Nguyên lý đa truy nhập: Sử dụng lặp tần số cho các nguồn phát tại các khoảng cách đủ lớn trong không gian để chúng không gây nhiễu cho nhau.. Khoảng cách cần thiết để các nguồn phát cùng
Trang 1BÀI BÁO CÁO NHÓM 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TDMA-FDMA-CDMA
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGUYỄN THANH TÙNG
NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 2
Trang 2Mục lục và nhiệm vụ
I ĐA TRUY NHẬP
II TDMA
III FDMA
IV CDMA
V ĐÁNH GIÁ TDMA, FDMA và CDMA
Làm PowerPoint
• Trần Xuân Mừng
• Ngô Phú Thành
• Nguyễn Thị Thu
• Nguyễn Võ Phước Trí
• Lý Triều Quang
• Trần Xuân Mừng
Trang 3I ĐA TRUY NHẬP
1 Nguyên lý đa truy nhập:
Sử dụng lặp tần số cho các nguồn phát tại các
khoảng cách đủ lớn trong không gian để chúng
không gây nhiễu cho nhau Phương pháp này
thường được gọi là phương pháp tái sử dụng
tần số
Khoảng cách cần thiết để các nguồn phát cùng tần số không gây nhiễu cho nhau được gọi là khoảng cách tái sử dụng tần số
Trang 4I ĐA TRUY NHẬP
2 Các phương pháp đa truy nhập:
• Trong thông tin di động, cần phải điều tiết càng nhiều người sử dụng càng tốt trên các nguồn tần số giới hạn
• Trong mạng thông tin, để tiết kiệm tài
nguyên ,người ta thường sử dụng phương pháp để nhiều thuê bao cùng sử dụng chung một kênh
truyền,việc nhiều thuê bao cùng sử dụng chung kênh truyền người ta gọi là đa truy nhập
• Hiện nay có rất nhiều phương pháp đa truy nhập như TDMA,FDMA,CDMA,CSMA,ALOHA
Trang 5II TDMA
1.Khái niệm :
- TDMA (Time Division Multiple Access ) : là công nghệ đa truy nhập phân chia theo thời gian, thời gian làm việc của tài nguyên thông tin chia làm nhiều khung, mỗi khung chia làm nhiều khe, mỗi khe cho phép 1 user làm việc
Trang 6II TDMA
II 2.Nguyên lý hoạt động:
OSI
- Các máy đầu cuối vô tuyến phát không liên tục trong thời gian thuê bao Sự truyền dẫn này được gọi là cụm.
- Sự phát đi một cụm được đưa vào một cấu trúc thời gian dài hơn được gọi là chủ kỳ khung, tất cả các máy đầu cuối vô tuyến phải phát theo cấu trúc này.
- Mỗi sóng mang thể hiện một cụm sẽ chiếm toàn bộ băng thông cấp phát cho hệ thống
Trang 7II TDMA
II 2.Nguyên lý hoạt động:
OSI
Cụm Tham Chiếu : Cụm tham chiếu chứa thông tin quan trọng để đồng bộ hóa và quản
lý các cụm thu và khe thời gian trong hệ thống
Cụm Lưu Lượng : Các cụm lưu lượng chứa các khe thời gian được sử dụng để truyền dữ liệu từ và đến người dùng hoặc trạm.
Khe bảo vệ giữa các khe thời gian được sử dụng để đồng bộ hóa và không xung đột giữa các khe thời gian.
Trang 8II TDMA
3 Các phương pháp :
+TDMA/FDD : các tín hiệu đa truy nhập theo thời gian được phát đi từ các máy đầu cuối đến trạm gốc, còn ở đường xuống (từ trạm gốc đến máy đầu cuối) là tín hiệu ghép kênh theo thời gian được phát đi từ trạm gốc cho các máy đầu cuối
+TDMA/TDD : cả hai đường lên và đường xuống đều sử dụng chung một tần số, tuy nhiên để phân chia đường phát và đường thu các khe thời gian phát và thu được phát đi ở các khỏang thời gian khác nhau.
Có 2 phương pháp TDMA:
Trang 91.Khái niệm:
III FDMA
Tần số đa truy nhập phân chia (FDMA) là một kỹ thuật truy cập kênh được tìm thấy trong các giao thức đa truy cập dưới dạng giao thức kênh
FDMA cho phép phân bổ riêng lẻ một hoặc nhiều băng tần hoặc kênh cho người dùng FDMA, giống như bất kỳ hệ thống
đa truy cập nào khác, hài hòa truy cập giữa nhiều người dùng
• Trong FDMA, mọi người dùng chia sẻ đồng thời kênh tần số hoặc bộ phát đáp vệ tinh; tuy nhiên, mọi người dùng truyền ở tần số duy nhất.
• FDMA tương thích với cả tín hiệu
số và tín hiệu tương tự.
• FDMA yêu cầu các bộ lọc hiệu quả cao trong phần cứng radio, trái với CDMA và TDMA.
• FDMA không có vấn đề về thời gian tồn tại trong TDMA.
• Kết quả của quá trình lọc tần số, FDMA không phải là vấn đề gần như tồn tại trong CDMA.
• Tất cả người dùng truyền và nhận
ở các tần số khác nhau vì mỗi người dùng nhận được một khe tần số riêng.
Trang 102 Nguyên lý hoạt động:
III FDMA
•FDMA hoạt động dựa trên nguyên tắc chia tổng băng thông của kênh truyền thông thành một số phân đoạn riêng biệt và phân bổ từng phân đoạn dành riêng cho người dùng Điều này được thể hiện bằng hình ảnh trong bên
•Các dải bảo vệ được sử dụng giữa mỗi phân đoạn của dải tần để ngăn chặn nhiễu giữa những người dùng.
Trang 111.Khái niệm:
• CDMA (Code Division Multiple Access) là một phương pháp truy cập đa người dùng trong mạng di động, nghĩa là nhiều thuê bao có thể truy cập cùng một dải tần chung mà không cần phân chia tần số thành các kênh riêng biệt, khác với GSM
• Trong CDMA, các thuê bao sử dụng các mã ngẫu nhiên riêng biệt để phân biệt và mã hóa tín hiệu trước khi phát ra trên cùng một dải tần chung, và chỉ có thể được giải mã tại thiết bị thuê bao tương ứng
Trang 122 Nguyên lý hoạt động:
Trang 132 Nguyên lý hoạt động:
Trang 14V Đánh giá TDMA, FDMA và CDMA
U Điểm & NHƯỢC ĐIỂ
Trang 15V Đánh giá TDMA, FDMA và CDMA
Trang 16V Đánh giá TDMA, FDMA và CDMA
Cách thức phân chia
kênh Mã (code) Tần số (f) Thời gian (t)
Khả năng chống tắc
Ứng dụng Mạng di động 3G,
4G,5G,… Mạng di động 1G,… Mạng di động 2G,…
BẢNG SO SÁNH TỔNG QUÁT CDMA, FDMA và TDMA
Trang 17V Đánh giá TDMA, FDMA và CDMA
Ưu điểm Nhược điểm
• Độ phức tạp cao: CDMA yêu cầu thiết bị đầu cuối phức tạp hơn so với FDMA và TDMA.
• Khả năng chống tắc nghẽn thấp: CDMA
có thể bị tắc nghẽn nếu có nhiều người dùng đang truyền dữ liệu cùng một lúc.
• Tính hiệu quả tần số cao: Cho phép
nhiều người dùng sử dùng cùng một kênh
nhưng không gây nhiễu.
• Khả năng chống nhiễu tốt: chịu được
nhiễu từ các nguồn khác.
• Tính bảo mật cao: sử dụng mã khóa để
bảo vệ người dùng trong việc nghe lén.
Trang 18V Đánh giá TDMA, FDMA và CDMA
FDMA
• Độ phức tạp của hệ thống FDMA thấp
hơn khi so sách với CDMA VÀ TDMA
• Tăng dung lượng có thể đạt được bằng
cách giảm tốc độ bit thông tin và sử dụng
mã số hiệu quả
• Vì FDMA là sơ đồ truyền liên tục nên
cần ít bit hơn so với TDMA
• Lãng phí băng thông
• Tốc độ bit tối đa trên mỗi kênh là cố định và nhỏ, hạn chế tính linh hoạt về khả năng tốc độ bit có thể là yêu cầu đối với các ứng dụng 3G trong tương lai.
• FDMA yêu cầu lọc RF chặt chẽ để giảm thiểu nhiễu kênh lân cận.
Trang 19V Đánh giá TDMA, FDMA và CDMA
Ưu điểm Nhược điểm
TDMA
• Tính đơn giản: TDMA là một
phương thức truy cập khá đơn giản để
triển khai và quản lý
• Khả năng chống tắc nghẽn cao:
TDMA cho phép nhiều người dùng
truyền dữ liệu cùng một lúc
• Tính hiệu quả tần số thấp: TDMA không thể sử dụng hết toàn bộ dải tần được cấp
• Khả năng chống nhiễu thấp: TDMA có thể bị ảnh hưởng bởi nhiễu từ các nguồn khác, chẳng hạn như tín hiệu vô tuyến và điện thoại di động khác
Trang 20THANK YOU