Satellite-communication-multiple-access-techniques
複数のアクセス手法
衛星のサービスが地球局の特定の場所に存在することもあれば、存在しないこともあります。 つまり、衛星には、地球上のさまざまな場所にある独自のさまざまなサービスステーションがある場合があります。 彼らは衛星にキャリア信号を送ります。
この状況では、複数のアクセスを行って、衛星が干渉することなく、異なるステーションから信号を取得または送信できるようにします。 以下は、* 3つのタイプ*のマルチアクセス技術です。
- FDMA（周波数分割多元接続）
- TDMA（時分割多元接続）
- CDMA（コード分割多重アクセス）
それでは、各手法を1つずつ説明しましょう。
FDMA
このタイプの多重アクセスでは、各信号に異なるタイプの周波数帯域（範囲）を割り当てます。 したがって、どの2つの信号も同じタイプの周波数範囲にしないでください。 したがって、これらの信号を1つのチャネルで送信しても、それらの間に干渉はありません。
このタイプのアクセスの完璧な*例*は、ラジオチャネルです。 各ステーションには、動作するために異なる周波数帯域が与えられていることがわかります。
A、B、Cの3つのステーションを取り上げましょう。 私たちはFDMA技術を通してそれらにアクセスしたいです。 そこで、異なる周波数帯域を割り当てました。
図に示すように、衛星局Aは0〜20 HZの周波数範囲に維持されています。 同様に、ステーションBとCには、それぞれ30〜60 Hzと70〜90 Hzの周波数範囲が割り当てられています。 それらの間に干渉はありません。
このタイプのシステムの主な*欠点*は、それが非常にバースト的であることです。 このタイプのマルチアクセスは、動的で不均一なチャネルには推奨されません。 なぜなら、データが柔軟性に欠け、非効率的になるからです。
TDMA
名前が示すように、TDMAは時間ベースのアクセスです。 ここでは、各チャネルに特定の時間枠を与えます。 その時間枠内で、チャネルはスペクトル帯域幅全体にアクセスできます
各ステーションには固定長またはスロットがあります。 未使用のスロットはアイドル状態のままになります。
TDMA手法で特定のチャネルに5パケットのデータを送信するとします。 そのため、帯域幅全体にアクセスできる特定のタイムスロットまたは*タイムフレーム*を割り当てる必要があります。
上の図では、パケット1、3、および4がアクティブであり、データを送信します。 一方、パケット2と5は、参加していないためにアイドル状態です。 この形式は、特定のチャネルに帯域幅を割り当てるたびに繰り返されます。
ただし、特定のタイムスロットを特定のチャネルに割り当てましたが、耐荷重能力に応じて変更することもできます。 つまり、チャネルが重い負荷を送信している場合、軽い負荷を送信しているチャネルよりも大きなタイムスロットを割り当てることができます。 これは、TDMA over FDMAの最大の*利点*です。 TDMAのもう1つの利点は、消費電力が非常に少ないことです。
注-一部のアプリケーションでは、 TDMAとFDMA の両方の手法の*組み合わせ*を使用しています。 この場合、各チャネルは特定の時間枠の特定の周波数帯域で動作します。 この場合、周波数選択はより堅牢であり、時間の圧縮に対してより大きな容量を持ちます。
CDMA
CDMA手法では、一意のコードが各チャネルに割り当てられ、互いに区別されます。 このタイプのマルチアクセスの完璧な*例*は、当社の携帯電話システムです。 2人の携帯電話番号は、同じ帯域幅を使用して企業の顧客に提供する同じXまたはYモバイルサービスですが、互いに一致するものはありません。
CDMAプロセスでは、エンコードされた信号とチッピングシーケンスの内積のデコードを行います。 したがって、数学的には
Encoded \：signal = Orginal \：data \：\：\ times \：\：chipping \：sequence
このタイプのマルチアクセスの基本的な*利点*は、すべてのユーザーが共存して帯域幅全体を同時に使用できることです。 各ユーザーは異なるコードを持っているため、干渉はありません。
この手法では、FDMAやTDMAとは異なり、多数のステーションが多数のチャネルを持つことができます。 この手法の最大の利点は、各ステーションが常にスペクトル全体を使用できることです。
