上行突发帧结构如图6所示 。上行突发帧由帧头和净荷组成 。帧头包括9个字节的位同步字、1个字节的独特字和6个字节的控制信息组成 。位同步字是9个字节的“0xAA”，用于恢复时钟 。独特字是“0xAB”，用于指示下一个字节是控制信息的第一个字节 。6个字节的控制信息用于传输用户站向基站发送的一些控制消息 。净荷由电路性业务区和数据性业务区组成 。电路性业务区用于传输电路性业务包，其长度为18n字节，n代表位这个用户站已建立连接的时隙 。每当这个用户站的一个E1时隙建立连接时，就为该时隙分配一个18字节长度的区间传输该时隙的电路性业务包 。数据性业务区用于传输数据性业务包，其长度由基站确定的并通过前一个下行帧通知给用户站 。因此，上行突发帧净荷长度、电路性业务区长度和数据性业务长度均是变化的，分别决定于宽带固定无线接入网分配给某用户站的总速率、传输电路性业务的速率和传输数据性业务的速率 。另外，不同用户站上行突发帧之间有2个字节的保护间隔，用于防止它们之间的干扰 。
3．用户站注册
用户站注册是合法用户站与基站之间建立通信链路的过程 。用户站注册是一个3次握手的过程 。首先基站在下行广播帧中通知某一未注册的用户站可以注册 。宽带固定无线接入网采用轮询的方式来决定哪个用户站注册 。这是在用户站的数量不是很多，注册不是很频繁的条件下一种最有效和最简单的方法 。其次被答应注册的用户站向基站发送注册请求，注册请求包含鉴权码 。最后基站接收到注册请求消息，判定是否是合法用户站 。若是合法用户站，则基站向用户站发送注册成功信息，注册成功消息中包含延时调整消息 。若不是合法用户站，则丢弃该注册请求消息 。
宽带固定无线接入网的空中接口是开放的，为了防止非法用户站的侵入，在用户站注册阶段要对用户站的身份进行鉴别 。宽带固定无线接入网为每个用户站分配一个64 bit长度的鉴权码 。此鉴权码是用户站特有的，与用户站标志对应 。基站判定某一用户站是否是合法用户站就是通过比较鉴权码与用户站标志是否一致 。
宽带固定无线接入网上行链路各用户站以TDMA的方式发送突发帧，即上行链路以2 ms为周期，将这2 ms划分成不同的时隙，各用户站在分配给自己的时隙内发送上行突发帧 。我们称2ms周期的起始时刻为参考时刻 。为了使各用户站发送的上行突发帧到达基站时不发生碰撞，用户站的参考时刻应该超前于基站的参考时刻，超前时间是基站与用户站之间的传输延时 。延时调整的目的就是确定每个用户站的参考时刻 。延时调整是利用不同用户站在参考时刻发送上行突发帧（注册请求）应该在基站的参考时刻到达基站这一原理来实现的 。延时调整过程如图7所示 。基站在t1时刻通过下行广播帧将答应注册请求信息发送给用户站，用户站接收到答应注册请求消息并在用户站预定参考时刻t2发上行突发帧，基站在t3时刻接收到该上行突发帧，而所有的用户站在其参考时刻发送的上行突发帧均在基站参考时刻t4到达基站，因此将t4－t3作为延时调整值返回给用户站 。随后该用户站将预设参考时刻延迟t4－t3，延迟后的时刻就是该用户站的参考时刻 。
五、FPGA实现
目前，我们用Altera公司的FPGA芯片实现MAC层功能 。根据本文介绍的设计方案，用VHDL语言对其RTL级行为进行描述，然后在Altera公司Quartus开发系统中进行编译、仿真和配置下载并进行硬件调试 。最后我们用2片ACEX1K系列EPK100实现用户站MAC层功能和1片ACEX1K系列EPK100和1片APEX20K系列EP20K300E实现基站MAC层功能 。
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