Методы множественного доступа

Иногда спутниковая служба присутствует в определенном месте на земной станции, а иногда ее нет. Это означает, что у спутника могут быть разные собственные станции обслуживания, расположенные в разных местах на Земле. Они отправляют сигнал несущей для спутника.

В этой ситуации мы используем множественный доступ, чтобы спутник мог принимать или передавать сигналы от разных станций в определенное время без каких-либо помех между ними. Ниже приведеныthree types методов множественного доступа.

• FDMA (множественный доступ с частотным разделением каналов)
• TDMA (множественный доступ с временным разделением)
• CDMA (множественный доступ с кодовым разделением каналов)

Теперь давайте обсудим каждую технику по очереди.

FDMA

В этом типе множественного доступа мы назначаем каждому сигналу отдельный тип полосы частот (диапазон). Таким образом, любые два сигнала не должны иметь один и тот же частотный диапазон. Следовательно, между ними не будет никаких помех, даже если мы отправим эти сигналы по одному каналу.

Один идеальный exampleтакого типа доступа - наши радиоканалы. Мы видим, что каждой станции для работы была предоставлена ​​отдельная полоса частот.

Возьмем три станции A, B и C. Мы хотим получить к ним доступ через технологию FDMA. Поэтому мы присвоили им разные полосы частот.

Как показано на рисунке, спутниковая станция A находилась в диапазоне частот от 0 до 20 Гц. Аналогичным образом, станциям B и C назначен диапазон частот 30-60 Гц и 70-90 Гц соответственно. Между ними нет никакого вмешательства.

Главный disadvantageсистемы такого типа в том, что она очень взрывная. Этот тип множественного доступа не рекомендуется для каналов, которые бывают динамическими и неравномерными. Потому что это сделает их данные негибкими и неэффективными.

TDMA

Как следует из названия, TDMA - это доступ на основе времени. Здесь мы даем каждому каналу определенные временные рамки. В течение этого периода времени канал может получить доступ ко всей полосе частот спектра.

Каждая станция имела фиксированную длину или слот. Неиспользуемые слоты останутся в состоянии ожидания.

Предположим, мы хотим отправить пять пакетов данных на определенный канал в методе TDMA. Итак, мы должны назначить им определенные временные интервалы илиtime frame в пределах которого он может получить доступ ко всей пропускной способности.

На рисунке выше активны пакеты 1, 3 и 4, которые передают данные. При этом пакеты 2 и 5 простаивают из-за их неучастия. Этот формат повторяется каждый раз, когда мы назначаем полосу пропускания этому конкретному каналу.

Хотя мы назначили определенные временные интервалы конкретному каналу, но он также может быть изменен в зависимости от несущей способности. Это означает, что если канал передает более тяжелые нагрузки, ему может быть назначен больший временной интервал, чем канал, который передает более легкие нагрузки. Это самый большойadvantageTDMA поверх FDMA. Еще одно преимущество TDMA - очень низкое энергопотребление.

Note - В некоторых приложениях мы используем combination обоих TDMA and FDMAтехники. В этом случае каждый канал будет работать в определенной полосе частот в течение определенного периода времени. В этом случае выбор частоты более надежен и имеет большую способность сжатия во времени.

CDMA

В методе CDMA каждому каналу назначен уникальный код, позволяющий отличать их друг от друга. Идеально подходитexampleэтого типа множественного доступа является наша сотовая система. Мы видим, что номера мобильных телефонов двух человек не совпадают друг с другом, хотя это одна и та же мобильная служба X или Y, предоставляющая клиентам компании одинаковую пропускную способность.

В процессе CDMA мы выполняем декодирование внутреннего продукта кодированного сигнала и последовательности чипов. Следовательно, математически это можно записать как

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

Базовый advantageэтого типа множественного доступа заключается в том, что он позволяет всем пользователям сосуществовать и использовать всю полосу пропускания одновременно. Поскольку у каждого пользователя свой код, никаких помех не будет.

В этом методе ряд станций может иметь несколько каналов, в отличие от FDMA и TDMA. Лучшая часть этого метода заключается в том, что каждая станция может использовать весь спектр в любое время.