信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第16部分：宽带无线多媒体系统的空中接口

信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第16部分：宽带无线多媒体系统的空中接口

国家标准 GB/T15629.16一2017 信息技术系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网特定要求 16部分.宽带无线多媒体系统的空中接口 第 Informationtechnology一Teleeommunieationsandinformationexchangebhetween systems一L0calandmetropolitanareanetworksSpecificreguirements -Part16;Airinterfaceforbroadbandwireless mltimediasystems 2017-05-31发布 2017-12-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T15629.16一2017 81 媒体控制管理子层 9 9.1MACPDU 81 9.2MAC管理消息 87 9.3MACPDU的构建和传输 159 161 9.4人网初始化过程 9.5测距 185 199 9.6无线资源管理 9.7多播和广播 235 245 9.8广播/多播业务与接人业务的资源分配 254 9.9移动和切换 282 9.10ARQ/HARQ 276 10安全子层 7 0.I安全子层 10.2体系结构 10,3AKM协议 297 数据加密 10.4 参数和常量 301 1 301 1.1全局值 1.2AKM参数值 306 1.3OFDMAPHY特定参数值 306 12TLV编码 307 s07 12.1公共编码 s 12.2配置文件编吗 18 12.3UCD管理消息编码 s 12.4ICD管理消息编码 32 12.5RNG-REQ管理消息编码 328 12.6RNG-RSP管理消息编码 s30 112.7REGREQ/RSP管理消息编码 12.8SBC-REQ/RSP管理消息编码 345 361 12.9REPREQ管理消息编码 12.10REPRSP管理消息编码 364 369 12.11服务流管理编码 12.12切换管理消息编码 395 395 12.13睡眠方式管理消息编码 12.14MOB_PAG-ADV管理消息编码 396 12.15MOB_NBR-ADV管理消息编码 397 12.16MOBSCN-REP管理消息编码 399 400 12.17MOB_sSCN-REQ/RSP管理消息编码 附录A(规范性附录网络侧技术要求 401 441 参考文献
GB/T15629.16一2017 前 言 GB/T15629《信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求》分为以下 部分 -第1部分:局域网标准综述 第2部分;逻辑链路控制; 第3部分;带碰撞检测的载波侦听多址访问(CSMA/CD)的访问方法和物理层规范 第5部分:令牌环访问方法和物理层规范; 第11部分;无线局域网媒体访问控制和物理层规范 1部分:无线局域网媒体访问控制和物理层规范:5.8GHz频段高速物理层扩展规范 部分;无线局域网媒体访问控制和物理层规范;2.4GHz频段较高速物理层扩展规范 l部分:无线局域网媒体访问控制和物理层规范:附加管理域操作规范 1部分:无线局域网媒体访问控制和物理层规范:2.4GHz频段更高数据速率扩展规范 第15部分:低速无线个域网(WPAN)媒体访问控制和物理层规范; 第16部分;宽带无线多媒体系统的空中接口 本部分为GB/T15629的第16部分 本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草 本部分由工业和信息化部提出 本部分由全国信息技术标准化技术委员会(sAC/Tc28)归口 本部分起草单位:电子技术标准化研究院、科学院上海微系统与信息技术研究所、科 学院计算技术研究所、清华大学,西安西电捷通通信有限公司、联想集团、广州杰赛科技股份有限公司 本部分主要起草人:周志刚、郭椭、石晶林、粟欣、田霖、曹军、王辉、胡亚楠、郭子华、林凡、曾捷、 卜智勇、杜志强、黄伊、孙刚,陈康先、杨峰
GB/T15629.16一2017 引 言 本文件的发布机构提请注意,声明符合本文件时,本文件中第6章PHY规范可能涉及到“多载波 系统的发射、接收装置及其发射、接收方法”(专利号:ZL.200510029191.5)、“基于多子带滤波器组的单 载波频分多址发射、接收装置及其方法”专利号;L200510029196.8),“宽带单载波/多载波均衡接收 装置及其接收方法”(专利号:;ZL200510029644)、“多播单播兼容的正交频分时分复用发射、接收机及其 方法”a.200610025561.2 种大功率发射台与小功率发射台共享频谱的方法”专利号 ZL2006101l6694.O)、“灵巧的基于滤波器组的上行多址传输装置及其方法” 法”(专利号:ZL200710037992.5 专利号:ZL.200710037991.0)、“灵巧的正交频分多址 上行传输的发射机、接收机及其方法”(专利号:ZL200710038033.5)“基于正交变换处理的广义多载波频分 多址传输装置”(专利号:ZL200810201406.0) TFU-OFDMA/TFU-OFDM可能涉及“ 种用于宽带无线移动通信系统中的信号传输方法”(专利号:A.200810227375.6),9.7.2.5按需广播机制可 能涉及“应用于具有反向信道的 (专利号:ZIL200710063547.6),9.7.3本地广播 可能涉及“一种宽带无线通信网络中多播连接分配方法”(专利号:ZL200710118150.2)以及第10章安全 子层可能涉及到“一种三元结构的对等访问控制系统”(专利号:ZL200610105204.7)和“一种基于可信 第三方的实体双向鉴别方法及其系统”(专利号;ZL200710018920.6)的使用 本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场 该专利持有人已向本文件的发布机构保证,他们愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件 下,就专利授权许可进行谈判 该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案 相关信息可以通过 以下联系方式获得 联系地址 联系人 联系电话 网站 专利持有人 科学院上海微系统 021-62511070-5507 上海市长宁路86号,200050 郑股 www.sim.ac.cn 与信息技术研究所 北京市海淀区清华园 粟欣 010-62773353 清华大学 www.tsinghua.edu.cn 1号,l00084 市科学院 科学院计算技术研北 京 南 路 田霖 010-6260071m www.Ict.ac.cn 究所 6号,l100190 西安市高新区科技二路68号 西安西电捷通无线网络 029-87607835 西安软件园秦风阁A201 刘长都 www,iwncommm.com 通信股份有限公司 邮编710075 请注意除上述专利外,本文件的某些内容仍可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专 利的责任 IN
GB/T15629.16一2017 信息技术系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网特定要求 第16部分:宽带无线多媒体系统的空中接口 范围 GB/T15629的本部分规定了用于专网和特定应用的可支持通信、广播业务传输的宽带无线多媒 体系统空中接口,包括物理层和媒体访问控制包括安全子层和网络适配子层)规范 本部分适用于专网和特定应用中宽带无线多媒体系统的规划、设计、开发,生产,运营和管理 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T1988信息技术信息交换用七位编码字符集 GB/T11595用专用电路连接到公用数据网上的分组式数据终端设备(DTE)与数据电路终接设 备(DCE)之间的接口 GB/T15629.2信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第2部 分;逻辑链路控制 GB/T15629.3信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第3部 分;带碰撞检测的载波侦听多址访问(CSMA/cCD)的访问方法和物理层规范 GB/T28455信息安全技术引人可信第三方的实体鉴别及接人架构规范 Iso/IEC9798-3;1998/Amd.1信息技术安全技术实体鉴别第3部分;采用数字签名技术 的机制第1号修改单;引人在线可信第三方的机制(InformationtechnologySecuritytechniques EntityauthenticationPart3:Mechanismsusingdigitalsignaturetechniques一Amendmentl:Mech anismsinvolvinganon-linetrustedthirdparty IEEE802.1D城域网和局域网的IEEE标准媒体访问控制(MAC)桥接(IEEEstandardfor localandmetropolitanareanetworksMediaaccesscontrolMAC)bridges 城域网和局域网的IEEE标准虚拟桥接局域网(IEEEstandardforlocaland IEEE802.1Q metropolitanareanetworksVirtualbridgedlocalareanetworks) IETFRFC868时间协议(Timeprotocol transmissionofIP IETFRFC1042在IEEE802网络上传输IP数据报的标准(Standardforthe datagramsoverIEEE802networks \pplieation IETFRFC1123互联网主机需求应用和支持(Requirementsforlnternethosts andsupport) ETFRFC2131动态主机配置协议(CDynamichostconfigurationprotocol timeoutintervalandtransfersize IETFRFC2349TFTP超时时间间隔和传递大小选项(TFTP options IETFRFC2373IPv6寻址体系结构(IPversion6addre eesingarthit tectre
GB/T15629.16一2017 IETFRFC2460互联网协议，第6版(IPv6)规范[lnternetprotocol,version6IPv6)Speeifiea- ionm IETFRFC2474在IPv4和IPv6头部中的差分业务字段定义[Definitionofthedifferentiated field(DSField)intheIPv4andIPv6headers] services IETFRFC2865远程验证拨人用户服务(RADIUS)[Remoteauthenticationdialinuserservice RADIUS) IETFRFC2866远程验证拨人用户服务计费(RADIUSAccounting) ETFRFC328o互联网X.509公钥证书基础结构(PKI)证书和证书吊销列表(CRL)框架 [lnternetX.509publiekeyinfrastrueturecertifieateandcertifieaterevocationlist(CRL)profle)] IETFRFC3344IPv！的IP移动性支持(IPMobilitySupportforIPv4) 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 接入服务网络aecessservingnetwork 为接人到BwM的用户提供一套完整无线接人的网络功能 注AsN由一个或多个Bs,一个或多个AsN网关组成 一个AsN可以由一个或多个cSN共享 AsN执行以下 功能:与BwM终端的层2(L2)连接、传递AAA消息用于用户会话的认证、授权和会话计费)到认证服务器、 BwM用户的网络发现和选择,为建立与BwNM终端的层3(L3)连接提供中继功能、RRM等服务功能 除了上 述功能外,在便携或移动的场景下,一个AsN将支持如下功能终端的移动性、寻呼和位置管理 3.2 自适应调制adaptivemodulation 根据信道情况自适应调整符号调制方式 3.3 AkM协议 authemtieationandkeymanagementprotocol -种BS和SS之间用于鉴别和密钥管理方法的集合 3.4 鉴别、授权与计费 authentication，authorizatioandaccounting -种用于鉴别、授权、计费的协议和过程,它基于IETF协议如RADIUS或Dian ameter， ,跨越不同 接人技术,与用户,Ss设备和定制的业务有关 注，AAA包含了安全交互、认证证书的分发以及密钥,用于数据加密的会话密钥 3.5 自动重传请求automatierepeatrequest OSI模型中数据链路层的错误纠正协议之一,通过接收方请求发送方重传出错的数据报文来恢复 出错的报文 3.6 autoatie 自动重传请求块 repeatrequestbck 在一个ARQ使能的连接上携带的一个特殊的数据单元 该单元被分配一个序列号,并且作为一 个特殊的实体被ARQ状态机管理 块的大小是一个在连接建立过程中协商产生的参数 3.7 basestation 基站 提供连接,管理和SS的控制的一组通用设备
GB/T15629.16一2017 3.8 基本连接basiceonneetionm 在sS初始测距时建立的连接,用来传输不容忍延时的媒体访问控制管理信息 3.9 信标beaeon 每个时隙开始处的一段信号,包括广播控制信息和同步信号 3.10 广播broadeast 单个发送多个接收的传输模式 3.11 广播和接入服务网络broadeastandaeeessservingnetwork 除了具体ASN的功能外,还将向BwM终端用户发送广播数据 并且拥有广播数据的用户接纳控 制、计费等功能 3.12 宽带无线接入broadbandwirelessaccess 支持宽带连接的无线接人方式， 3.13 宽带无线多媒体broadbandwirelessmultimedia 支持通信、广播业务传输的宽带无线接人技术 3.14 突发参数集burstprofile 描述与间隔使用码相关的UL和DL传输特性的参数集 每一个参数集都包含诸如调制类型 FEC类型,导频长度和保护时间等参数 3.15 信道标识符channelidentifier 用于辨别不同的UI信道的符号,这些信道都与相同的DL.信道相关联 3.16 级联eoncatenatiom 把多个MAcPDU组合成一个单独的PHYSDU的操作 3.17 连接conneetion BS和s的MAC对等实体间建立的一个单方向的映射关系 注:连接用CID来标识 MAC定义了两类连接;管理连接和传送连接 3.18 连接标识符eoneetionidentifier 个16位的值用以识别BS和SS的MAC对等实体间的传送连接或相关的一对上下行管理连接 属于相同的sS). 3.19 连接服务网络coneetivityservingnetwork -套网络功能的组合,为BwM用户提供IP连接 注1.csN可以由路由器、AAA代理或服务器,用户数据库,互联网关设备等组成,csN可以作为全新的BwM系 统的一个新建网络单元,也可以利用部分现有的网络设备实现CSN功能 注2;csN提供的主要功能有;用户会话连援、终端P地址分配,互联网接人.AAA代理或者服务器、基于用户系统
GB/T15629.16一2017 参数的策略以及许可控制、用户计费以及结算、CSN间漫游隧道、CSN间的移动性管理和BwM业务 3.20 连续导频eontinualpilot 在相邻OFDM符号中具有相同位置的导频 3.21 数据子载波datasub-carrier OFDM符号中用于承载上层数据流的子载波 3.22 下行链路downlink 从BS到ss的传输链路 3.23 下行链路信道描述符downlinkchanneldleseriptor -个描述一条下行链路的PHY特性的MAC信息 3.24 下行链路间隔使用码 downlinkintervalsagecde 用来确定DL突发传输格式的码字,即一个下行链路间隔使用码的值对应了一组下行突发的传输 格式 3.25 下行链路映射downlinkmap 对sS在DL中使用的TDM和时分多址的突发包开始时间的MAC信息 3.26 防火墙firewaln 通过执行接人和过滤策略,监测和控制发送给网络以及来自网络的流量,为网络单元提供保护 注:防火墙可以看作是一系列用于确定哪些流量可以通过或被阻止的规则和策略,其主要目是探测和阻止网络上 的业务否定(DS)攻击 3.27 帧 frame -些PHY规范所使用的固定持续时间的数据序列 被 注:一个帧可以包含一个上行子顿和一个下行子顿 3.28 频分双工 freqencydlivisioduplex% UI和DL使用不同的频率但同时传输信息的双工方式 3.29 rralizedmulti-earrier 广义多载波gener 基于多子带滤波器组的拟正交多载波调制技术 3.30 保护频带guardband 过采样GMC调制系统中相邻子带一3dB衰落点之间的频率间隔 3.31 初始测距连接initialrangingeonneetionm 在初始测距过程中SS和BS之间使用的管理连接 3.32 间隔使用码interalusagecode -组用于确定DL或UI传输间隔中特定突发传输格式的码字
GB/T15629.16一2017 3.33 长数据块longdatabek UL子帧中用于数据和信令传输的传输符号块,采用频域离散傅立叶扩频的GMC(DFT-SGMC) 调制方式 3.34 打包packing 把来自上层的多个SDU组合成一个MACPDU的操作 3.35 净负荷头抑制payloadheadersuppresion 抑制发送端净负荷头中重复的部分然后在接收端复原的过程 3.36 附着点地址pointofattachmentaddress 分配给移动终端用于数据连接的IP地址,在cSN区域内可路由 迷，固定、游牧和基于PpP的接人便用DHCP为s分配RoA,基于cMPv4的移动终端使用基于MP的流程获类 得PoA 对基于MIP的接人来说,PoA就是归属地址 3.37 主管理连接 primarymanagementc0nnectiOn 初始SS测距时建立的连接 注:主管理连接用于传输对延时不敏感的MAC管理消息 3.38 协议数据单元protocoldataunit 在相同协议层的对等实体间交换的数据单元 注在DL.方向它是下一层处理的数据单元 在UL方向,它是从前一低层接收的数据单元 3.39 原型滤波器prototypefiler 滤波器组中的子带频谱成型滤波器 3.40 参考点refereneepoint 连接位于ASN,CSN或Ss中的不同功能单元的两组功能的概念意义上的接口链路 注，参考点不一定是物理接口 当参考点两侧的功能单元包含在不同的物理单元的时候,参考点才成为物理接口 3.41 漫游roaming 无线网络能力,用户可使用拜访网络运营商的无线覆盖获得网络业务 3.42 次管理连接seeondarymaagementconneetion 在SS注册的过程中建立的管理连接,用于传输基于协议的消息 示例:SNMP和DHCP 3.43 ass0ciation eurtty 安全关联 SecI BS和一个或多个sS共享的安全信息集合,用来支持它们之间的安全通信 3.44 安全关联标识符 securityassciationidentifier BS和SS共享的用来标识一个安全关联的标识符
GB/T15629.16一2017 3.45 服务数据单元servieedataunit 两个相邻的协议层之间交换的数据单元 注在DL.方向上,为从上层收到的数据单元;在UL方向上,为需要传输到上层的数据单元 3.46 服务流servieeflow 在一个提供了特定QoS的连接上的一条单方向的MACSDU流 3.47 服务流标识符servieelowidentifier 32位的值,用来唯一的标识一条SS和BS之间的服务流 3.48 短数据块shortdatabock UL子帧中用于参考信号传输的传输符号块,采用正交频分复用(OFDM)调制方式 3.49 子带subband 滤波器组调制时单个滤波器的信号频域分量 3.50 子载波索引subearrierindex 在OFDM或OFDMA技术中标识一个使用的特定子载波的索引号 注:子载波索引号都是大于等于0的整数 3.51 用户站subseriberstation 提供在用户设备与S之间连通的通用设备 3.52 时分双工timedivisionduplex -种UL和DL在不同的时间以同样频率传输的双工模式 3.53 令牌token BBS和CBS之间交互的信令信息 3.54 传送连接 trasportconnection -个用来传送用户数据的连接 3.55 隧道 tunnel 两个分组网络通过中间网络交互IP数据并从中间网络隐藏协议细节的能力 注:隧道通常在分组中封装端到端网络协议后在中间网络传输 例如点到点隧道协议(PPTP)技术通过将其网络 协议内置在互联网传送的TcP/IP包中,可穿过VPN使用互联网传送私有数据 涉及网络单元ss,csN和/ 或AsP设备 3.56 类型/长度/数值type/Iength/alue -种格式化的方案,在每个传输参数中加人标记,包括数据类型(隐含数据的编码规则、数据编码 后参数的长度
GB/T15629.16一2017 3.57 单播 unicast 单个发送单个接收的传输模式 3.58 上行链路plink 从SS到BS的传输链路 3.59 上行链路信道描述符uplnkchaneldlesriptor 描述U的PHY特性的媒体访问控制消息 3.60 上行链路间隔使用码uplinkinteralusagecde 确定UL突发传输格式的码字,即一个上行链路间隔使用码的值对应了一组UL突发的传输格式 3.61 上行链路映射uplinkmap -次调度周期中,全部UL接人的信息集合 3.62 使用导频usageofpilots DLOFDM符号中包含有导频子载波 3.63 有效子载波validsubearrier OFDM符号中承载实际信号的子载波 注:包括数据子载波、离散导频和连续导频 3.64 虚拟子载波virtunlsubearrier 不承载任何信号的OFDM符号,载波发送功率为0 3.65 无线接入wirelessaecess 用户无线连接核心网络的接人方式 缩略语 下列缩略语适用于本文件 2G第二代移动通信(thesencondgenerationmobile communicationsystem G第三代移动通信(the thirdgenerationmobilecommuniceationsystem) AAs自适应天线系统( adaptiveantennasystem AAA鉴别、授权和计费 authentication，authorizationandaccounting AEK授权加密密钥(au authorizationencryptionkey AIK授权完整性密钥 authorizationintegritykey) NR 授权密钥( author1zationkey authenticationandkG AKM鉴别与密钥管理( keymanagemment ARQ自动重传请求(a automaticrepeatrequest) accessservicenetwork ASN接人服务网络(a AsU鉴别服务单元(authentieationservieeunit
GB/T15629.16一2017 AMC自适应调制和编码adaptive moduationamdcodnep) broadcast& accessservicenetwork BASN广播和接人服务网络(br BASN-Gw广播和数据接人网网关(BASN-Gateway BBs广播基站(broadcast basestation BCH 广播信道(broadceast channel BE尽力而为(besteffort) BER误位率(bit errorrate 二相相移键控(binaryphaseshifkeying) BPSK BR带宽请求(bandwidth reguest BS基站(basestation) serviceondemand BSoD按需广播(broadeast BTCturbo块编码(blockturbocode U绑定更新(bandingupdate) Bw带宽(bandwidth) BWA宽带无线接人broadbandwirelessaccess) BwA-Gw宽带无线接人网关(broadbandwireless accessgateway BWM宽带无线多媒体(broadbandwirelessmultimedia) BwMGw宽带多媒体接人网关(broadbandwirelessmultimediagateway CA条件接收conditionalaccess) CBS蜂窝基站(cellularbasestation C/I载干比(carierto-interferenceratio Cc卷积码(convolutionalcode) CCT信道配置表(echannelconfiguretable) CDR计费数据记录(ehargingdatarecord) CDMA码分多址(codedivisionmultipleaccess) CID连接标识符(connectionidentifer) CINR载干噪比(earrier-tointerferenceandnoiseratio) CoMAC融合的MAC(convergedMAC) CoA转交地址(careofaddress) CP循环前缀(eyclicprefix cQI信道质量信息(ehannelqualtyinformation) CQICH信道质量信息信道echannelqualityinformationchannel CRC循环冗余校验(cyclicredundaneycheck CSN连接服务网络(conneetivityservicenetwork csIT发射端的信道状态信息《 channelstateinformationatthetransmitter) CTc卷积turbo码《 convolutionalturbocode DCD下行链路信道描述符(do downlinkchanneldescriptor DHCP动态主机配置协议dyr dvnamichost confgursationprotocol) DIUC下行链路间隔使用码(downlinkintervalusagecode) DL下行链路(downlink DL-MAP下行链路映射downlinkmap serviceaddition DsA动态服务添加(dynamic DVB数字视频广播(digitalvideobroadeast sting
GB/T15629.16一2017 EsG电子服务指南(elec ecctronic Rervieegwide EPG电子节目指南(ele lectronic progtamguide) ertPs增强实时轮询系统(e realtimepollingsystem) enhanced FA外地代理(foreignagent ramecontrolheader FCH帧控制头(fre DD频分双工(re equeneydivision duplexing) duplexor FBc前向纠错(for rwarderrorcorrection FFT快速傅立叶变换(a astfouriertransform FUSC usageofsubchannels) GKEK组播密钥加密密钥(G grOup encryptionkey GKEKID grOupkey eneryptionkeyidentifer GKEKM keyencryptionkeymaterial integritykey GKIK GMC 多载波generalizedmulti-carrier GSAID securityassociationidentifier GTEK组播通信加密密钥grouptrafficencryptionkey GTEKID组播通信加密密钥标识符(grouptrafficencryptionkeyidentifier GRE通用路由封装(generieroutingencapusaluation) H-FDD频分半双工(half-duplexfrequencydivisionduplex) HA 家乡代理(homeagent HARQ混合自动重传请求(hybridautomaticrepeatrequest) H 切换(handover) IE 信息单元(informationelement) ETF互联网工程任务组(internetengineeringtaskforce FFT快速傅立叶逆变换(inversefastfouriertransform) 互联网协议(internetprotocol lP PSecIP网络层安全协议(IPseeurity Pv4互联网协议第四版(internetprotocolversion4 Pv6互联网协议第六版(internetprotocolversion6) IV 初始向量(initializationvector) LDPC低密度奇偶校验(owdensityparitycheck LOs可视距(lineofsight) ISB最低有效位(leastsignificantbit) MAc媒体访间控制层(medium.acesscontrollayer) MAC_b 播基站MAC(MACforBBS) 广 MAC_e蜂窝基站MAc(MACforCBS) MAC_m移动终端MAC(MACforMT MBS多播和广播服务(multicastandbroadeastservices) MCH移动信道(mobilechannel control& MCMS媒体控制管理子层(media 'swblayer) management MIC消息完整性码messageintegritycode MIIMO多输人多输出(multipleimputmultipleoutput) MIP移动P(mobileIP
GB/T15629.16一2017 cantbit MSB最高有效位(n signifie most NAs网络适配子层(n adaptingsublayer) network NAP网络接人点(networkaccesspoint NLOs非可视距( (non-line-ofsight) nrtPS非实时轮询服务(n non-real -timepollingserviee) NSP网络服务提供商( rrieeprorider networkser ofpilots NUP不使用导频子载波(nousage OFDM正交频分复用(o orthogonalfrequeneydivisionmuliplexing' OFDMA正交频分复用多址(ortho nogonalfrequeneydivisionmultiple access PAPR峰均功率比(peaktoaveragepowerratio protocoldataunitD) PDU协议数据单元(p PHY 物理层(physicallayer PHS净负荷头抑制payloadheadersuppression PHSF 净负荷头抑制字段(payloadheadersuppressionfieldD suppressionindex PHSI净负荷头抑制索引payloadheader PHSM净负荷头抑制掩码(payloadheadersuppressionmask PHSS净负荷头抑制大小(payloadheadersuppressionsize PHSV净负荷头抑制有效(payloadheadersuppressionvalid) PMP点到多点(pointtomulipont) PN伪随机噪声序列(pseudo-randomNoisesequence) PRBs伪随机二元序列(pseudo-randombinarysequence) PsI节目特定信息(programspeeifieinformation) PUsc部分子信道使用(partialusage ofsubchannels) QAM正交振幅调制(quadratureamplitudemodulation) QoS服务质量(qualityofservice) QPSK四相相移键控(quadraturephase-shiftkeying RF射频(radiofrequeney) REQ请求(request) RNG测距(ranging RRM无线资源管理(radioresourcenmanagemment) Rs里德-所罗门(reed solomon RSP响应(response) RSs接收信号强度(receirvesignalstrength) RSSI接收信号强度指示(receivesignalstrengthindicator) RTG收发转换间隔(receive/transmittransitiongap) Rx接收机(reeeiver) tPS实时轮询服务(reatimepolingservice) SA安全关联(seeurityassoeiation) SAID安全关联标识符(securityassociationidentifier SAP服务访问点(serviceaccesspoint) sC单载波(singlecarrier SDMA空分多址接人(spatialdivisionmultiple access SDU服务数据单元(servieedataunit) 10
GB/T15629.16一2017 SFM 业务流管理(serviceflow management SESs安全子层(security sabhayen) servicelowidentifier) SFID服务流标识符(s SFN单频网(singlefrequeneynetwork 服务信息(serv sl iceinformation SNR信噪比(signal-tc o-noiseratio subscriberstation Ss用户站 STC空时编码(. Spacetimecoding TAAA 三元接人鉴别与授权(tri-elementaccessauthenticationandauthorization) TDD时分双工(timedivisionduplexorduplexing) TDM时分多路复用(immedivisionmwltiplexing TEK通信加密密钥(trafic encryptionkey identifier TEKID通信加密密钥标识符(traffic enerypionkey TIK通信完整性密钥(radffe integritykey 类型/长度/数值(y type/length/value " 传送流(tran spOrtstream TTG 发送/接受转换间隔(transmit/receivetransitiongap TUsC子信道的瓦片使用(tileusageofsubehannel Tx发射机(transmitter UCD上行链路信道描述符(uplinkehanneldeseriptor UDP数据报传输协议userdatagramprotocol UGs主动授权服务(unsolieitedgrantservice) UIUC上行链路间隔使用码(uplinkintervalusagecode) UL上行链路(uplink) UI-MAP上行链路映射(uplinkmap UP使用导频(usageofpilots) VPN虚拟专用网络(virtualprivatenetwork S 总体描述 5.1频段 本部分支持300MHz一3GHz频段的相关设备和系统部署 5.2参考模型 本部分规定的空中接口是指BS和Ss之间的无线接口,其参考模型如图1所示,由PHY和MAC 组成 MAC又分成了三个子层;网络适配子层(networkadaptingsublayer,简称NAS)、公共部分子层 Co ommonPartSublayer,简称CPS),安全子层(SecuritySublayer，简称SES子层). 11
GB/T15629.16一2017 网络适配子层 公共部分子层 安全子层 物理层 图1空中接口参考模型 PHY提供无线链路信号的发送、接收和管理,具体包括数据的编码/解码、交织/解交织、调制/解 调、映射/解映射等处理,并按照指定帧格式在RF载波上发送和接收 MAC提供上层数据到PHY的传递和无线链路的管理,其网络适配子层提供外部网络数据到 MAC的映射,通过网络适配子层服务接人点(NAssAP)将外部网络数据映射到MAcSDU,并将其与 MACSFID和CID关联 服务特定汇聚子层可以实现净荷倾头抑制功能 公共部分子层提供MAC 的核心功能,包括系统接人,带宽分配、连接建立和连接维护 公共部分子层通过MACsAP接收来自 汇聚子层的数据,然后分类到特定的媒体访问连接上 PHY发送和调度数据时应用QoS SDU提供 认证、安全的密钥交换和加密功能 MAC的数据和对PHY的控制和统计通过PHYsAP在MAC公 共部分子层(MACCPS)之间进行交互 SES提供三元接人鉴别与授权TAAA安全能力,包括TAAA 安全能力协商、TAAA鉴别、TAAA单播通信密钥管理、TAAA组播通信密钥管理和TAAA数据加解 密功能 其中鉴别功能(包括10.3.3所规定的鉴别流程以及10.4.3所规定的数据封装格式)根据应用 环境的不同提供了单证书和双证书的鉴别机制,当第10章规定的安全子层被实现时,l0.3.3所规定的 单证书鉴别机制为必选 数据加解密功能使用的密码算法符合国家密码管理和使用相关要求 5.3系统框架 宽带无线多媒体系统融合了广插和宽带无线接人,可以配置互联网核心网络和综合业务管理系统 基于统一的运维支撑平台支持不同的业务 在无线接人网络结构方面,BwM网络考虑了广播网络和 宽带无线接人网络的组网特征,支持传统广播电视网络的大区域覆盖Bs(简称大Bs)覆盖的大区模式 以蜂窝组网为特征的小区域覆盖s(简称小s)覆盖的小区模式,以及混合模式 同时,在覆盖热点和 室内场景时,允许针对点到点或者PMP的通信模式进行优化组网 BwM系统网络侧的技术要求见附 录A BwM网络系统结构如图2所示 12
GB/T15629.16一2017 计费综合业务管 理系统 P核心网 运营商特定服务 多媒体服务 BS 广播电视服务 图2BwM网络系统结构 大BS只用于广播信号发送，一般覆盖范围广,发射功率满足广播发射规范要求 小BS可以用于 蜂窝接人和广播信号发送,发射功率比大BS低,覆盖范围也小于大BS覆盖范围 宽带无线多媒体系统有以下儿种典型的部署模式 -以大BS构成的大区制覆盖模式,如图3所示 大区制覆盖模式全部由大BS完成网络覆盖 运营商仅仅选择运营广播电视业务时,大区覆盖模式是最适当的方案 图3大BS覆盖模式 -以小BS构成的小区制覆盖模式,如图4所示 小区制覆盖模式全部由小BS完成网络覆盖 并支持宽带无线接人、广播、混合运营模式,小区制覆盖模式可以重用传统蜂窝网络的BS站 址,以全小BS形成小区制覆盖,同样可以提供复合的广播电视业务和宽带无线接人业务 13
GB/T15629.16一2017 图4小s覆盖模式 以大BS和小BS构成的混合覆盖模式,如图5所示 混合覆盖模式采用大BS和小BS重叠覆 盖,且大BS和小BS的部署频率不同,大BS仅发射广播电视业务,小BS可根据运营需要用于 宽带无线接人,混合广播/宽带无线接人 大BS和小IS发送的广播节目内容可以相同,也可 以根据覆盖和分配需要而不同 图5混合覆盖模式 14
GB/T15629.16一2017 PIHY规范 6.1简介 宽带无线多媒体系统是基于同一空中接口提供宽带无线接人和广播业务,PHY同时支持广播和通 信的信号传输 6.2双工模式 系统支持TDD与FDD的双工模式 6.3帧结构 6.3.1帧 帧结构如图6和图7所示,每帧包括下行子帧和上行子，下行子帧由头、通信下行时隙和广播 时隙组成.上行子赖由通信上行时隙组成 通信上/下行时隙和广播时隙的长度均由系统配置信息 确定 第n-1 第m械 第n+1械 RTG 下行子锁 上行子锁 头 通信数据 通信数据 广播数据 图6TDD帧结构 第川一1恢 第n恢 第n+1锁 下行子赖 频率 保护 上行子械 间隔 锁头 通信数据 广播数据 通信数据 图7FDD帧结构 TTG和RTG为保护间隔,其中TTG为下行子帧与上行子帧之间的保护间隔,RTG为上行子帧 与下一帧之间的保护间隔 结构的参数如表1所示 15
GB/T15629.16一2017 表1帧结构参数 参数 值 l00 TTG/p4s RTG/ 20 /!s T周期/ms 通信/广播比例 4:0,3:1,2:2,1:3,0:4 通信上下行时隙比例 2:1,l:1,l:2 6.3.2帧头 6.3.2.1 概述 帧头由两部分组成;头前导和头控制,如图8所示 顿头 领头控制 领头前导 图8帧头格式 6.3.2.2帧头前导 帧头前导信号见式(1): N '2ni/ S(1 '，01T 习x,(G)e" 式中 N 前导信号的有用子载波数,为FFT点数的1/2; X(i 二进制伪随机序列PN(i的BPSK调制信号,见式(2); 公 子载波间隔 X,(i由PN,(iBPSK调制映射产生,见式(2) X,(i)=1一2×PN,(i),0GB/T15629.16一2017 表2超帧头控制消息格式定义 语法 长度 描述 BwM_System_Config_Format( -D s 8位 小区标识号 3位 通信/广播比例 datatoBroadratio U1_D1_ratio 2位 通信上下行时隙比例 rame_no 16位 号 帧头控制信息在一个OFDM符号中传输,具体过程是帧头控制信息经过1/2速率的卷积编码、交 织,、映射到QPSK符号、重复、映射到子信道的子载波,其中重复因子R=6 6.3.3下行子帧 6.3.3.1概述 下行子帧包括下行通信时隙和广播时隙,分别传输下行通信数据和广播数据 6.3.3.2通信时隙 通信时隙的结构如图10所示 下行通信突发3 下行 通信 突发1 下行通信突发4 频 下行通信突发2 下行通信突发5 下行通信时做 图10通信下行时隙结构 6.3.3.3广播时隙 广播时隙的结构如图11所示 17
GB/T15629.16一2017 下行 下行 下行 下行 广播广播广播广播 突发1 突发2突发3突发4 下行广播时做 图11广播时隙结构 6.3.4上行子帧 上行子由上行通信时隙构成,如图12所示,用于传输上行通信数据 测距/带宽请求 上行通信突发1 上行通信突发" 上行通信突发3 正看通你丽家 图12上行通信时隙结构 6.4编码调制 6.4.1基本过程 编码调制分为如下几步;随机化、信道编码、位交织、重复和调制映射 编码调制的过程如图13 所示 18
GB/T15629.16一2017 MAc数据 子信道映射 随机化 信道编码 位交织 重复 调制映射 图 13 编码调制过程 6.4.2随机化 发送的数据都应进行随机化处理 如果要发送的数据量与分配的数据量不是完全匹配,则在发送 数据块后用0xFF(全1)填充没有使用的八位位组 随机数发生器的生成多项式是1十r"十工",如图14所示 每个待发送的八位位组应按顺序进人 随机数发生器，MSB先进人 随机数发生器仅处理信息位，前导码不进行随机化，初始值 为:011011100010101 LSB MSB 10 12l1314 数揪输出 数据输入 图14随机数发生器 6.4.3信道编码 6.4.3.1 分类 信道编码方式有CC,CTC、Bose-Chaudhuri-Hocquenghem码、LDPC四种 CC为必选,其他为 可选 6.4.3.2C cc的编码器对每一数据位进行编码,如图15所示 cc的码率为1/2,约束长度k=7,生成多项式 分别为:G1=171e,G》=133 octo 19
GB/T15629.16一2017 输出x 数据输入 1位延迟 1位延迟 1位延退 1位廷迟 1位延迟 1位延迟 输出Y 图15码率为1/2的卷积编码器 表3列出了不同编码率所使用的截断方式和排列顺序 表中的'1'表示发送位,0’表示删除位 表 截断的卷积编码 编码率 输出 1/2 2/3 3/4 10 101 1l0 XY X1Y1 X1Y1Y2 X1Y1Y2X3 cC的编码器的初始状态位为全0,每一数据块编码时的初始状态使用上次编码时的状态位进行初 始化. 6.4.3.3CIC CTC编码器如图16所示,它使用双位循环递归系统CC 从第一个八位位组的SSB输人A开始 将需要进行编码处理的数据位交替输人到A和B,共输人人位或N对k=2N 卜是8的倍数，N是 4的倍数并且8GB/T15629.16一2017 1位延迟 1位延迟 位延迟 1 1 交织器 1位延迟 1位延迟 I位延迟 Y2 2 图16CIC编码器 数据位矢量u(A,B输人第一个分量编码器,得到rp1(Y1,W1，u(A,B)经交织后送人第二个 分量编码器得到xp2(Y2,w2),两个分量编码器的生成多项式相同,表示为 反馈多项式: 1十D十D'; 前向生成多项式1:1+D'+D'; 前向生成多项式2;1十D 序列先按照正常顺序以地址递增方式(i=0.N一1)输人编码器(用循环状态sC1进行初始化) 该编码为c1编码 然后,交织后的序列以地址递增方式(=0.N-1输人编码器(用循环状态Sc'2 进行初始化),第二次编码为c2编码 编码位按照下面的顺序输人后续交织器:A,B,Y1,Y2,w1,w2,如果信道编码采用了cTc,将再 进行信道编码后的交织 循环状态scC1和sC2由下面的操作确定 编码器的状态用s表示,0GB/T15629.16一2017 表4续 SON-1 Nmol7 0 交织器要求的参数P0、P1、P2和P3的定义见表5 表5交织器参数表 P0 P1 P2 P3 调制方式 数据块大小 编码块大小 码率 QPSK 12 1/2 13 QPSK 12 24 1/2 24 24 11 QPSK 18 36 1/2 24 48 24 72 QPSk 48 1/2 QPsK 60 30 60o 1/2 13 60 17 72 72 74 QPsK 36 1/" QPSK 48 96 1/2 96 48 144 5 13 QPSK 108 1/2 108 108 0 13 60 QPSK 60 120 1/2 120 180 QPSK 12 3/4 11 18 18 QPSK 18 24 3/4 ll 21 1l1 56 QPSk 36 3/4 54 17 ？2 QPsK 8/4 36 74 48 QPsK 45 3/4 11 90 60 90 QPSK 54 72 3/4 13 108 108 16QAM 12 24 1/2 13 24 24 24 72 16QAM 24 48 1/2 48 17 72 16QAM 36 72 1/2 74 ll 48 16QAM 48 96 1/2 96 144 120 13" 120 16QAM 60 1/" 60 180 1 16QAM 18 24 3/4 17 72 16QAM 36 48 3/4 74 54 13 16QAM 72 3/4 08 108 64QAM 11 18 36 1/2 64QAM 36 72 1/2 17 74 72 54 64QAM 108 1/2 13 08 108 22
GB/T15629.16一2017 表5(续 数据块大小 编码块大小 调制方式 码率 P0 P P2 P3 24 48 72 64QAM 36 2/3 24 1 64QAM 72 2/3 48 96 48 144 64QAM 21 36 3/4 54 56 64QAM 54 72 3/14 13 108 08 64QAM 30 36 5/6 13 60 o 60 13 60 64QAM 60 72 5/6 120 180 交织分2步进行 步骤1;交换替换对 序列c0=[(A ,B.).(A,B,,(A,B.).(A、,B、]作为输人,完成交换替换对生成序列 l1 fori=0..N一1 if(imod2=1)(A,,B,-(B,A, u=[(An,B.),(B,A,),(Aa,B),(B,A.),,(BN-1,AN-门 =[u(0),ui(1),u1(2),u(3),u(N一1] 步骤2:P() 函数P()提供序列对u的地址,而u应映射到地址为的交织序列 一0..N for iswitchjmod4 ,r()=(P,j+1) case" 0: case" 1:P(j=(Pj十1十N/2十尸) 2:P( case" Pj十1十P) ;P(" P,j十1十N/2十尸)m case3: (P(o) 1,uP(2) P(3 ,,u(P(N一1)刀 u， ，u1POl 1 [u [(Brw.Ao)),(A,Bp),(Be,Ae)),(Are,Ba).(AN-),BN-))刀 卷积CTC码截断产生不同编码速率的子包 子包也用来进行HARQ传送 截断处理后选择整 个码字中任意点起始的连续交织位序列 根据需要的编码速率决定子包的长度 如果没有采用 HARQ,则第一个子包也可以作为一个突发的码字 所有的编码符号应分离为6个子数据块A,B,Y1,Y2,W1,W2 编码器的输出符号应按顺序的分 布到这6个子数据块中,头N个编码器输出符号放人A子数据块,接下来的N个输出符号放人B子数 据块,第3批N个数据放人Y1,第4批N个数据放人Y2,第5批N个数据放人w1,第6批N个数据 放人W2 如图17所示 23
GB/T15629.16一2017 4subblock Bsubbloek y1subblock y2subblock sutblock #2subblock Subloc Su6ock S66oe Su65 Subblock Subblock interleaver interleaver inteleaer inteleaye inteleYe interleae 图17交织器原理框图 子块交织序列产生如下,其参数表如表6所示 根据数据块大小N，确定子块的交织参数朋和 a b)初始化，和尺为“0”; T，根据式(3)生成 c T，=2"(mod)十BRO((L/J」) BRO(y为y值二进制化的翻转倒序，M为转化为二进制序列的长度,例如BRO.(6)=3 d 如果T，小于N,即得第i位的交织地址,然后i和k增加l;否则丢弃T，,然后只增加k; e 重复c)和d)直到获得所有的N个交织后的地址 表6块交织器参数表 N 数据块大小(位N 48 24 96 48 144 72 192 96 288 144 384 192 480 240 96o0 480 1920 960 1440 2880 3840 1920 10 4800 2400 10 输出序列应包括交织后的A和B子数据块序列,交织后的Y1和Y2子数据块序列合成的序列,以 及交织后的w1和w2子数据块序列合成的序列 Y1和Y2子数据块序列应包括从Y1子数据块交织器 输出的第一位,从Y2子数据块交织器输出的第一位,从Y1子数据块交织器输出的第二位,从Y2子数 据块交织器输出的第二位,依次类推 w1和w2子数据块序列应包括从w1子数据块交织器输出的第 个位,从w2子数据块交织器输出的第一位,从w1子数据块交织器输出的第二位,从w2子数据块交 织器输出的第二位,依次类推 6.4.3.4BuseChaadhrHoeqenghe码 Bose-Chaudlhuri-HIoc pcquenghem码采用(762,752)的Bose-Chaudlhuri-Hoequenghem码,并可以截 短和凿孔,以适应不同的数据块大小和编码能力 24
GB/T15629.16一2017 Bose- eChawdhurHqucenghem(702.,752)码由BoeeChaudhurHo cquenghem(1023,1013)系统码 缩短而成 该Bose-Chaudhuri-Hocquenghem码的生成多项式见式(4) Gn(r)=1十r"十.r" 生成方法如下: 在752个数据扰乱码前添加261个0成为1013位 该1013位所对应的信息码多项式记为 M(r),则监督码元多项式见式(5). r(r)=(M(r).rl")modGn(r) 5 由此生成10位监督码 信息码与监督码共同构成1023位的系统码(信息位在前) 然后去除前 261个0,形成762位的Bose-Chaudhuri-Hocquenghem码字 Bose-Chaudhuri-Hoequenghem码的编码可用人或n一人级2”进制移位寄存器实现 6.4.3.5LDPC LDPC码基于一个或多个基本的LDPC码集 每个基本码是一个系统线性分组码 基本码可以生 成不同的码率和不同的包长 LDPC码集中的每个LDPC码定义为m×n的矩阵H,其中n是码长，朋是码中奇偶校验位的个 数,系统位的个数人一n 矩阵H定义如式(6). Pa P P P,n P,n叫 o, 0,3 -2 P.0 P. P1, P1,2 l,那6一" H P P P PM ？ 2,2 2.0 2.1 2,n-2 2,那一1 P P P P m,一1, m后-l.0 朋-l2 66 一个=X=的全0矩阵 矩阵H是由一个m,×n的二 式(6)中P,，，是一个=x=的置换矩阵或者 进制基本矩阵H，扩展来的，n=:×儿，m=:×m,,为整数 扩展的具体方法是,把基本矩阵H，中 的每一个1换成一个怨×的置换矩阵,把每个0换成一个又×的全0矩阵 基本矩阵的n，=24 置换矩阵使用的置换方式是循环右移,置换矩阵集包含 的单位矩阵以及由单位矩阵产生的 之×之 循环右移矩阵 由于每个置换矩阵由一循环右移来表示,那么二进制基本矩阵的信息以及其置换的信 息就可以组合生成一个紧凑原型矩阵H 原型矩阵H和二进制基本矩阵H，行列数均相同 通 过将H，中的0用空白或负数(如;-1)来代替表示文×的全0矩阵，H，中的1用循环移位大小P(i， ))>0来代替,原型矩阵能直接扩展为H H，分成两部分,其中H为系统位，H为奇偶校验位,所以 lHn)a H H2. )m办xk H还可以进一步分为两部分,其中矢量h 为加权，H'8为双对角线矩阵 H'矩阵中，代表行 数，代表列数，i=以及i=j十1时,矩阵元素为l;其他情况下为0 基本矩阵中h,(0)=1,h,(" 77m一 )=1,第三个值h,()=1,0

宽带无线多媒体系统的空中接口GB/T15629.16-2017

随着移动设备的快速普及，人们对无线宽带网络的需求日益增长。而宽带无线多媒体系统的出现，则进一步拓展了无线通信的应用领域，实现了音频、视频等多种媒体资源的高效传输。

GB/T15629.16-2017是我国制定的针对宽带无线多媒体系统的空中接口标准，主要包括以下内容：

• 物理层规范：包括信道带宽、载波频率、调制方式等参数的定义，以及发送端和接收端的工作模式等。
• 介质访问控制层规范：定义了多媒体流的传输方式、带宽分配和调度等。
• 网络层规范：主要涉及IP地址的分配和路由选择等内容。

该标准的制定，为宽带无线多媒体系统的发展提供了基础框架。在实际应用中，开发者可以根据该标准的要求，进行系统设计和开发，以保证其稳定性和可靠性。

同时，该标准也为用户提供了参考依据。当用户在使用宽带无线多媒体系统时，可以根据GB/T15629.16-2017的要求，对系统的使用效果进行评估，并作出相应的调整和优化。

总之，GB/T15629.16-2017是我国宽带无线多媒体系统领域的重要标准，它的制定和实施，将有力促进该领域的发展和应用。

信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第16部分：宽带无线多媒体系统的空中接口的相关资料

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GB/T15629.16-2017

信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第16部分：宽带无线多媒体系统的空中接口

2022/9/20 16:15:34 现行