基于软件无线电的80211g通信系统MAC层实现方案

基于软件无线电的802.11g通信系统MAC层实现方案秦海博,田辉**510152025303540(北京邮电大学信息与通信工程学院,北京100876)摘要:软件定义无线(SDR)作为无线通信技术未来的发展趋势,具备高度的灵活性和可扩展性,已广泛用于科研工作中,然而,受限于现有软硬件的体系结构和处理能力,软件无线电并没有在实际产品中广泛应用,而作为当下最流行的无线局域网技术802.11g标准目前还没有通过软件无线电来实现的成功案例。本课题正是以此为背景,将软件定义无线电技术用于802.11g商用标准的实现中,在保证兼容性的基础上对标准进行剪裁,设计出一套具有自主知识产权的实现方案,实现SDR平台和商用终端之间的互通技术。本文首先介绍了802.11g的技术特点,并以此为基础介绍了基于SDR的MAC层实现方案,关键词:软件定义无线电;802.11g;MAC层;:TN91Implementationof802.11gMACLayerBasedonSoftwareDefinedRadioQinHaibo,TianHui(SchoolofInformationandCommunicationEngineering,Bei激ngUniversityofPostsandTelecommunications,Bei激ng100876)Abstract:Software-definedradio(SDR)isoneofthemostpromisingwirelesscommunicationstechnologyforitshighdegreeflexibilityandscalability.Itiswidelyusedinresearchwork.However,duetorestrictedexistingsoftwareandhardwarecapabilities,SDRhasnotwidelyusedintheactualproduct.Inthisbackground,anewproprietaryimplementationisproposedtodesigna802.11gsystembasedonSDRwhitchsimplifystandardonthebasisofcompatibilitytorelealizecommunicationbetweenSDRandcommercialterminal.Thispaperdescribesthetechnicalfeatures802.11g,andonthisbasisdescribestheMAClayerbasedonSDRimplementations.Keywords:SDR;802.11g;MAClayer0引言随着移动互联网的飞速发展,人们对宽带无线接入系统提出了新的需求:更高的速率、更多的用户数以及更低廉的成本。以IEEE802.11[1]为首的无线局域网(WirelessLocalAreaNetwork,WLAN)技术凭借低成本、高速率等优点成为宽带无线接入网的重要组成部分。IEEE802.11工作组近年来开始定义新的物理层标准IEEE802.11g[2]。与以前的IEEE802.11协议标准相比,IEEE802.11g草案有以下两个特点:在2.4GHz频段使用正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)调制技术,使数据传输速率提高到20Mbit/s以上,最高可达54Mbps;能够与IEEE802.11b的Wi-Fi系统互联互通,可共存于同一AP的网络里,从而保障了后向兼容性,延长了IEEE802.11b产品的使用寿命,降低了用户的投资。2003年7月IEEE802.11工作组批准了IEEE802.11g草案,该标准成为人们关注的新焦点。软件定义的无线电(SoftwareDefinedRadio,SDR)是一种无线电广播通信技术,它基于软件定义的无线通信协议而非通过硬件实现。换言之,频带、空中接口协议和功能可通过软件下载和更新来升级,而不用完全更换硬件。SDR针对构建多模式、多频和多功能无线通---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---作者简介:秦海博(1988-),男,硕士研究生,嵌入式软件开发通信联系人:田辉(1963-),女,教授,宽带移动通信系统新理论及技术.tianhui@bupt.edu-1----本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---信设备的问题提供有效而安全的解决方案。然而由于重新编程对于模拟电路和数字电路的实现难度大,至今为止在产品中没有得到应用。鉴于802.11g和软件无线电技术的广阔应用前景,本系统克服了部分SDR的技术难题,4550打破了终端芯片厂商常年垄断的技术壁垒,创造性地将SDR用于802.11g通信系统,并成功地实现和商用终端相互通信,使SDR的应用范围不再局限于链路算法评估。1系统介绍本系统使用由星河亮点通信软件有限责任公司提供的2010BSDR平台,该平台基于德州仪器(TexasInstruments,TI)的C6487DSP芯片和DSP/BIOS实时操作系统[3]。由于使用了高性能的DSP芯片,实时处理能力高于市场上大多数的软件无线电平台。1.1现有的802.11SDR解决方案现在市场上流行的SDR主要有微软的Sora...

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