Jakie są techniki wielodostępu w sieci GSM?

W systemie GSM (Globalny System Komunikacji Mobilnej) stosowane są techniki wielodostępu, umożliwiające wielu użytkownikom efektywne współdzielenie dostępnego widma radiowego. Podstawową techniką wielodostępu stosowaną w GSM jest wielokrotny dostęp z podziałem czasu (TDMA) wraz z wielokrotnym dostępem z podziałem częstotliwości (FDMA). Oto krótki przegląd technik wielokrotnego dostępu w GSM:

1. Wielodostęp z podziałem czasu (TDMA):

  • Opis: TDMA dzieli pasmo częstotliwości na przedziały czasowe i każdemu użytkownikowi przydzielany jest unikalny przedział czasowy na transmisję. Struktura ramek jest zorganizowana w ramki, z których każda zawiera kilka przedziałów czasowych.
  • Zalety:
    • Efektywne wykorzystanie przepustowości.
    • Jednoczesna komunikacja wielu użytkowników w tym samym paśmie częstotliwości.
    • Prosta implementacja.
  • Wady:
    • Podatne na problemy z synchronizacją czasu.
    • Ograniczona skalowalność pod względem liczby jednoczesnych użytkowników.

2. Wielodostęp z podziałem częstotliwości (FDMA):

  • Opis: FDMA dzieli pasmo częstotliwości na wiele kanałów, a każdemu użytkownikowi przypisany jest unikalny kanał częstotliwości do transmisji. Każdy kanał jest oddzielony pasmami ochronnymi, aby zminimalizować zakłócenia.
  • Zalety:
    • Prosty i solidny.
    • Dobrze nadaje się do obsługi ciągłej komunikacji.
    • Odpowiedni dla systemów o stosunkowo małej liczbie użytkowników.
  • Wady:
    • Nieefektywne wykorzystanie widma częstotliwości w porównaniu z TDMA.
    • Ograniczona skalowalność w scenariuszach zatłoczonej sieci.

3. Wielodostęp z podziałem kodowym (CDMA) — nieużywany w sieciach GSM:

  • Opis: CDMA umożliwia wielu użytkownikom jednoczesną transmisję w tym samym paśmie częstotliwości poprzez przypisanie każdemu użytkownikowi unikalnego kodu. Sygnał każdego użytkownika jest rozprowadzany w całym paśmie częstotliwości za pomocą unikalnego kodu.
  • Zalety:
    • Większa pojemność i lepsza wydajność widmowa.
    • Odporny na zakłócenia.
    • Obsługuje większą liczbę użytkowników.
  • Wady:
    • Kompleksowe wdrożenie i zarządzanie.
    • Wymaga ostrożnego obchodzenia się z przypisaniami kodów.

GSM wykorzystuje głównie TDMA jako podstawową technikę wielodostępu, przy czym FDMA służy do podziału pasma częstotliwości na kanały fizyczne. To połączenie TDMA i FDMA umożliwia GSM efektywną obsługę wielu użytkowników w tym samym paśmie częstotliwości, przyczyniając się do jego sukcesu jako powszechnie przyjętego standardu komunikacji mobilnej.