续成功地接收到ul-map和ucd消息, 55mac被认为具有有效上行参数。

  ②初始测距和参数调整。测距是获得正确的时间偏移和功率调整的过程,通过该过程,ss的发送与标记微时隙 边界开始的符号对齐,并且在适当的接收门限内被接收。通过物理层的时间延迟应该相对恒定。物理层时延的任 何变化都应该被认为在上行物理层开销的保护时间内。

  首先,qq与下行同步,并从ucd mac管理消息得到上行信道特性。随后ss将扫描ul map消息找到初始测距间隔。 bs将分配一个包含一个或多个发送机的初始测距间隔。对于sc、sca和ofdm三种phy规范,发送机的大小由ucd中tlv格式中的测距请求机大小指定。

  对sc、sca和ofdm物理层,ss将生成一个rng req消息,并在初始测距间隔中发送。消息中的cid域将被设置为未 被初始化的ss的值。对于ofdmaphy,ss将通过用于初始测距的上行分配区间发送初始测距cdma码来初始化初始测 距过程,而不需要在竞争时隙中发送rng-req消息。

  测距调整每个ss的时间偏移,从而使得ss和bs保持一致。ss将设置它的初始时间偏移为与bs邻近的ss的内部固 定延迟的数量。该值包括特定实现引人的延迟、可能包括下行phy交织延迟(如果存在)。

  当初始测距发送机会发生时,ss将发送rng req消息。从而,ss就像与bs步调一致,发送rng-req消息。

  ss将根据式(1)为初始测距计算最大发送信号强度:

  ptx_ir_max=eirxpip,max+bs_fipr-rss (1)

  其中,eirxpip,ma

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