通訊網絡的多址技術

一．多址技術

 

 

 

　　多址技術使衆多的用戶共用公共的通訊線路。爲使信號多路化而實現多址的方法 基本上有三種，它們分別採用頻率、時間或代碼分隔的多址鏈接方式，即人們一般所 稱的頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）三種接入方式。 0用模型表示了這三種方法簡單的一個概念。

　　FDMA 是以不一樣的頻率信道實現通訊的，TDMA 是以不一樣的時隙實現通訊的， CDMA是以不一樣的代碼序列實現通訊的。

 

 

 

（一） 頻分多址

 

 

　　頻分，有時也稱之爲信道化，就是把整個可分配的頻譜劃分紅許多單個無線電信 道（發射和接收載頻對），每一個信道能夠傳輸一路話音或控制信息。在系統的控制下， 任何一個用戶均可以接入這些信道中的任何一個。模擬蜂窩系統是    FDMA  結構的一個典型例子，數字蜂窩系統中也一樣能夠採用FDMA，只是不會採用純頻分的方式，好比GSM和CDMA系統就採用了FDMA。

 

 

（二） 時分多址

 

 

　　時分多址是在一個帶寬的無線載波上，按時間（或稱爲時隙）劃分爲若干時分信 道，每一用戶佔用一個時隙，只在這一指定的時隙內收（或發）信號，故稱爲時分多 址。此多址方式在數字蜂窩系統中採用，GSM系統也採用了此種方式。TDMA 是一種較複雜的結構，最簡單的狀況是單路載頻被劃分紅許多不一樣的時 隙，每一個時隙傳輸一路猝發式信息。TDMA 中關鍵部分爲用戶部分，每個用戶分 配給一個時隙（在呼叫開始時分配），用戶與基站之間進行同步通訊，並對時隙進行 計數。當本身的時隙到來時，移動臺就啓動接收和解調電路，對基站發來的猝發式信 息進行解碼。一樣，當用戶要發送信息時，首先將信息進行緩存，等到本身時隙的到 來。在時隙開始後，再將信息以加倍的速率發射出去，而後又開始積累下一次猝發式 傳輸。

 　TDMA 的一個變形是在一個單頻信道上進行發射和接收，稱之爲時分雙工 （TDD）。其最簡單的結構就是利用兩個時隙，一個發一個收。當移動臺發射時基站 接收，基站發射時移動臺接收，交替進行。TDD  具備TDMA結構的許多優勢：猝發 式傳輸、不須要天線的收發共用裝置等等。它的主要優勢是能夠在單一載頻上實現發 射和接收，而不須要上行和下行兩個載頻，不須要頻率切換，於是能夠下降成本。TDD  的主要缺點是知足不了大規模系統的容量要求。

 

 

（三） 碼分多址

 

 

碼分多址是一種利用擴頻技術所造成的不一樣的碼序列實現的多址方式。它不像 FDMA、TDMA 那樣把用戶的信息從頻率和時間上進行分離，它可在一個信道上同 時傳輸多個用戶的信息，也就是說，容許用戶之間的相互干擾。其關鍵是信息在傳輸 之前要進行特殊的編碼，編碼後的信息混合後不會丟失原來的信息。有多少個互爲正 交的碼序列，就能夠有多少個用戶同時在一個載波上通訊。每一個發射機都有本身惟一 的代碼（僞隨機碼），同時接收機也知道要接收的代碼，用這個代碼做爲信號的濾波 器，接收機就能從全部其餘信號的背景中恢復成原來的信息碼（這個過程稱爲解擴）。