📜  多路访问技术

📅  最后修改于: 2020-11-23 04:11:11             🧑  作者: Mango


有时,卫星服务位于地球站的特定位置,有时则不存在。这意味着,卫星可能在地球上的不同地方拥有自己的不同服务站。他们发送卫星的载波信号。

在这种情况下,我们会进行多路访问,以使卫星能够及时接收或发出来自不同电台的信号,而不会在它们之间造成任何干扰。以下是三种类型的多路访问技术。

  • FDMA(频分多址)
  • TDMA(时分多址)
  • CDMA(码分多址)

现在,让我们逐一讨论每种技术。

频分多址

在这种类型的多路访问中,我们为每个信号分配不同类型的频带(范围)。因此,任何两个信号都不应具有相同类型的频率范围。因此,即使我们在一个通道中发送这些信号,它们之间也不会有任何干扰。

此类访问的一个完美示例是我们的无线电频道。我们可以看到,每个电台都被分配了不同的频段以进行操作。

频分多址

让我们来看三个站A,B和C。我们想通过FDMA技术访问它们。因此,我们为它们分配了不同的频带。

如图所示,卫星站A已被保持在0至20HZ的频率范围内。类似地,已分别为电台B和C分配了30-60 Hz和70-90 Hz的频率范围。它们之间没有干扰。

这种类型的系统的主要缺点是它非常突发。对于动态且不均匀的通道,不建议使用这种类型的多路访问。因为,这会使他们的数据变得不灵活且效率低下。

时分多址

顾名思义,TDMA是基于时间的访问。在此,我们为每个频道指定了一定的时间范围。在该时间段内,该信道可以访问整个频谱带宽

每个站都有固定的长度或插槽。未使用的插槽将保持空闲状态。

时分多址

假设,我们想使用TDMA技术将五个数据包发送到特定通道。因此,我们应该为它们分配某些时隙或时间范围,使其可以访问整个带宽。

在上图中,数据包1、3和4处于活动状态,可以传输数据。而数据包2和5由于未参与而处于空闲状态。每当我们为该特定频道分配带宽时,都会重复使用这种格式。

虽然,我们已经为特定的通道分配了某些时隙,但是也可以根据承载能力进行更改。这意味着,如果某个信道正在传输较重的负载,则可以为其分配比正在传输较轻负载的信道更大的时隙。这是TDMA优于FDMA的最大优势。 TDMA的另一个优点是功耗非常低。

-在某些应用中,我们使用的TDMA和FDMA技术的结合。在这种情况下,每个信道将在特定的时间段内在特定的频带中操作。在这种情况下,频率选择更鲁棒,并且随着时间的压缩它具有更大的容量。

码分多址

在CDMA技术中,已经将唯一的代码分配给每个信道以彼此区分。这种多路访问的一个完美例子是我们的蜂窝系统。我们可以看到,虽然两个人的X或Y移动服务相同,但他们使用相同的带宽为公司的客户提供服务,却没有两个人的手机号码相互匹配。

在CDMA过程中,我们对编码信号和码片序列的内积进行解码。因此,数学上可以写成

$$ Encoded \:signal =原始\:data \:\:\ times \:\:chipping \:sequence $$

这种多址访问的基本优点是,它允许所有用户共存并同时使用整个带宽。由于每个用户都有不同的代码,因此不会有任何干扰。

在这种技术中,与FDMA和TDMA不同,许多站可以具有许多信道。该技术的最好之处在于,每个站可以随时使用整个频谱。