专用宽带移动通信系统移动台MAC层软件的设计与实现

摘要

专用移动通信系统有着广泛的用途，可以应用在军事，电力，交通等很多领域。现有专用移动通信系统主要支持话音业务，而目前的无线通信技术已经能够为单用户提供10-100Mbps的数据传输速率，完全可以保证视频信号的传输。因此，可以利用现有的先进的无线通信技术来开发新一代的专用移动通信系统，以支持在移动环境下多媒体音视频的同步实时传输。
　　 在产学研专项课题“下一代宽带无线接入系统研制和网络应用”背景下，结合现有先进的无线通信技术开发了专用宽带移动通信系统，该通信系统能够在高速移动环境下，支持基站和移动台之间的多媒体信息的同步实时传输。移动台是该专用宽带移动通信系统重要组成部分，本人主要工作是设计开发移动台MAC层软件系统。
　　 本文阐述了该专用宽带移动通信系统移动台MAC层的设计与实现。第一章概述了专用宽带移动通信系统功能和结构，以及本人的主要工作。第二章介绍了参考IEEE802.16e协议设计出的专用宽带移动通信系统MAC层功能。第三章说明了移动台的MAC层软件设计。第四章给出了移动台的MAC层软件具体实现。第五章阐述了多媒体业务测试过程，验证了设计开发出的移动台MAC层软件的功能和性能。本文最后总结了移动台MAC层设计开发过程中遇到的问题，以及该专用宽带移动通信系统可以进一步完善的地方。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 通信协议选择

1.3 系统简介

1.4 本人主要工作

1.5 论文组织结构

第二章 专用宽带移动通信系统MAC层功能规划

2.1 MAC PDU格式及封装

2.1.1 MAC PDU格式

2.1.2 MAC头格式

2.1.3 MAC子报头和特殊净荷

2.1.4 MAC管理消息

2.1.5 MAC PDU的构建和传输

2.2 MAC对物理层的支持

2.3 MAC消息处理流程

2.3.1 下行同步与MAC层同步

2.3.2 基于竞争的初始测距和自动调整

2.3.3 周期性测距和自动调整

2.3.4 带宽申请和业务建立

2.3.5 ARQ和非ARQ数据传输

2.3.6 切换

第三章 移动台MAC层软件设计

3.1 移动台MAC层线程设计

3.2 移动台MAC层各模块

3.2.1 程序入口模块

3.2.2 CMSModule模块

3.2.3 CMSStateMachine模块

3.2.4 CCIDStateMachine模块

3.2.5 计时器模块

3.2.6 消息队列模块

3.2.7 时钟线程控制模块

3.2.8 日志打印模块

3.2.9 物理层消息处理模块

3.3 移动台MAC层带宽分配和调度算法

第四章 移动台MAC层软件实现

4.1 移动台编程开发环境

4.2 移动台MAC层程序实现

4.2.1 移动台MAC层与物理层的通信实现

4.2.2 移动台MAC层状态自动机的程序实现

4.2.3 移动台MAC层与应用层的通信

4.3 移动台MAC层程序实现总结

第五章 多媒体业务传输测试过程

5.1 信令测试说明

5.2 音频业务测试流程

5.2.1 系统流程

5.2.2 操作步骤

5.2.3 音频编码参数对比

5.3 视频业务测试流程

5.3.1 系统流程

5.3.2 操作步骤

5.3.3 VLC串流传输机制

5.3.4 视频编码参数对比

5.4 多媒体业务测试总结

第六章 移动台MAC层设计开发过程总结

参考文献

致谢

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