具体的物理信道与采用何种多址（接入）方式有关。频分 多址接入时的信道表现为频道，时分多址接入时的信道表现 为时隙，码分多址接入时的信道表现为码型。信道、时隙和 码型是多址连接信道的三种主要形式。
第6章多址接入技术
2. 多址接入与信道
(2) 数字移动通信的信道 由于频分多址技术发展较早也最为成熟，因此早期的蜂窝
f1'
f
' 2
f
' k
f1
f2
fk
…
…
f g
反向信道
保护频带
f g
前向信道
图6-3 FDMA系统频谱分隔示意图
第6章多址接入技术
1. FDMA系统原理
保证频道之间不重叠（例如频道间隔25kHz）是实现频分 双工通信的基本要求。
FDMA系统基于频率划分信道。每个用户在一对频道(f-f‘) 中通信。若有其他信号的成分落入一个用户接收机的频道带 内时，将造成对有用信号的干扰。就蜂窝小区内的基站与移 动台系统而言，主要干扰有互调干扰和邻道干扰。在频率复 用的蜂窝系统中，还要考虑同频干扰。
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1. 多址接入方式
多址接入方式的数学基础是信号的正交分割原理，原理上 与固定通信中的信号多路复用相似，但有所不同。多路复用 的目的是区分多个通路，通常在基带和中频上实现，而多址 划分是区分不同的用户地址，往往需要利用射频频段辐射的 电磁波来寻找动态的用户地址，同时为了实现多址信号之间 互不干扰，不同用户无线电信号之间必须满足正交特性。信 号的正交性是通过信号正交参量来实现的。当正交参量仅考 虑时间、频率和码型时，无线电信号写成
第6章 多址接入技术
第6章多址接入技术
内容介绍
6.1 多址接入技术的基本原理 6.2 FDMA方式 6.3 TDMA方式 6.4 CDMA方式 6.5 SDMA方式 6.6 OFDM多址方式 6.7 随机多址方式 6.8 FDMA、TDMA与CDMA系统容量的比较
第6章多址接入技术
6.1 多址接入技术的基本原理
1. 多址接入方式
从移动通信网的构成可以看出，大部分移动通信系统都有 一个或多个基站和若干个移动台。基站要和许多移动台同时 通信，因而基站通常是多路的，有多个信道；而每个移动台 只供一个用户使用，是单路的。许多用户同时通话，以不同 的通道分隔，防止相互干扰；各用户信号通过在射频频段上 的复用，从而建立各自的信道，以实现双边通信的连接。可 见，基站的多路工作和移动台的单路工作是移动通信的一大 特点。在移动通信业务区内，移动台之间或移动台与市话用 户之间是通过基站（包括移动交换局和局间联网）同时建立 各自的信道，从而实现多址连接的。
s(c,f,t)c(t)s(f,t)
式中，c(t)是码型函数；s(f, t)是时间t和频率f的函数。
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1. 多址接入方式
有多种方式来区分不同用户地址，如频分多址（FDMA） 是以传输信号载波频率的不同来区分；时分多址（TDMA）是 以传输信号存在的时间不同来区分；码分多址（CDMA）是以 传输信号的码型不同来区分。
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2. FDMA系统的特点
FDMA系统有以下特点：
① 每信道占用一个载频，相邻载频之间的间隔应满足传输信 号带宽的要求。为了在有限的频谱中增加信道数量，系统 均 希 望 间 隔 越 窄 越 好 。 FDMA 信 道 的 相 对 带 宽 较 窄 （25kHz或30kHz），每个信道的每一载波仅支持一个电路 连接，也就是说FDMA通常在窄带系统中实现。
t
信信信
信
道道道 … 道
信道 3
t
信道 2
123
N
信道 1
f
f
f
图6-1 FDMA、TDMA和CDMA的示意图
第6章多) 物理信道 信道是传输信息的通道，依传输媒介的不同，信道可分为
有线信道和无线信道两大类。无线信道是指利用无线电波传 输信息的通道。依据传输信号的形式不同可分为模拟信道和 数字信道两类。模拟信道是指传输话音等模拟信号的信道， 数字信道是指能直接传输数字信号的信道。数字移动通信信 道属于移动环境下的无线数字信道。
图6-1分别给出了N个信道的FDMA、TDMA和CDMA的示 意图。从图中可见，频分多址中不同用户的频道相互不重叠 （即正交），时分多址中不同用户的时隙相互不重叠，码分 多址中不同用户的码型相互不重叠。
第6章多址接入技术
1. 多址接入方式
c
c
c
… …
信道 1 信道 2 信道 3 信道 N
t
信道 N
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1. FDMA系统原理
MSC
BS
MSC：移动交换中心
f1' f1
f
' 2
f2
f
' N
fN
…
MS1 MS2 MSN
图6-2 FDMA系统的工作示意图
第6章多址接入技术
1. FDMA系统原理
FDMA系统的频谱分割如下图所示。在频率轴上，前向信 道占有较高的频带，反向信道占有较低的频带，中间为保护 频带。在用户信道之间，设有保护频隙Δfg，以免因系统的频 率漂移造成频道间的重叠。
系统建立在频分多址的基础之上。后来发展的数字蜂窝移动 通信，仍然采用蜂窝结构，其时分多址系统是将频分与时分 相结合，综合利用频分和时分的优点形成基于时分多址的系 统；而码分多址系统则是将频分与码分相结合，形成基于码 分多址的系统。例如，GSM系统就是在频分蜂窝系统的基础 上 ， 在 每 个 基 站 控 制 区 内 实 现 时 分 多 址 的 系 统 ； 而 IS-95 CDMA系统则是在频分基础上的码分蜂窝系统。
就用户之间建立信道而言，基于时分多址系统的信道是时 隙，而基于码分多址系统的信道是码型。
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6.2 FDMA方式
1. FDMA系统原理
FDMA为每一个用户指定了特定信道，这些信道按要求分 配给请求服务的用户。在呼叫的整个过程中，其他用户不能 共享这一频段。从图6-2中可以看出，在频分双工（frequency division duplex，FDD）系统中，分配给用户一个信道，即一 对频道。一个频道用作前向（下行）信道，即基站（BS）向 移动台（MS）方向的信道；另一个则用作反向（上行）信道， 即移动台向基站方向的信道。这种通信系统的基站必须同时 发射和接收多个不同频率的信号；任意两个移动用户之间进 行通信都必须经过基站的中转，因而必须同时占用2个信道 （1对频道）才能实现双工通信。