Multiple Access in drahtlosen Netzen

Drahtlose Netzwerke sind Multiuser-Systeme, in denen Informationen vermittelt wird mittels Radiowellen. In einer Mehrbenutzer-Umgebung kann der Zugang Koordination über mehrere Mechanismen erfolgen: durch die Isolation der verschiedenen Signale teilen den gleichen Zugang Medium, indem sie die Signale für den Zugang, oder durch eine Kombination dieser beiden Ansätze zu kämpfen. Die Wahl des geeigneten Systems ist zu berücksichtigen, eine Reihe von Faktoren, wie Art des Verkehrs unter Berücksichtigung, Technik, Kosten, Komplexität. Signal Isolierung ist leicht erreichbar durch eine Scheduling Verfahren, bei dem Signale erlaubt, das Medium nach einem vorgegebenen Plan zugreifen können. Signal Behauptung tritt genau, weil kein Signal Isolierung Mechanismus verwendet wird. Frequenzbereich, Zeitbereich, Code-Domain und Speicherplatz Domain: Access Koordinierung kann in verschiedenen Bereichen durchgeführt werden. Signal Isolation in jeder Domäne ist durch Aufteilung der verfügbaren Ressourcen in nicht überlappende Slots (Slot-Frequenz, Zeitschlitz, Code-Steckplatz und Platz-Slot) und die Zuordnung jedes Signal einen Schlitz erreicht. Vier Haupt-Multiple Access Technologien werden durch die Wireless-Netzwerken verwendet: Frequency Division Multiple Access (FDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), Code Division Multiple Access (CDMA) und Space Division Multiple Access (SDMA).

Frequency Division Multiple Access

FDMA ist sicherlich die herkömmliche Methode der Multiple Access und war die erste Technik, um in der modernen Wireless-Anwendungen eingesetzt werden. In FDMA wird die verfügbare Bandbreite in eine Reihe von gleich Subbänder, von denen jeder einen physikalischen Kanal stellt aufgeteilt. Die Kanalbandbreite ist eine Funktion der zu erbringenden Leistungen und der verfügbaren Technologie und zeichnet sich durch seine Mittenfrequenz, als Träger genannt, identifiziert. Im Single Channel Per carrierFDMA Technologie sind die Kanäle, einmal vergeben, auf einem Nicht-Time-Sharing-Basis verwendet. So bleibt ein Kanal zugeordnet zu einem bestimmten Benutzer zugeordnet, bis zum Ende der Aufgabe, für die die spezifische Zuordnung gemacht wurde.

Time Division Multiple Access

TDMA ist ein weiteres weithin bekannten Multiple-Access-Technik, und es gelang FDMA in der modernen drahtlosen Anwendungen. In TDMA wird die gesamte Bandbreite zur Verfügung gestellt, um alle Signale, sondern auf einem Time-Sharing-Basis. In einem solchen Fall ist die Kommunikation auf einem Puffer-und Burst-System, so dass die gefundenen Informationen zunächst gespeichert und dann übertragen durchgeführt. Vor der Übertragung der Informationen bleibt während einer gewissen Zeit gespeichert bezeichnet als ein Rahmen. Übertragung erfolgt dann innerhalb eines Zeitintervalls als (Zeit)-Steckplatz bekannt. Der Zeitschlitz bildet den physikalischen Kanal.

Code Division Multiple Access

CDMA ist ein nichtkonventionellen Multiple-Access-Technik, die sofort gefunden breite Anwendung in der modernen drahtlosen Systemen. Bei CDMA wird die gesamte Bandbreite zur Verfügung gestellt werden gleichzeitig auf alle Signale. In der Theorie ist sehr wenig dynamischen Koordination erforderlich, da zu FDMA und TDMA in welcher Frequenz und Zeit-Management haben eine direkte Auswirkung auf die Leistung gegenüber. Um dies zu erreichen CDMA-Systemen, sind Spread-Spectrum-Techniken verwendet. (Anhang C wird das Konzept der Spread-Spectrum.)

Kanäle im Forward Link von orthogonalen Sequenzen, dh Kanalisierung im Forward Link wird durch die Verwendung von orthogonalen Codes erreicht identifiziert. Basisstationen werden von Pseudonoise (PN) Sequenzen identifiziert. Daher wird im Forward Link nutzt jeder Kanal einer bestimmten orthogonalen Codes und beschäftigt eine PN-Sequenz-Modulation mit einer PN-Codefolge des jeweiligen Basisstation. Daher ist Multiple Access im Forward Link durch die Verwendung von orthogonalen Verbreitung Sequenzen durchgeführt. Der Zweck der PN-Sequenz im Forward Link ist an die Basisstation zu ermitteln und die Störungen zu reduzieren. In der Regel findet die Verwendung von orthogonalen Codes in umgekehrter Linksetzung keine direkte Anwendung, da die Reverse Link ist untrennbar asynchron. Kanalisierung im Reverse Link ist mit der Verwendung von langen PN-Sequenzen mit einigen privaten Identifikation kombiniert, wie zB die elektronische Seriennummer des Mobiltelefons erreicht. Einige Systeme, auf der anderen Seite, implementieren eine Art von synchronen Übertragung auf der Rückseite führt. In einem solchen Fall kann orthogonalen Codes auch mit Kanalisierung Zwecke im Reverse Link verwendet werden.

Mehrere PN-Sequenzen werden in den verschiedenen Systemen verwendet, und sie werden für die verschiedenen Technologien detailliert werden. Zwei wesentliche orthogonalen Sequenzen sind in allen CDMA-Systeme verwendet: Walsh-Codes und orthogonalen Variable Verbreitung Funktionen (OVSF) (siehe Anhang C).

Space Division Multiple Access

SDMA ist eine unkonventionelle Multiple-Access Technik, die Anwendung in der modernen drahtlosen Systemen findet hauptsächlich in Kombination mit anderen Multiple-Access-Techniken. Die räumliche Dimension wurde ausgiebig von drahtlosen Kommunikationssystemen in Form von Frequenz Wiederverwendung untersucht. Der Einsatz von fortschrittlichen Techniken, um weiterer Vorteil der räumlichen Dimension ist in der Philosophie SDMA eingebettet nehmen. In SDMA, wird die gesamte Bandbreite zur Verfügung gestellt werden gleichzeitig auf alle Signale. Die Signale werden räumlich, diskriminiert und die Kommunikation Flugbahn stellt die physikalischen Kanäle. Die Implementierung eines SDMA Architektur ist stark von Antennen-Technologie mit fortschrittlichen digitalen Signalverarbeitung gekoppelt basiert. Wie zu den herkömmlichen Anwendungen, in denen die Standorte ständig durch starre-Beam-Antennen sind beleuchtet Gegensatz in SDMA die Antennen sollten für die Fähigkeit, beleuchten die Standorte in einem dynamischen Art und Weise. Die Antennenstrahlen muß elektronisch und adaptiv an den Benutzer, so dass in eine idealisierte Situation, die Lage allein reicht zur Unterscheidung der Benutzer ausgerichtet.

FDMA-und TDMA-Systeme sind in der Regel als Schmalband werden, während CDMA-Systemen in der Regel sind entworfen, um Breitband werden. SDMA Systeme werden zusammen mit den anderen Multiple-Access-Technologien eingesetzt.

Verfasst von Laura Ficzperich