现代通信原理第十三章 多址传输第十三章 多址传输
前言
§ 13.1 频分多址
§ 13.2 时 分多址
§ 13.3 码 分多址前言
概述
无线多址通信系统的模型概述（ 1）
一维空间的通信系统
A
B A B
C D
点对点 链状联接概述（ 2）
二维空间的通信系统
A
D
C
B
CD
BAN
一点对多点
（星状网）
多点对多点
（网状网）
★实现网状联接的二维空间通信系统，称为多址通信实现多址通信的方法（ 1）
以点对点的无线通信系统和终端交换设备组成的多址通信系统交换机中心局A E
D
C
B
在中心局需要对每个地址配置一套专用天线和相应的收发信机实现多址通信的方法（ 2）
用无线信道本身实现多址通信每个无线信道不再只传送一个地址的信息，
而是传送多个地址的信息。各个地址之间的信息交换通常不是用终端设备完成，而是在无线信道传输中就包含了选择地址和进行交换的能力。
卫星通信：各个地面站通过卫星转发以实现多址联接。
移动通信：不仅采用多址技术，而且地址是动态分配的。
无线多址通信系统模型（ 1）
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个地址的接收信号；：第个地址的发送信号；：第
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无线多址通信系统模型（ 2）
接收端：按不同的地址，分解出传送给其相应地址信息的信号
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：选址运算符[,]nkM
无线多址通信系统模型（ 3）
址、空分多址。
、时分多址、码分多址传输方式：频分多址算符集，有不同的多根据不同的信号集合和
“正交分割”的要求。这实际上就是
，以满足选址和相应的运算符集合务是选择合适的信号多址传输技术的主要任
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无线多址通信系统模型（ 4）
频分多址
(Frequency division multiple access)
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无线多址通信系统模型（ 5）
时分多址
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无线多址通信系统模型（ 6）
码分多址
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无线多址通信系统模型（ 7）
空分多址
(Space division multiple access)
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13.1 频分多址（ FDMA）
单址载波：每个载波代表一个接收地址，
因而转发器需要处理 n(n-1)个载波。每个载波可以有多路电话信息。
多址载波：每个载波代表多个接收地址，
这样一个地面站只要一个载波，转发器只需处理 n个载波卫星通信中常用的系统
FDM/FM/FDMA,频分多路 /调频 /频分多址
SPADE,Single channel per Carrier
PCM multiple Access Demand
assignment Equipment
SCPC,Single Channel per Carrier
FDMA的主要技术
——信道非线性的影响
频谱展宽：由于信道的非线性，使得调制频谱展宽，因此在调制方式选择时要采用一些幅度上不带信息的调制方式。
如模拟调制采用调频，数字调制采用
CPM等。
FDMA的主要技术
——信道非线性的影响
信号抑制：两个信号幅度不同的载波通过一个非线性信道，造成输入、输出的功率分配关系变化。
一般来说主要防止大信号对小信号的抑制（也存在小信号对大信号的抑制作用）。因此必须严格的控制和分配各个地址的发射功率。
FDMA的主要技术
——信道非线性的影响
交调噪声：输入信号载波 f1/f2,输出中则包含 f1/f2的任意组合频率项，如 2*f1-
f2,2*f1+f2等。主要是源于信道的幅度非线性和调幅 /调相变换。
避免交调的措施：改善“非线性”性、
非线性补偿、减少输入频率、功率倒退
13.2 时分多址（ TDMA）
不同的地址按不同的时隙分配，充分利用功率。
帧（ frame）：
A1 B1 C1 D1 E1 N1 A2 B2 C2 D2 E2 N2
一个帧 frame 一个时隙 slot
时分多址的技术特点
各个地址上必须有统一的同步信号
需采用缓冲存储技术将数字信号压缩和扩展
13.3 码分多址（ CDMA）
码分多址也称扩频多址，是一种扩展频谱通信
优点：较强的抗干扰能力、保密性好、
多址联接灵活
缺点：设备复杂
主要应用于军用通信系统和新一代的数字移动通信系统中
13.3.1 直接序列的码分多址
PN 伪随机码平衡调制 发射机
)(tai
)(tCi
PN 码发生器 平衡调制器接收机 )(tai
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混频 解调发送端接收端 地址信息的已调信号项则是包含了是白噪声干扰项、是码型干扰项、其中：
混频后得到：
为：则任一地址的接收信号个地址的发送信号为：第
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13.3.2 调频码分多址
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13.3.2 调频码分多址
地址码选择要求：
1,尽可能正交
2,对于一定的帧长 n,符合正交条件的码组数目 N尽可能多，以提供更多的地址数目
3,各地址码应容易产生和同步
M序列 ——最长线性移位寄存器序列
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序列。可产生具有不同特性的由于反馈系数不同，就第一级的输入为：
级，相加运算再反馈到第一然后经模
），或加权（可以取反馈系数每级移位寄存器输出被
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前言
§ 13.1 频分多址
§ 13.2 时 分多址
§ 13.3 码 分多址前言
概述
无线多址通信系统的模型概述（ 1）
一维空间的通信系统
A
B A B
C D
点对点 链状联接概述（ 2）
二维空间的通信系统
A
D
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一点对多点
（星状网）
多点对多点
（网状网）
★实现网状联接的二维空间通信系统，称为多址通信实现多址通信的方法（ 1）
以点对点的无线通信系统和终端交换设备组成的多址通信系统交换机中心局A E
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在中心局需要对每个地址配置一套专用天线和相应的收发信机实现多址通信的方法（ 2）
用无线信道本身实现多址通信每个无线信道不再只传送一个地址的信息，
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“正交分割”的要求。这实际上就是
，以满足选址和相应的运算符集合务是选择合适的信号多址传输技术的主要任
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频分多址
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13.1 频分多址（ FDMA）
单址载波：每个载波代表一个接收地址，
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FDM/FM/FDMA,频分多路 /调频 /频分多址
SPADE,Single channel per Carrier
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FDMA的主要技术
——信道非线性的影响
频谱展宽：由于信道的非线性，使得调制频谱展宽，因此在调制方式选择时要采用一些幅度上不带信息的调制方式。
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信号抑制：两个信号幅度不同的载波通过一个非线性信道，造成输入、输出的功率分配关系变化。
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FDMA的主要技术
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非线性补偿、减少输入频率、功率倒退
13.2 时分多址（ TDMA）
不同的地址按不同的时隙分配，充分利用功率。
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时分多址的技术特点
各个地址上必须有统一的同步信号
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码分多址也称扩频多址，是一种扩展频谱通信
优点：较强的抗干扰能力、保密性好、
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地址码选择要求：
1,尽可能正交
2,对于一定的帧长 n,符合正交条件的码组数目 N尽可能多，以提供更多的地址数目
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