Mehrfachzugriffstechniken

Manchmal ist der Dienst eines Satelliten an einem bestimmten Ort auf der Bodenstation vorhanden, und manchmal ist er nicht vorhanden. Das heißt, ein Satellit kann verschiedene eigene Tankstellen an verschiedenen Orten auf der Erde haben. Sie senden ein Trägersignal für den Satelliten.

In dieser Situation führen wir Mehrfachzugriffe durch, damit der Satellit gleichzeitig Signale von verschiedenen Stationen empfangen oder senden kann, ohne dass zwischen ihnen Störungen auftreten. Es folgen diethree types von Mehrfachzugriffstechniken.

  • FDMA (Frequency Division Multiple Access)
  • TDMA (Time Division Multiple Access)
  • CDMA (Code Division Multiple Access)

Lassen Sie uns nun jede Technik einzeln diskutieren.

FDMA

Bei dieser Art des Mehrfachzugriffs weisen wir jedem Signal einen anderen Frequenzbandtyp (Bereich) zu. Daher sollten zwei beliebige Signale nicht den gleichen Frequenzbereich haben. Daher gibt es keine Interferenz zwischen ihnen, selbst wenn wir diese Signale in einem Kanal senden.

Eins perfekt exampleVon dieser Art des Zugangs sind unsere Funkkanäle. Wir können sehen, dass jeder Station ein anderes Frequenzband zugewiesen wurde, um zu arbeiten.

Nehmen wir drei Stationen A, B und C. Wir möchten über die FDMA-Technik darauf zugreifen. Also haben wir ihnen verschiedene Frequenzbänder zugewiesen.

Wie in der Abbildung gezeigt, wurde die Satellitenstation A im Frequenzbereich von 0 bis 20 Hz gehalten. In ähnlicher Weise wurde den Stationen B und C der Frequenzbereich von 30 bis 60 Hz bzw. 70 bis 90 Hz zugewiesen. Es gibt keine Interferenz zwischen ihnen.

Die Haupt disadvantagevon dieser Art von System ist, dass es sehr geplatzt ist. Diese Art des Mehrfachzugriffs wird nicht für Kanäle empfohlen, die dynamisch und ungleichmäßig sind. Weil dadurch ihre Daten unflexibel und ineffizient werden.

TDMA

Wie der Name schon sagt, ist TDMA ein zeitbasierter Zugriff. Hier geben wir jedem Kanal einen bestimmten Zeitrahmen. Innerhalb dieses Zeitrahmens kann der Kanal auf die gesamte Frequenzbandbreite zugreifen

Jede Station hat eine feste Länge oder einen festen Schlitz. Die nicht genutzten Steckplätze bleiben im Leerlauf.

Angenommen, wir möchten fünf Datenpakete in TDMA-Technik an einen bestimmten Kanal senden. Also sollten wir ihnen bestimmte Zeitfenster zuweisen odertime frame innerhalb dessen es auf die gesamte Bandbreite zugreifen kann.

In der obigen Abbildung sind die Pakete 1, 3 und 4 aktiv, die Daten übertragen. Die Pakete 2 und 5 sind wegen ihrer Nichtteilnahme inaktiv. Dieses Format wird jedes Mal wiederholt, wenn wir diesem bestimmten Kanal Bandbreite zuweisen.

Wir haben zwar einem bestimmten Kanal bestimmte Zeitfenster zugewiesen, diese können jedoch auch abhängig von der Tragfähigkeit geändert werden. Das heißt, wenn ein Kanal schwerere Lasten überträgt, kann ihm ein größerer Zeitschlitz zugewiesen werden als dem Kanal, der leichtere Lasten überträgt. Das ist das größteadvantagevon TDMA über FDMA. Ein weiterer Vorteil von TDMA ist, dass der Stromverbrauch sehr gering ist.

Note - In einigen Anwendungen verwenden wir die combination von beiden TDMA and FDMATechniken. In diesem Fall wird jeder Kanal in einem bestimmten Frequenzband für einen bestimmten Zeitrahmen betrieben. In diesem Fall ist die Frequenzauswahl robuster und hat über die Zeitkomprimierung eine größere Kapazität.

CDMA

Bei der CDMA-Technik wurde jedem Kanal ein eindeutiger Code zugewiesen, um sich voneinander zu unterscheiden. Eine perfekteexampleVon dieser Art des Mehrfachzugriffs ist unser zellulares System. Wir können sehen, dass die Handynummer von zwei Personen nicht miteinander übereinstimmt, obwohl es sich um denselben X- oder Y-Mobilfunkdienst handelt, der den Kunden des Unternehmens dieselbe Bandbreite bietet.

Im CDMA-Prozess führen wir die Decodierung des inneren Produkts des codierten Signals und der Chipping-Sequenz durch. Daher kann es mathematisch geschrieben werden als

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

Das Grundlegende advantageBei dieser Art des Mehrfachzugriffs können alle Benutzer gleichzeitig existieren und die gesamte Bandbreite gleichzeitig nutzen. Da jeder Benutzer einen anderen Code hat, treten keine Störungen auf.

Bei dieser Technik kann eine Anzahl von Stationen im Gegensatz zu FDMA und TDMA eine Anzahl von Kanälen aufweisen. Das Beste an dieser Technik ist, dass jede Station jederzeit das gesamte Spektrum nutzen kann.