frame structure

IEEE 802.16e 有支援兩種多工技巧，分別為時間分割多工(TDD)，頻率分割 多工(FDD)，另外 IEEE 821.16j 有兩種中繼站的規格，Non-transparent RS，

transparent RS，所以會有相對應的 frame structure，將在下面小節介紹。

2.2.1 時間分割多工

在時間分割多工時，上載和下載使用同ㄧ頻率，資料傳遞依照時間來區隔，

即上載和下載是在不同的時間執行，如圖2.5 所示

圖2.5 TDD[1]

2.2.2 頻率分割多工

頻率切割多工則是上載和下載可以同時發生，上載跟下載使用不同的頻率，

所以並不會有干擾的問題，如圖2.6

圖 2.6 FDD [1]

2.2.3 IEEE802.16e frame structure

由於在IEEE 802.16j 是從 IEEE 802.16e 新增而來，所以我們將先介紹 IEEE 802.16e 的 TDD 碼框架構。

圖 2.7 IEEE 802.16e 碼框 [1]

從圖 2.7 我們可以看出 frame 的一開始有幾個重要的訊號，Preamble，DL MAP，UL-MAP，其中 MS ㄧ收到 Preamble 就知道 1 個新的 frame 開始，接著 MS 就會聽取 DL-MAP 和 UL-MAP，在 DL-MAP 和 UL-MAP 的功能在於其會告 知 MS 在 DL/UL-sub frame 中何時該聽取資料，由於 IEEE802.16e 是採取

就在於可以精確的告訴每個MS 它該在那 frequency-time 區塊聽取資料，在 UL-sub frame 中，看的到一個區塊為 ranging sub channel，其用途在給予 MS 跟 BS 執行 參數上的校正，包括了時間偏移,發射功率，頻率偏移等。

2.2.4 IEEE 802.16j Non-transparent RS frame structure

在IEEE 802.16j 的系統，變成有兩個 source 端，1 個就是基地台另一個則為 中繼站，所以在frame 上面也會有 BS frame 和 RS frame，如下所示

圖 2.8 Non-transparent RS frame structure [2]

我們首先看MR-BS 的 frame structure，可以從上圖看得出來會由 TTG 來分隔 DL sub frame 和 UL sub frame，RTG 是安插在每個 frame 的結尾，而 DL sub frame 和 UL sub frame 中又分成兩塊區塊，分別為 DL Access Zone/DL Relay zone 和 UL Access Zone/UL Relay zone，Access Zone 是 Access link 所使用的，Relay zone 為 Relay link 所用，所謂的 Access link 定義為 BS-MS 和 RS-MS，Relay link 則為 BS-RS，而在 DL sub frame 中至少要有 1 個 DL access Zone 和 1 個或多個 DL relay Zone，在 UL sub frame 中須包括 1 個或多個 UL access Zone 和 1 個或多個 UL relay Zone，Relay zone 的數量取決在是幾 hop 的系統，通常 2-hop 只需要 1 個 Access Zone 和 Relay zone 即可，而在 Relay Zone 中中繼站可以執行傳送模式，接收模 式或休息模式，但是不能在同一個Zone 中執行兩個動作。

Frame 開始會先傳 preamble 接下來 FCH 和 DL-MAP, UL-MAP, R-MAP，其 中UL-MAP 和 DL-MAP 主要是提供使用者資料會被放置在 DL sub frame 和 UL sub frame 內的 Access Zone 中的哪個 frequency-time 區塊，而 R-MAP 就是用來說 明中繼站應該在DL-relay zone 中的哪個 frequency-time 區塊接收需要中繼站轉傳 的資料，並且R-MAP 內會有 DL-MAP IE，所以中繼站知道轉傳的資料應該要被 放置在下ㄧ個frame 中的 DL access zone 的那個 frequency-time 區塊。

接著我們看中繼站的frame structure，基本的架構跟MR-BS一樣，一樣的分成 Relay zone和Access zone，在DL access zone中中繼站依照R-MAP的指示擺放從上 ㄧ個frame中的DL relay zone接收到的資料給使用者，然而中繼站也會傳送 preamble，FCH，DL-MAP，UL-MAP，所以當使用者接收到preamble時，他會認 為本身跟基地台連接著，換句話說，Non-transparent RS可以說是小型的基地台，

此外還會有一個R-amble放在基地台和中繼站的DL sub frame結束之前用於量測 relay link的通道品質。

2.2.4 IEEE 802.16j transparent RS frame structure

圖 2.9 transparent RS frame structure [2]

Transparent的frame structure一樣也是分成DL sub frame和UL sub frame，我們

optional transparent zone，DL-Access Zone區間內MR-BS發送preamble，FCH，

DL-MAP，UL-MAP，R-MAP，中繼站和使用者在此區間內接收資料，而在optional transparent zone中，BS可以選擇性的與RS共同傳輸同樣訊號即稱為合作式通訊。

在UL sub frame則和non-transparent的配置一樣。

接著我們看RS的frame structure，可以看到transparent RS不會傳送preamble FCH MAP等，反而是接收MR-BS所送出的preamble FCH MAP等， access zone的 配置是由MAP來指示，relay zone中的配置則由R-MAP指示，optional transparent zone則用來給RS和下層的站台通訊，而transparent relay和non-transparent relay最不 一樣的地方，就在於transparent relay並不會傳送Preamble，所以使用者不會發覺 到這個中繼站的存在，而也會有一個R-amble放在DL sub frame結束前。