tìm hiểu về A: Khái Niệm B: Đặc Điểm C:Ưu Nhược Điểm D: Ứng Dụngcác dạng đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA ,phân chia theo mã CDMA, phân chia theo thời gian TDMA , không gian SDMA Và OFDMA,IDMA ...
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG BÁO CÁO Đề tài :Tổng quan về đa truy nhập Giáo viên hướng dẫn : Phạm Xuân Thắng Sinh viên : NHÓM 3 Lớp : C10 ĐTVT Danh sách nhóm 3: Phân công: Mục Lục Mở đầu Phần I: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo tần số. ( FDMA : Frequency Division Multiple Access). A: Khái Niệm B: Đặc Điểm C:Ưu Nhược Điểm D: Ứng Dụng Phần II: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo thời gian. ( TDMA : Time Division Multiple Access). A: Khái Niệm B: Đặc Điểm C:Ưu Nhược Điểm D: Ứng Dụng Phần III: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo mã. ( CDMA : Code Division Multiple Access). A: Khái Niệm B: Đặc Điểm C:Ưu Nhược Điểm D: Ứng Dụng Phần IV: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo không gian. ( SDMA : Space Division Multi Access). A: Khái Niệm B: Đặc Điểm C:Ưu Nhược Điểm D: Ứng Dụng Phần V: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao. ( OFDMA :Ỏrthorgonal Frequency Division Multiple Access). A: Khái Niệm B: Nguyên lý hoạt động C:Ưu Nhược Điểm Phần VI: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân biệt người dùng bằng đặc tính đan xen. (IDMA : Interleave Division Multiple Access ). A: Khái Niệm B: Nguyên lý hoạt động C:Ưu Nhược Điểm Mở Đầu - Các công nghệ đa truy nhập là nền tảng của các hệ thống thông tin đa truy nhập vô tuyến nói chung và thông tin vô tuyến nói riêng. Các công nghệ này cho phép các hệ thống đa truy nhập vô tuyến phân bổ vào tài nguyên vô tuyến một cách hiệu suất cho các người sử dụng. Tùy thuộc vào việc sử dụng tài nguyên vô tuyến để phân bổ cho các người sử dụng mà các công nghệ này được phân chia thành : + Đa truy nhập phân chia theo tần số ( FDMA). + Đa truy nhập phân chia theo thời gian ( TDMA). + Đa truy nhập phân chia theo mã ( CDMA). + Đa truy nhập phân chia theo không gian ( SDMA). - Gần đây một số công nghệ đa truy nhập mới như: đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao (OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) và CDMA đa sóng mang (MC CDMA: Multicarrier CDMA) cũng trở thành đ ềtài nghiên cứu của nhiều trường đại học và các phòng thí nghiệm trên thế giới.Dưới đây là các phương pháp đa truy nhập mới đầy triển vọng + Đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao (OFDMA). + Đa truy nhập phân biệt người dùng bằng đặc tính đan xen (IDMA). + CDMA đa sóng mang (MC CDMA: Multicarrier CDMA) Phần I: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo tần số. A: Khái niệm - Như là hàm số của vị trí năng lượng sóng mang ở vùng tần số. Nếu phổ của sóng mang chiếm các băng tần con khác nhau, máy thu có thể phân biệt các sóng mang bằng cách lọc. Đây là nguyên lý đa truy nhập phân chia theo tần số. ( FDMA: Frequency Division Multiple Access ) - Vậy FDMA là phương thức đa truy nhập mà trong đó mỗi kênh được cấp phát một tần số cố định. Để đảm bảo FDMA tốt tần số phải được phân chia và quy hoạch thống nhất trên toàn thế giới. Để đảm bảo thông tin song công tín hiệu phát thu của một máy thuê bao phải hoặc được phát ở hai tần số khác nhau hay ở một tần số nhưng khoảng thời gian phát thu khác nhau sẽ có 2 phương pháp như sau: + Phương pháp thứ nhất được gọi là ghép song công theo tần số (FDMA/FDD,FDD: Frequency Division Duplex) + Phương pháp thứhai được gọi là ghép song công theo thời gian (FDMA/TDD, TDD: Time Division Duplex). B: Đặc Điểm. - Phương pháp đơn giản nhất về truy nhập kênh là đa truy nhập phân chia tần số. FDMA là thể hiện kênh băng hẹp mà đơn giản là bất kỳ đầu cuối nào cũng có một đường điện thoại theo mỗi kênh mà nó có thể truy nhập tới bất kỳ tần số nào. Đôi khi hệ thống này còn được gọi là mỗi kênh trên một sóng mang. Phân chia tần số ở đây là mỗi máy di động có thể sử dụng một đường được tạo ra bằng cách này (xem hình 5). Đa truy nhập phân chia tần số có nghĩa là nhiều khách hàng có thể sử dụng dải tần đã được gán cho họ mà không bị trùng nhờ việc chia phổ tần ra thành nhiều đoạn. - Ghép kênh phân chia tần số là: tín hiệu cần được phát tới một số khách hàng từ một máy phát sẽ được phát đi bằng cách phân chia các băng tần và máy thu sẽ chọn thông tin thuộc băng tần của nó. FDMA là phát tín hiệu tới một số máy thu. Do vậy, nếu sử dụng FDMA trong hệ thống tế bào thì FDMA phải là kênh nghịch (backward channal) FDM là kênh Tần số Kênh RF Mạch điều khiển Mạch điều khiển Mạch âm thanh Mạch âm thanh Mạch âm thanh Tần số 1 Tần số 2 Tần số 3 Tần số 4 Tần số n Dải thông của mỗi kênh Tất cả các mạch Âm thanh là các mạch truyền dẫn liên tục 1 mạch trên một mạch RF - Một kênh FDMA chỉ mang một kênh thoại tại một thời điểm nếu kênh đã cấp cho một người dùng là nhàn rỗi, nó không được người dùng khác sử dụng hay chia sẻ kênh nhàn rỗi này. - Cuộc gọi được thu phát liên tục sau khi ấn định kênh thoại. - Độ rộng dải tần của kênh truyền FDMA là tương đối hẹp (30 kHz trong AMPS), mỗi kênh truyền chỉ hỗ trợ một mạch trong mỗi sóng mang. - Mức độ phức tạp của hệ thống thấp hơn các hệ thống khác. - Do phân cách thêu bao tần số khác nhau nên hệ thống cần rất ít thông tin cho mục đích đồng bộ. - Ảnh hưởng nhiễu của hệ thống cao. - Hướng thu và hướng phát hoạt động cùng lúc. C: Ưu và Nhược điểm của FDMA 1: Ưu điểm. - Thuật toán đơn giản, theo quan điểm của phần cứng. - Khá hiệu quả khi số lượng các trạm nhỏ và lưu lượng truy cập được thống nhất không đổi - Việc tăng dung lượng có thể đạt được bằng cách:Giảm tốc độ bit thông tin và sử dụng hiệu quả mã hóa dữ liệu số. - Do phân cách thuê bao bằng các tần số khác nhau nên hệ thống cần rất ít thông tin cho mục đích đồng bộ. - Không hạn chế về loại hình băng gốc hay điều chế RF. 2: Nhược điểm. - Lãng phí ,tốn kém chi phí cho các bộ cấp phát. - Sự hiện diện của các băng tần bảo vệ đòi hỏi phải lọc RF để giảm thiểu nhiễu kênh kề cận. - Tốc độ Bit tối đa cho mỗi kênh là cố định. Thiếu linh hoạt trong việc thay đổi tốc độ bit (tức dung lượng) - Khi không sử dụng, kênh nhàn rỗi nên lãng phí tài nguyên. - Sử dụng bộ truyền song công cho cả hai hướng thu và phát tín hiệu hoạt động cùng một lúc dẫn đến làm tăng chi phí cho thiết bị. - Dung lượng của hệ thống nhỏ. D: Ứng dụng. 1) Trong thông tin di động 2) Trong ADSL,Âm thanh,Radio Phần II: Tìm hiểu về Đa truy nhập phân chia theo thời gian. A: Khái niệm. - là hàm vị trí thời gian của các năng lượng sóng mang. Máy thu thu lần lượt các sóng mang cùng tần số theo thời gian và phân tách chúng bằng cách mở cổng lần lượt theo thời gian thậm chí cả khi các sóng mang này chiếm cùng một băng tần số. Đây là nguyên lý đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA: Time DivisiMultiple Access ) B : Đặc điểm - Trong thông tin di động TDMA, trạm gốc phát tín hiệu TDM đến máy di động trong tế bào. Máy di động nhận một khe thời gian của mình trong số các tín hiệu TDM cà gửi tín hiệu khối về trạm gố một cách tuần tự. - Các số máy di động liên lạc với các trạm gốc một cách đồng thời theo một kênh vô tuyến. Dưới đây, sẽ miêu tả các đặc tính kỹ thuật của thông tin di động TDMA. 1: Định thời phát và thu. [...]... Sử dụng các anten thông minh (Smart Anten) Các anten này cho phép tập trung năng lượng sóng mang của nguồn phát vào hướng có lợi nhất cho máy thu chủ định và tránh gây nhiễu cho các máy thu khác B : Đặc điểm - Đa truy nhập phân chia theo không gian (SDMA) được sử dụng ở tất cả các hệ thống thông tin vô tuyến tổ ong : cả ở hệ thông tương tự và hệ thống số Các hệ thống thông tin vô tuyến tổ ong cho phép... thong minh là các phát minh kiểu mới nhất ở hệ thống thông tin tổ ong vô tuyến, các anten này tạo ra bước sóng khá hẹp như vậy tăng đáng kể vùng phủ sóng và dung lượng hệ thống - SDMA thường được sử dụng như là một phương pháp đa truy nhập bổ sung cho ba phương pháp đa truy nhập đầu tiên để tăng dung lượng cho các mạng thông tin đa truy nhập vô tuyến sử dụng các phương pháp này Phần V: Tìm hiểu về... phóng của tế bào, sự thiết thực cho thay đổi làm sút kém và chống lại sự nhiễu Sự thuận lợi đó là nhờ dàn trải thông tin của giải thông rộng(sự truyền giải thông) Trong lý thuyết chúng trải rộng hiệu quả không gian giao diện trong vô tuyến. Nó có năng lực đặ biệt cho việc uplink tín hiệu hệ thống vô tuyến cũng như mở ra hệ thống trải phổ mã chia đa truy cậpcủa chuỗi truy cập trực tiếp Mỗi dòng bit dữ liệu... phương pháp đa truy nhập hoàn toán mới nó được sử dụng trong hệ thống vô tuyến 4G Khả năng giải thông đạt hiệu quả cao, Hệ thống mềm dẻo với khía cạnh cụ thể là truyền dữ liệu (truyền đáp ứng), dữ liệu rất đáng tin cậycung cấp dịc vụ kênh truyền nhanh hoàn thiện Hội liên hiệp viễn thông quốc tế gần đây đã định nghĩa giới thiệu hệ thống vô tuyến kế tiếp công nghệ 3G trong giới thiệu tốc độ truyền tín hiệu... Thông qua việc sử dụng ăng-ten thông minh với sự chỉ đạo của trạm di động, SDMA phục vụ người dùng khác nhau trong cùng một vùng, trạm điện thoại di động hoạt động ngoài giới hạn của các anten hướng trải nghiệm một sự can thiệp gần như bằng không từ các trạm điện thoại di động khác hoạt động theo cùng một cơ sở trạm với tần số vô tuyến tương tự - Kể từ khi những tia sáng được tập trung, tần số vô tuyến. .. sử dụng mã giải ngẫu nhiên để điều chế, phổ thông tin được trải rộng thành toàn bộ bằng tần RF của hệ thống.Do đặc tính của dải trải phổ nên các trạm gốc không cần thiết phải có tần số khác nhau, vì vậy sẽ giảm được quy hoạch ô Mặt khác do sử dụng cùng một băng tần cho các trạm gốc nên ở CDMA có thể thực hiện chuyển giao mềm đảm bảo không gián đoạn thông tin trong quá trình chuyển giao C: Ưu và Nhược... của CDMA 1: Ưu điểm - Cho dung lượng cao hơn - Khả năng chống nhiễu và pha đinh tốt hơn - Bảo mật thông tin tốt hơn - Dễdàng áp dụng cho các hệ thống đòi hỏi cung cấp linh hoạt dung lượng kênh cho từng người sử dụng - Cho phép chuyển giao lưu lượng mềm giữa các vùng phủ sóng nhờ vậy không xẩy ra mất thông tin khi thực hiện chuyển giao - Vì có thể sử dụng chung tần số cho nhiều người sử dụng nên quy hoạch... là sóng chuẩn để phát hiện bằng cách tạo ra thời gian trễ mã 1) - Từ mã đồng bộ chỉ rõ điểm bất đầu của dữ liệu điều khiển và dữ liệu người sử dụng Dữ liệu điều khiển dùng để điều khiển kênh vô tuyến trong thông tin 3: Điều chỉnh thời gian bảo vệ và định thời phát - Khi một máy di động gửi chùm tín hiệu hướng lên để tạo định thời cho tín hiệu TDMA hướng xuống, đôi khi chùm này bị xung đột bởi vì cự... thông tin vô tuyến tổ ong : cả ở hệ thông tương tự và hệ thống số Các hệ thống thông tin vô tuyến tổ ong cho phép đa truy nhập đến một kênh vô tuyến chung ( hay tập hợp các kênh ) trên cơ sở ô ( tùy theo vị trí của máy phát di động trên mặt đất ) các hệ thống tia vô tuyến di động tổ ong là cụ thể nhất của SDMA - Tập hợp các tần số trong cùng một ô có thể lặp lại ở các ô khác nhau trong hệ thống nếu đảm... kênh truyền thông cho nên việc tái tạo đồng hồ mà không cần phải vì phần mào đầu được thực hiện bằng cách duy trì gia của tín hiệu đồng hồ đã được tái tạo cho đến khi thu được tín hiệu nhóm tiếp theo và thực hiện phương thức tái tạo đồng hồ thông thường khi nhận được tín hiệu nhóm C: Ưu và Nhược điểm của TDMA 1: Ưu điểm - Dễ thay đổi tốc độ dữ liệu, có thể sử dụng cho kết nối không đối xứng - Thông lượng . các hệ thống thông tin đa truy nhập vô tuyến nói chung và thông tin vô tuyến nói riêng. Các công nghệ này cho phép các hệ thống đa truy nhập vô tuyến phân bổ vào tài nguyên vô tuyến một cách. ở tất cả các hệ thống thông tin vô tuyến tổ ong : cả ở hệ thông tương tự và hệ thống số. Các hệ thống thông tin vô tuyến tổ ong cho phép đa truy nhập đến một kênh vô tuyến chung ( hay tập. động liên lạc với các trạm gốc một cách đồng thời theo một kênh vô tuyến. Dưới đây, sẽ miêu tả các đặc tính kỹ thuật của thông tin di động TDMA. 1: Định thời phát và thu. - Hình dưới chỉ rõ