Student NIJE zapalio zito

Primarni zadatak WiMAX-ovog MAC sloja jeste da obezbedi interfejs izmedu viših slojeva i fizickog sloja. MAC sloj uzima pakete od gornjeg sloja, ovi paketi se nazivaju MAC service data units (MSDUs), i organizuje ih u MAC protocol data units (MPDUs) za emitovanje kroz vazduh. Na prijemu, MAC sloj radi obrnuti proces.  MAC slojevi, IEEE 802.16-2004 i IEEE 802.16e-2005 standarda, imaju podsloj konvergencije specifican za uslugu koji se može povezati sa velikim brojem protokola na višim slojevima, kao što su ATM, TDM govor, Ethernet, IP i bilo koji nepoznat protokol buducnosti. Pored obezbedivanja mapiranja, za i od viših slojeva, podsloj konvergencije podržava potiskivanje MSDU zaglavlja kako bi se prenos paketa ucinio ekonomicnijim. 

 MAC sloj je odgovoran za obezbedivanje tajnosti korisnickih podataka i kontrolu pristupa (Privacy & Key Management), alokaciju frekventnog opega (Bandwidth Management) , kao i za uspostavljanje i održavanje konekcije (Connection Management). U njemu su smešteni glavni protokoli. Model predvida da bazna stanica upravlja celim sistemom. Ona može vrlo efikasno da rasporeduje kanale za saobracaj ka korisnicima, a odgovorna je i za kanale kojima joj korisnici upucuju poruke. Za razliku od drugih mreža serije 802, WiMAX-ov MAC sloj je u  potpunosti usmeren na uspostavljanje direktne veze, jer mu je glavni cilj da obezbedi kvalitetne multimedijalne usluge. MAC sloj je takode odgovoran za rukovanje mobilnošcu, kao i za podršku uštede energije na mobilnim korisnickim uredajima (Power Management).

WiMAX MAC sloj je dizajniran da podrži veoma velike bitske protoke i u isto vreme omoguci kvalitet servisa slican onom kod ATM i DOCSIS sistema. WiMAX MAC sloj koristi promenljivu dužinu MPDU paketa i nudi mnogo fleksibilnosti kako bi omogucio njihovo uspešno slanje. MAC zaglavlja, ali i veliki MSDU paketi se mogu razložiti u manje MPDU pakete.  Svaki MAC frejm pocinje opštim MAC zaglavljem (GMH) koje sadrži identifikaciju konekcije (CID), dužinu frejma i bite koji bliže odreduju prisustvo CRC provere, tj. da li je prisutno kodiranje korisnog materijala i ako jeste kojim kljucem. MAC korisni materijal je bilo koja transportna ili upravljacka poruka. Pored MSDU paketa, transportni korisni materijal može sadržati zahteve za propusnim opsegom ili zahteve za ponovno slanje 

Širokopojasni bežicni pristup zahteva veliki opseg, a on se jedino može naci u podrucju izmedu 2 i 66GHz. Milimetarski talasi iz tog podrucja imaju zanimljivo svojstvo koje nemaju duži talasi; oni se ne prostiru u svim pravcima kao zvuk, vec pravolinijski kao svetlost. Zbog toga bazna stanica mora da ima više antena usmerenih u razlicite pravce. Svaki sektor okolnog terena koji pokriva jedna antena ima svoje korisnike koji su srazmerno nezavisni od korisnika u susednim sektorima. Pošto jacina signala u milimetarskom podrucju naglo opada s rastojanjem od bazne stanice, zajedno s njom opada i odnos signal-šum. Zbog toga se u mreži 802.16 koriste tri tehnike modulacije, zavisno od udaljenosti korisnika od bazne stanice. U neposrednom okruženju koristi se sistem QAM 64 sa 6 bita po bodu, na srednjim udaljenostima sistem QAM 16 sa 4 bita po bodu, a modulacija za najudaljenije korisnike je po sistemu QPSK sa 2 bita po bodu. Na primer, ako se iskoristi deo spektra od tipicno 25MHz, uz QAM 64 dobicemo 150Mbps, uz QAM 16 - 100Mbps, a uz QPSK - 50Mbps. Drugim recima, što je pretplatnik dalje od bazne stanice sporiji je prenos podataka Kada su dobili zadatak da razviju širokopojasni sistem prenosa projektanti mreže 802.16 morali su se dobro potruditi da uz navedena fizicka ogranicenja što bolje iskoriste raspoloživi spektar frekvencija. Pri tome nisu bili oduševljeni nacinom na koji radi sistem GSM, tj. korišcenje dva frekventna podrucja jednake širine za prenos podataka ka korisniku i od njega. Pri prenosu govora saobracaj je verovatno približno jednak u oba smera, ali kada je u pitanju Internet, saobracaj ka korisniku najcešce je mnogo veci od saobracaja ka baznoj stanici. Zbog toga se u mreži 802.16 predvida mnogo elasticniji nacin dodeljivanja propusnog opsega pomocu dve tehnike: 

1. Dvosmernog prenosa podelom frekvencije (FDD). 

2. Dvosmernog prenosa podelom vremena (TDD). 

Fizicki sloj ima i zanimljivu sposobnost da u jedinstvenom fizickom prenosu podataka više MAC okvira pakuje jedan uz drugi. Na taj nacin se bolje iskorišcava dostupni frekventni opseg, jer se smanjuje broj preambula i zaglavlja okvira fizickog sloja. 

Treba naglasiti da se na fizickom sloju koriste kodovi za ispravljanje grešaka u hodu. U skoro svim drugim mrežama otkrivanje grešaka se prepušta kontrolnom zbiru i tada se zahteva ponovno slanje neispravnog okvira. Medutim, u širokopojasnom prenosu podataka na vecem podrucju ocekuje se toliko grešaka da se one ispravljaju ne samo na višim slojevima pomocu kontrolnog zbira, vec i na fizickom sloju. Zbog višestrukog ispravljanja grešaka kanal izgleda bolje nego u stvarnosti, ali samo zato što je više od polovine bita namenjeno ispravljanju grešaka na fizickom sloju.

U avgustu 1998. godine, Institut inženjera elektrotehnike i elektronike IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) formirao je grupu nazvanu 802.16 sa ciljem razvoja standarda za nešto što je nazvano bežicna gradska mreža ili WMAN (Wireless Metropolitan Area Network). Originalno, grupa je bila fokusirana na pronalazak rešenja u frekventnom opsegu od 10 do 66GHz koje bi omogucilo brzu konekciju sa Internetom biznis korisnicima, do kojih nije mogao biti postavljen opticki kabal. Standard je objavljen u decembru 2001. godine pod nazivom IEEE 802.16-2001. Ovaj standard specificira fizicki nivo (PHY) zasnovan na modulaciji sa jednonim nosiocem (singl- carrier) i nivo pristupa medijumu (MAC) sa TDM multipleksnom strukturom, 

        pri cemu standard podržava obe dupleksne tehnike; dupleks na bazi vremenske raspodele (TDD) i dupleks na bazi frekvencijske raspodele (FDD). 802.16-2001 radi samo u LOS (Line Of Sight) uslovima, gde mora postojati opticka vidljivost sa korisnickom opremom koja se nalazi spolja

Nakon kompletiranja ovog standarda grupa je pocela da radi na njegovoj modifikaciji sa ciljem da se omoguci rad i u odobrenim licenciranim delovim spektra od 2 do 11GHz, i podrži NLOS (Non Line Of Sight) režim rada. Novi standard, IEEE 802.16a, kompletiran je i objavljen 2003. godine, sa OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) šemom dodatom kao deo fizickog nivo koji je trebalo da predstavlja alternativu modulaciji sa jednim nosiocem. Pored OFDM fizickog nivoa 802.16a standard takode ukljucuje i poboljšanja MAC sloja, kao što je poboljšanje sigurnosti korisnika. 

802.16-2001 i 802.16a-2003 su združeni i stvoren je novi standard 802.16-2004. U pocetku novi standard je bio objavljen kao revizija standarda pod imenom 802.16 REVd, ali su izmene bile tako velike da je standard u septembru 2004. godine ponovo izdat pod nazivom 802.16-2004. Ovaj standard je takode trebalo da posluži kao osnova za HIPERMAN (High-Performance Metropolitan Area Network) od strane ETSI (European Telecommunications Standards Institute).

802.16e amandman dodat je u standard IEEE 802.16-2004 u decembru 2005. godine i tako je stvoren standard IEEE 802.16e-2005. On ukljucuje poboljšanja na fizickom sloju i sloju za kontrolu pristupa medijumu, sa ciljem da se omoguci kombinovanje fiksnih i mobilnih primena u opsegu koji je dodeljen licencom. 802.16e koristi OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) i može opslužiti istovremeno više korisnika tako što dodeljuje setove pod-nosilaca svakom korisniku.

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) je internacionalna, neprofitna, profesionalna organizacija za unapredenje tehnologije vezane za elektricnu energiju. Ona je brojnija od bilo koje tehnicke profesionalne organizacije u svetu, sa više od 365 000 clanova u preko 150 zemalja. Preko svojih mnogobrojnih clanova po celom svetu IEEE je vodeci autoritet na podrucijima koja se krecu od vazduhoplovnih sistema, racunara i telekomunikacija do biomedicinskog inženjeringa, elektricne energije i potrošacke elektronike izmedu ostalog. Clanovi se oslanjaju na IEEE kao izvor tehnickih i profesionalnih informacija, resursa i usluga. Da bi podsticala interesovanje za inženjersku profesiju, IEEE takode pomaže studentska udruženja širom sveta. IEEE proizvodi 30 % svetske literature vezane za elektricni i elektronski inženjering i za polja racunarskih nauka objavljujuci mnoštvo casopisa širom sveta na mnogo razlicitih jezika. Ono što je najvažnije, IEEE je jedna od vodecih svetskih organizacija za stvaranje standarda u svetu. IEEE vrši izradu svojih standarda i njihovo održavanje preko IEEE Asocijacije za Standarde (IEEE-SA, IEEE Standards Association). IEEE standardi zalaze u sve grane industrije ukljucujuci: proizvodnja energije, biomedicinska i zdravstvena zaštita, informaciona tehnologija, telekomunikacije, transport, nanotehnologija, informacione mere sigurnosti i mnoge druge. 2007. IEEE je imala blizu 900 aktivnih standarda, a 500 standarda u fazi razvoja. Jedna od važnijih IEEE standarda je IEEE 802 LAN/MAN grupa standarda koja ukljucuje IEEE 802.3 Ethernet standard i IEEE 802.11 Bežicni mrežni standard. IEEE 802 se odnosi na grupu IEEE standarda koji se se bave lokalnim (LAN) i gradskim (MAN) mrežama. Specificno za IEEE 802 standarde je da su ograniceni na mreže koje prenose pakete promenljive velicine. Radi poredenja, u celijski baziranim mrežama podaci se prenose u kratkim jedinicama ravnomerne velicine koje se zovu celije. Izohrone mreže, gde su podaci prenošeni kao stabilan (postojan, nepromenjiv) tok okteta, ili grupa okteta, u uobicajenim vremenskim intervalima, su takode izvan podrucja rada ovih standarda. Broj „802“ jednostavno je bio najbliži sledeci broj koji je IEEE mogao dodeliti, iako je „802“ ponekad povezivan sa datumom kada je održan prvi sastanak organizacije — Februar 1980.