比較FDMA、TDMA、CDMA、ODMA相同相異處 組員:邱俊霖、朱耿育、詹彥祥、 李柏樵、紀翔舜 指導老師:張力偉老師
多重存取(multiple access)技術 讓多個行動通訊器具的使用者能 -共享有限的無線電頻譜(Radio Spectrum) -使用相同媒介 主要的三種方式 FDMA TDMA CDMA
何謂FDMA、TDMA、CDMA? 多重接取(Multiple Access)技術,依方式分 有FDMA、TDMA、CDMA、ODMA三種。多重接取 的功能主要是作為控制頻寬資源之用,由於 行動電話使用的無線電頻寬十分有限,並不 像有線網路只要抽換或加舖線路即可增加頻 寬,因此頻寬的使用必須隨機調配,也就是 用戶要打電話時,系統才指派頻寬給用戶使 用,並於通話結束後取回頻寬,以便指派給 稍後要打電話的用戶使用。
分頻多重進接(Frequency Division Multiple Access FDMA)
分頻多重進接(Frequency Division Multiple Access FDMA) 利用不同的傳送頻率,來區隔不同的使用 者。 圖中共有3個使用者
分時多重進接(Time division multiple access TDMA)
分時多重進接(Time division multiple access TDMA) 用時間來區隔不同的使用者。分配每位使用者一 個特定的時槽(time slot)輪流使用。 圖中共有3個使用者
分碼多重進接(Code Division Multiple Access FDMA) 多碼多工存取的原理為,在同一環境中, 使用不同的語碼溝通,以此達成同時多 人溝通的方法。 CDMA最早用於軍用通 訊,但時至今日,已廣泛應用到全球不 同的民用通訊中。在CDMA行動通訊中, 將話音訊號轉換為數位訊號,給每組數 據話音封包增加一個地址,進行擾碼處 理,並且將它發射到空中。
分碼多重進接(Code Division Multiple Access FDMA) 用不同的碼來區隔不同的使用者 CDMA 示意圖
機會驅動多重存取(Opportunity Driven Multiple Access ODMA) 是一種多重躍進(multi-hop)的技術上,它是第三代 無線蜂巢網路中,可用來提昇網路效能的備取技術 之一。 ODMA的技術的基本原理是讓使用者設備 (User Equipment, 簡稱為UE) 能夠藉由其它的UE來轉傳 訊息,此技術可以節省訊息發送者本身的功率消耗, 也可以讓位在無線蜂巢網路邊緣的UE可獲得更高的 資料傳輸率。
機會驅動多重存取(Opportunity Driven Multiple Access ODMA) ODMA 將一段長距離的無線傳輸路徑分成連續數段距離較短的路徑,因此,發起傳送訊息的UE 能夠使用較小的傳送功率並且藉由其他UE 轉傳訊息而完成訊息傳輸,相對於透過非轉傳的直接傳送,訊息發送者能夠藉由轉傳來降低更多的功率損耗,在無線蜂巢網路邊緣的UE 可藉此提高訊雜比而提高其資料傳輸速率。 ODMA示意圖
機會驅動多重存取(Opportunity Driven Multiple Access ODMA) 多重躍進的方式轉傳訊息不僅降低系統的 功率消耗,進而增加通訊系統的靈活 性,克服了遮蔽效應(Shadowing effect)的問題,達到擴大服務範圍以及 系統容量。 ODMA網絡的設計需要綜合考慮資源效率、 能量節省、通道接取、路由和資源分配 等問題並進行解決。
CDMA,FDMA,TDMA優缺比較 FDMA是最舊但仍廣泛使用的頻道分配計劃,每個都 以唯一的頻道運作,以避免和其他的干擾。雖然簡 單,但FDMA仍有一些缺點 首先在頻道中間必須有guard-band,以便將工作站 區隔,這種需求的存在是因為傳輸器在主頻帶輸出 能量時,也會影響到鄰近頻帶,而浪費在guard- band的頻寬佔總頻寬很大一部份。 其次,工作站的效率必須仔細的控制,如果工作站 在主頻道放出太多的功率,還是會放出許多功率在 副頻帶上,並且擴散到相鄰的頻道上,進而發生干 擾現象。
CDMA,FDMA,TDMA優缺比較 雖然TDMA已被廣泛使用但有一些缺點。它需要所有的工 作站對時間同步化,這對在實際上並不是一件小事,因 為衛星很容易在軌道內漂移,因而改變了對地面工作站 的傳遞時間。 CDMA可避免時間同步化的問題以及頻道分配的問題,它 為完全非集中式以及完全動態方式,但它也有三種主要 缺點,第一,CDMA頻道的容量可因雜訊以及工作站之間 無任何協調而使得容量比TDM還低,第二,使用128薄片/ 位元(CDMA將位元時間再切割為m個短區間稱為薄片 (chips)。 ),雖然位元傳輸率不是很高,但薄片傳輸率 卻很高,這意味需要一個快的(昂貴的)傳輸器,第三, TPC問題,因此沒辦法增加它們使用它的機會。
參考資料 http://zh.wikipedia.org/wiki/FDMA http://zh.wikipedia.org/wiki/TDMA http://zh.wikipedia.org/wiki/CDMA http://zh.wikipedia.org/wiki/ODMA http://www.csie.ntu.edu.tw/~b6506031/ExpReport/intro_ 1.html
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