Metody vícenásobného přístupu

Máme-li pro daný radiokomunikační systém k dispozici určité frekvenční pásmo, které sdílí více uživatelů, můžeme použít jednu ze základních přístupových metod. Metoda tedy určuje, jak přenosové médium rozdělit na jednotlivé kanály, které účastníci dočasně používají ke komunikaci. Základní metody jsou následující :

• Vícenásobný přístup s kmitočtovým dělením, FDMA (Frequency Division Multiple Access)

Tato metoda spočívá v tom, že dané pásmo rozdělíme na subpásma, kterým jsou dále přiřazeny jednotlivé kanály. Jednotliví účastníci tak komunikují na různých kmitočtech. Tento princip je využíván například u analogových celulárních systémů pro mobilní komunikaci.

• Vícenásobný přístup s časovým dělením, TDMA (Time Division Multiple Access)

Jedná se o přístupovou metodu použitelnou pouze v digitálních systémech. V daném frekvenčním pásmu jsou vytvořeny časové úseky (intervaly, sloty) a ty jsou poté přidělovány jednotlivým uživatelům. Skupina takovýchto intervalů příslušejících různým účastníkům se nazývá rámec.

Nevýhodou této metody je omezený dosah. Ten je způsoben různou dobou šíření rádiového signálu od různě vzdálených uživatelů, a například u systému DECT je tímto problémem omezen dosah na 7,5 km. Omezení tohoto mechanizmu lze řešit měřením a kompenzací doby šíření signálu mezi základnovou stanicí a mobilní stanicí, tzn. vysíláním mobilní stanice v předstihu, aby na přijímací straně nedocházelo k časové kolizi se signály jiných stanic. Tento mechanismus je implementován například v systému GSM, kde je za tímto účelem použit parametr TA (Timing Advance) a dosah u tohoto systému je 35 km.

• Vícenásobný princip s kódovým dělením, CDMA (Code division Multiple Access)

Jde o novou techniku, která spočívá v tom, že datová posloupnost každého komunikačního kanálu je na vysílací straně podrobena procesu dalšího kódování podle speciálního, pro každého uživatele jedinečného,  kódovacího předpisu. Tímto dojde k tzv. rozprostření úzkopásmového signálu do širokého kanálu, společného všem uživatelům. Signály všech účastníků se tedy přenášejí ve stejném frekvenčním pásmu a bez nutnosti časového oddělení. Na přijímací straně probíhá naopak dekódování a jednotlivé kanály jsou odděleny na základě dekódovacího předpisu.

Všechny tyto metody jsou v praktickém nasazení většinou kombinovány, a tak se setkáváme například s kombinací TDMA/FDMA (GSM). Pásmo je tak nejdříve rozděleno metodou FDMA na rádiové kanály, v nichž jsou potom pomocí  TDMA vytvořeny kanály uživatelské.

Začátek stránky

Tomáš Richtr
tomas@quick.cz

ČVUT v Praze
K332