Der MAC-Layer
Das Kernelement ist der MAC Common Part Sublayer (MCPS), der die klassischen MAC-Aufgaben wie Kanalzugriffssteuerung und Adressierung übernimmt.
Nach oben fügt sich der Service Specific Convergence Sublayer (SSCS) an, wie er ebenfalls von anderen 802-Standards bekannt ist. Hier wird vor allem die Anpassung an die Verkehrscharakteristik vorgenommen. So definiert beispielsweise ein MAC-Profil die zellorientierte Übertragung im ATM-Standard, ein weiteres die paketorientierte Übertragung nach dem Internet-Protokoll.
Nach unten liegt der sehr wichtige Privacy Sublayer, der Aufgaben wie Verschlüsselung übernimmt. Hierbei sind symmetrische Verschlüsselungsverfahren wie Triple-DES und AES vorgesehen.
Je größer die Mobilität der Geräte ist, desto größer ist auch die Notwendigkeit der Einbindung in eine Systemadministration. Hierbei unterscheidet man die so genannte Mikro-Mobilität (Handover in verschiedenen WiMAX-Zellen) und die Makro-Mobilität (Handover zwischen verschiedenen Netzen).
Neben der Herausforderung, die unterschiedlichen Übertragungsmechanismen in ein Gerät zu integrieren, müssen auch die Fragestellungen Authentifizierung, Autorisierung und Accounting (AAA) benutzerfreundlich, zuverlässig und übergreifend geklärt werden. Dieser Bestandteil ist als Managementebene nicht Bestandteil des IEEE802.16-Standards. Diese Entscheidung ist vor dem Hintergrund zu sehen, dass die WiMAX-Systeme potenziell in sehr unterschiedliche Infrastrukturen und Administrationsumgebungen eingebunden werden sollen.
PHY - Frequenzbänder
Frequenzen sind ein rares Gut. Abgesehen von dem 2,4-GHz-ISM-Band, das beispielsweise von IEEE802.11, Bluetooth oder ZigBee verwendet wird, gibt es praktisch keine Frequenzbänder, die weltweit einheitlich von den jeweiligen Aufsichtsbehörden zugeteilt werden. WiMAX verwendet deswegen für 802.16-2004 verschiedene lizenzfreie (licence exempt) und lizenzbehaftete (licensed) Frequenzbänder, deren wichtigste Vertreter Sie in der Tabelle auf der nächsten Seite finden.
Als Vorteile der lizenzbehafteten Frequenzen lassen sich eine bessere Qualität durch eine entschärfte Koexistenzproblematik, eine bessere Empfangsqualität auch bei NLOS-Verbindungen durch die Verwendungen niedrigerer Frequenzen sowie ein besserer Investitionsschutz auf Grund der höheren Markteintrittsbarrieren identifizieren. Auf der anderen Seite erscheint die Nutzung der lizenzfreien Frequenzen wegen der geringeren Kosten, der Möglichkeiten einer schnelleren Markteinführung und der Vielzahl der weltweit verfügbaren lizenzfreien Frequenzbänder attraktiv.