文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文

姓名:刘凯
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:周军;陈长松
20061101
上海交通大学工程硕士学位论文摘要

上海交通大学工程硕士学位论文
终端 MAC 层处理芯片的研究与设计

摘要
IEEE 协议是 IEEE 组织推出的无线宽带协议,IEEE 制定的
标准是设计用来实现固定用户(第一代标准,-2004)和移
动用户(第二代标准,)的无线宽带数据连接。由于提供了丰富
的 QoS 服务类型, 网络可以为语音、数据、视频提供高速的无线
连接。为了促进标准的发展,由多个厂商和机构组成了 WiMAX 论
坛(Worldwide Interoperability for Microwave Access)。WiMAX 论坛
不但促进了设备相互兼容性而且促进了标准在全球范围推广。
在论文中,我们研究了 IEEE 协议 PHY 层和 MAC 层技术。本
文将研究重点放在 MAC 协议的研究上,不但分析了协议本身,而且分析
基于 WiMAX 移动终端的应用业务类型和研制移动终端芯片的必要性,最
后研究了如何设计数字集成电路来处理 IEEE MAC 层协议。
我们设计了一款高度集成的、完全支持协议的移动终
端用 MAC 层处理的 SoC 芯片。这款 MAC 层处理芯片由 2 部分组成: Low MAC
模块和 High MAC 模块。本文完成了 Low MAC 模块和 High MAC 模块的硬
件设计,并且对 MAC 层协议栈固件进行了详细设计。
在设计中,采用了专用集成电路与嵌入式处理器相结合的架构。High
MAC 模块主要由嵌入式处理器构成,负责高层的 MAC 协议,避免了采用
ASIC 设计带来工程实现的复杂性,同时可根据协议的修订
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上海交通大学工程硕士学位论文摘要
不断更新固件,提高了产品的可扩展性; Low MAC 模块采用专用集成电
路实现,负责处理低层的 MAC 协议,使用硬件进行 CRC 计算和数据包基
于连接 ID 过滤,提高了产品性能。
通过采用专用集成电路与嵌入式处理器相结合的架构,这款 MAC 层
处理芯片具有高数据处理性能,高扩展性与设计灵活性,低开发复杂度
和低功耗的特点,适合 WiMAX 移动终端使用。

关键词:WiMAX, , OFDMA, MAC, SoC

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上海交通大学工程硕士学位论文 ABSTRACT
The Design and Research of MAC Processor
For Mobile Station
ABSTRACT
The IEEE defined standards are designed to ensure an always-on
wireless broadband data connection for both fixed (first generation,
-2004) and mobile (second generation, ) users. With the ability
to support multiple Quality of Service (QoS) classes, an can
support mobile voice, high-speed data, and video in a work. The
standards are endorsed by the WiMAX (Worldwide Interoperability
for Microwave Access) forum. This endorsement ensures both equipment
interoperability and promotion of the standard.
In the thesis, we investigate the IEEE PHY(physical layer)
protocols and Medium Access Control (MAC) protocols. We