移動通信網絡規(guī)劃：多址技術

常見的多址技術有頻分多址、時分多址、碼分多址等。通過這部分內容的學習，了解多址接入的原理，即在無線通信環(huán)境中的電波覆蓋區(qū)內，如何建立用戶之間的無線信道的連接，從而對多址接入技術有一個全面深入的理解。一、頻分多址當多個地球站共用衛(wèi)星轉發(fā)器時，如果根據配置的載波頻率的不同來區(qū)分地球站的地址，這種多址聯(lián)接方式就為頻分多址。各地球站配置不同的頻率，這種頻率配置可以是預先固定指配的，也可以是按需分配的。如圖所示，頻分多址的頻譜分割原理是每個用戶分配一個信道，即一對頻譜，必須同時占用2個信道(2對頻譜)才能實現(xiàn)雙工通信；用戶頻道之間設置頻道間隔，以免因系統(tǒng)的頻率漂移造成頻道間重疊，前向信道與反向信道之間設有保護頻帶，避免收發(fā)之間的干擾。頻分多址的優(yōu)點：第一，技術成熟、穩(wěn)定、容易實現(xiàn)且成本較低；第二，每路一個載頻，每個頻道只傳一路話音；頻譜利用率較低，容量小、功率損耗大；第三，越區(qū)切換比較復雜，容易產生掉話，尤其是在基站集中發(fā)送多個頻率的信號時，容易產生互調干擾。二、時分多址在一個寬帶的無線載波上，把時間分成周期性的幀，每一幀再分割成若干時隙，無論幀還是時隙都是互不重疊的，每個時隙就是一個通信信道，分配給一個用戶使用，基站按時隙排列順序發(fā)收信號，各移動臺在指定的時隙內收發(fā)信號。時分多址具有通信質量高、保密較好、系統(tǒng)容量大等優(yōu)正常通信，技術上較復雜。術的基礎上發(fā)展起來的一種嶄新而成熟的無線通信技術。在碼分多址(CDMA)通信系統(tǒng)中，不同用戶傳輸信息所用的信號不是靠頻率不同或時隙不同來區(qū)分，而是用各自不同下面我們來看CDMA的系統(tǒng)框圖，它的原理是基于擴頻技術，將需要傳送的具有一定信號帶寬遠大于信號帶寬的高速偽隨機碼調制，使原數據信號的帶寬被擴展，再經載波調制并發(fā)送出去，接收端使用完全相同的偽隨機碼，與接收的帶寬信號做相關處理，把帶寬信號換成原信息數據的窄帶信號即解擴，以實現(xiàn)信息通信。要有數量足夠多、相關性足夠好的地址碼才能實現(xiàn)碼分多址，同時必須用地址碼對發(fā)射信號進行擴頻調制，使傳輸信號所占頻帶極大地展寬；接收端必須要有與發(fā)送端地址碼碼分多址主要的特點是通信容量大，接續(xù)靈活方便；抗干擾、抗截獲能力強；抗多徑衰落，頻譜利用率低，僅適于低速的數據傳輸，對窄帶系統(tǒng)的干擾很小，有可能與其他系接下來我們對頻分多址、時分多址、碼分多址的特性進行概括對比，首先是三種多址技術的實現(xiàn)方式，分別要采用頻分多址需克服的干擾比較多，時分多址抗干擾能力強，碼分多址存在自身多址干擾的問題；第三是容量，頻分多址的帶寬利用率偏低，時分多址容量靈活性較大，碼分多址系統(tǒng)容量大；第四是越區(qū)切換的問題，頻分多址要實現(xiàn)越區(qū)切換較為困難和復雜，時分復用切換簡單，碼分復用可實現(xiàn)軟切四、多種技術的應用無線通信系統(tǒng)必須同時向同一區(qū)域的用戶提供服務，為了協(xié)調和保證多個用戶的服務，需要采用多址技術。前四代蜂窩系統(tǒng)依賴于正交多址接入。第一代(1G)系統(tǒng)采用頻分的第二代(2G)系統(tǒng)主要使用時分多址，