Wondershare EdrawMind
MindMap Gallery 多址技术
- 40
多址技术
多址技术的思维导图，是用来区分不同用户的技术，目的是使得多个独立用户同时使用传输介质而互不影响。为了使用户地址之间互不干扰，地址之间必须满足相互正交。
Edited at 2023-10-21 21:08:57
- Recommended to you
- Outline
多址技术
概述
用来区分不同用户的技术，目的是使得多个独立用户同时使用传输介质而互不影响。为了使用户地址之间互不干扰，地址之间必须满足相互正交。
固定多址接入
FDMA
概念：实现简单，更适合模拟技术
系统中的干扰问题：互调干扰 邻道干扰 同频干扰
特点
每个信道占用一个频段，相邻频段之间的间隔应该满足传输信号带宽要求
符号时间大于平均延迟扩展：码间干扰少，无需自适应均衡
基站复杂庞大：基站需要多个收发信道设备
需要设置大量带通滤波器哦：抑制邻道干扰
越区切换复杂：只能采用硬切换
频率利用率低，容量小
TDMA
采用缓存-突发法发射数据，对于任何一个用户的发射都是不连续的
特点
传输速率高 大于语音编码速率、
发射信号速率随着时隙N的增大而提高，需要自适应均衡
不需要双工器
基站复杂性减小，只需要一部收发器
抗干扰能力强 频率利用率高 系统容量较大
越区切换简单
同步困难且开销大
CDMA
是一种共享信道的方法，会出现远近效应
优点
多用户共享同一频率
通信容量大
用户数量增加时，系统性能逐渐减降低，反之增加
抗多径衰落
平滑的软切换和有效的宏分集
信道速率高
低信号功率谱密度：抗干扰能力强
问题
多址干扰
远近效应
SDMA
特点
空间分隔不同用户
利用无线的方向性波束，将小区划分为不同的子空间来实现空间的正交分割
可以在不同的用户方向上形成不同的波速
可用于上述三种多址技术结合
OFDMA
概念
基本思想：将传输带宽划分为正交的互不重叠的一系列子载波集，将不同的子载波分配给不同的用户实现多址
分类子信道OFDMA
集中式
将若干连续的子载波分配给同一个子信道
可获得用户分集增益
信道估计容易
适用于终端低速运动
分布式
分配给一个子信道的子载波分散到整个频段，各个子载波交替排列
获得频率分集增益
信道估计复杂
适用于终端快速移动
跳频OFDMA
概念
分配给一个用户的子载波资源快速变化
见图3-6便于理解同一时隙和不同时隙
特点
不受小区内干扰
支持两种子载波分配模式
可以灵活适应带宽要求
有效抵抗无线移动环境的频率选择性衰落
能够提供较高的频带利用率和传输速率
优势
发射机和接收机易于实现，复杂度低；发射机与接收机都容易与多天线硬件集成
抗多径能力强 抗小区干扰能力强
易于自适应调制技术耦合
问题
FDMA时域使用矩形脉冲，导致频域衰减缓慢
多径影响下，频谱利用率低
严格同步，保持正交
较高的峰值平均功率比PAPR，对放大器有极高要求
随机多址接入
含义：按需接入业务；用户接入共享信道时会产生线路竞争；特别适合数据通信这种突发性强的业务
ALOHA
纯ALOHA；工作在无线信道和总线型网络；发：想说就说（具体的见p211）；最大缺点：最大吞吐率不到理想的18.4%
时隙ALOHA:信道时间分为等长的时间长度，长度正好等于一个帧的传输时间；所有站点的时钟必须保持同步；各站只能在时隙的起始时间才能开始发送消息；信道的吞吐率最大可达37%
CSCM
概述：在发送分组数据之前侦听信道，如果有用户在信道上发送则用户就延迟自己的分组发送 先听后说 ；具体方案：非持续性CSMA 和持续CSMA
有线中 CSMA/CD 载波侦听多点接入/碰撞检测
主要目的：提供寻址和媒体存取的控制方式，使得不同设备或网络节点可以在多点网络上通信不互相冲突
特点：原理简单 技术上容易实现 网络中各工作站处于平等地位，不需要集中控制，不提供优先级控制。网络负载增大时，发送时间增长，发送效率急剧下降。应用在OSI第二层数据流量层
无线中 CSMA/CA 载波侦听/冲突避免
利用ACK信号来避免冲突的发生
基本单元：帧内间隔DIFS 竞争窗CW 后退计数器
比较
CSMA/CA比较CSMA/CD 最大优点：无需冲突检测程序 等候时间公平分布 平均来说执行了先来先服务的原则
主要差别
原理：CD：可以检测但无法避免 CA:发送包时不能检测到信道上有无冲突 只能尽量避免
传输介质：CD：总线式以太网 CA：无线局域网902.11a/b/g/n
检测方式: CD:通过电缆中电压的变化来检查 CA:能量检查ED 载波检测CS 能量载波混合检测
RTS/CTS 请求-发送/清除-发送 机制：无需竞争