Zeitabteilung vielfacher Zugang

:This-Artikel ist über die Kanalzugriffsmöglichkeit. Der Name "TDMA" wird auch in den Vereinigten Staaten allgemein verwendet, um sich auf Digital-AMPERE zu beziehen, der ein veralteter Handy-Standard ist, der TDMA verwendet, um Kanalzugang zu kontrollieren.

Zeitabteilung vielfacher Zugang (TDMA) ist eine Kanalzugriffsmöglichkeit für geteilte mittlere Netze. Es erlaubt mehreren Benutzern, denselben Frequenzkanal durch das Teilen des Signals in verschiedene Zeitschlitze zu teilen. Die Benutzer übersenden in rascher Folge, nacheinander, jeden, seinen eigenen Zeitschlitz verwendend. Das erlaubt vielfachen Stationen, dasselbe Übertragungsmedium (z.B Radiofrequenzkanal) zu teilen, während es nur einen Teil seiner Kanalkapazität verwendet. TDMA wird im digitalen 2G Zellsysteme wie Globales System für die Mobilkommunikation (GSM) verwendet, IST 136, Personal Digital Cellular (PDC) und iDEN, und im Standard von Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT) für tragbare Kopfhörer. Es wird auch umfassend in Satellitensystemen, Kampfnettoradiosystemen und PON Netzen für stromaufwärts den Verkehr von Propositionen bis den Maschinenbediener verwendet. Für den Gebrauch der Dynamischen TDMA Paket-Weise-Kommunikation, sieh unten.

TDMA ist ein Typ der Zeitabteilung gleichzeitig sendend, mit dem speziellen Punkt dass, anstatt einen Sender mit einem Empfänger zu verbinden, es gibt vielfache Sender. Im Fall vom uplink von einem Mobiltelefon bis eine Grundstation wird das besonders schwierig, weil das Mobiltelefon bewegen und den Timing-Fortschritt ändern kann, der erforderlich ist, seine Übertragung die Lücke in der Übertragung von seinen Gleichen vergleichen zu lassen.

TDMA Eigenschaften

  • Anteile einzelne Transportunternehmen-Frequenz mit vielfachen Benutzern
  • Unterbrochene Übertragung macht handoff einfacheren
  • Ablagefächer können auf Verlangen in dynamischem TDMA zugeteilt werden
  • Weniger strenge Macht-Kontrolle als CDMA wegen der reduzierten intra Zelleinmischung
  • Höhere Synchronisation oben als CDMA
  • Fortgeschrittene Gleichung kann für hohe Datenraten notwendig sein, wenn der Kanal "Frequenz auswählend" ist und Zwischensymbol-Einmischung schafft
  • Zellatmen (Mittel von angrenzenden Zellen leihend), ist mehr kompliziert als in CDMA
  • Zuteilungskompliziertheit der Frequenz/Ablagefaches
  • Pulsierender Macht-Umschlag: Einmischung mit anderen Geräten

TDMA in Mobiltelefonsystemen

2G Systeme

Meiste 2G Zellsysteme, mit der bemerkenswerten Ausnahme dessen SIND 95, basieren auf TDMA. GSM, FEUCHTIGKEITEN, PDC, iDEN, und PHS sind Beispiele von TDMA Zellsystemen. GSM verbindet TDMA mit dem Frequenzsprungverfahren und der Breitbandübertragung, um allgemeine Typen der Einmischung zu minimieren.

Im GSM System wird die Synchronisation der Mobiltelefone durch das Senden zeitlich festlegend Fortschritt-Befehle von der Grundstation erreicht, die das Mobiltelefon beauftragt, früher und durch wie viel zu übersenden. Das ersetzt die Fortpflanzungsverzögerung, sich aus der leichten Geschwindigkeitsgeschwindigkeit von Funkwellen zu ergeben. Dem Mobiltelefon wird nicht erlaubt, für seinen kompletten Zeitschlitz zu übersenden, aber es gibt einen Wächter-Zwischenraum am Ende jedes Zeitschlitzes. Da die Übertragung in die Wächter-Periode umzieht, passt das bewegliche Netz den Timing-Fortschritt an, um die Übertragung zu synchronisieren.

Die anfängliche Synchronisation eines Telefons verlangt noch mehr Sorge. Bevor ein Mobiltelefon übersendet, gibt es keine Weise, wirklich den erforderlichen Ausgleich zu wissen. Deshalb muss ein kompletter Zeitschlitz Mobiltelefonen gewidmet werden, die versuchen, sich mit dem Netz (bekannt als der RACH in GSM) in Verbindung zu setzen. Die beweglichen Versuche, am Anfang des Zeitschlitzes, wie erhalten, vom Netz zu senden. Wenn das Mobiltelefon neben der Grundstation gelegen wird, wird es keine Verzögerung geben, und das wird erfolgreich sein. Wenn, jedoch, das Mobiltelefon an gerade weniger als 35 km von der Grundstation ist, wird die Verzögerung bedeuten, dass die Sendung des Mobiltelefons am wirklichen Ende des Zeitschlitzes ankommt. In diesem Fall wird das Mobiltelefon beauftragt, seine Nachrichten zu übertragen, die fast ein Ablagefach der ganzen Zeit früher anfangen, als es sonst erwartet würde. Schließlich, wenn das Mobiltelefon außer den 35 km Zellreihe in GSM ist, dann wird der RACH in einen benachbarten Zeitschlitz ankommen und ignoriert werden. Es ist diese Eigenschaft, aber nicht Beschränkungen der Macht, die die Reihe einer GSM Zelle zu 35 km beschränkt, wenn keine speziellen Erweiterungstechniken verwendet werden. Durch das Ändern der Synchronisation zwischen dem uplink und downlink an der Grundstation, jedoch, kann diese Beschränkung überwunden werden.

3G Systeme

Obwohl am meisten größer 3G Systeme in erster Linie auf CDMA basieren, ist Zeitabteilung duplexing (TDD), Paket-Terminplanung (dynamischer TDMA) und orientierte vielfache Zugriffsschemas des Pakets in 3G Form verfügbar, die mit CDMA verbunden ist, um die Vorteile von beiden Technologien auszunutzen.

Während die populärste Form des UMTS 3G System CDMA und Frequenzabteilung duplexing (FDD) statt TDMA verwendet, wird TDMA mit CDMA und Zeitabteilung Duplexing in zwei Standard UMTS UTRA verbunden

TDMA in verdrahteten Netzen

Der ITU-T G.hn Standard, der lokalen Hochleistungsbereichsnetzwerkanschluss über die vorhandene Hausverdrahtung zur Verfügung stellt (Starkstromleitungen, Telefonlinien und koaxiale Kabel) basiert auf einem TDMA Schema. In G.hn teilt ein "Master"-Gerät "Übertragungsgelegenheiten ohne Streite" (CFTXOP) anderen "Sklaven"-Geräten im Netz zu. Nur ein Gerät kann einen CFTXOP auf einmal verwenden, so Kollisionen vermeidend.

Protokoll von FlexRay, das auch ein verdrahtetes Netz ist, das für die Sicherheit Kritische Kommunikation in modernen Autos verwendet ist, verwendet die TDMA Methode für die Datenübertragungskontrolle.

Vergleich mit anderen Schemas des vielfachen Zugangs

In Radiosystemen wird TDMA gewöhnlich neben der Frequenzabteilung Vielfachen Zugang (FDMA) und Duplex-Frequenzabteilung (FDD) verwendet; die Kombination wird FDMA/TDMA/FDD genannt. Das ist sowohl in GSM der Fall als auch IST 136 zum Beispiel. Ausnahmen dazu schließen den DECT und die PHS Mikrozellsysteme, UMTS-TDD UMTS Variante und Chinas TD-SCDMA ein, die Zeitabteilung duplexing verwenden, wo verschiedene Zeitschlitze für die Grundstation und Hörer auf derselben Frequenz zugeteilt werden.

Ein Hauptvorteil von TDMA besteht darin, dass der Radioteil des Mobiltelefons nur hören und für seinen eigenen Zeitschlitz senden muss. Für den Rest der Zeit kann das Mobiltelefon Maße im Netz ausführen, Umgebungssender auf verschiedenen Frequenzen entdeckend. Das erlaubt sicher beerdigen Frequenzablieferungen, etwas, was in CDMA Systemen schwierig ist, nicht unterstützt überhaupt darin IST 95 und unterstützt durch komplizierte Systemhinzufügungen in Universal Mobile Telecommunications System (UMTS). Das berücksichtigt der Reihe nach Koexistenz von Mikrozellschichten mit Makrozellschichten.

CDMA unterstützt vergleichsweise "weiche Hand - von", der einem Mobiltelefon erlaubt, in der Kommunikation mit bis zu 6 Grundstationen gleichzeitig, einem Typ der "Ablieferung der derselben-Frequenz" zu sein. Die eingehenden Pakete werden für die Qualität verglichen, und der beste wird ausgewählt. Die "Zelle von CDMA", Eigenschaft atmend, wo ein Terminal an der Grenze von zwei überfüllten Zellen unfähig sein wird, ein klares Signal zu erhalten, kann häufig diesen Vorteil während Maximalperioden verneinen.

Ein Nachteil von TDMA Systemen ist, dass sie Einmischung an einer Frequenz schaffen, die mit der Zeitschlitz-Länge direkt verbunden wird. Das ist das Summen, das manchmal gehört werden kann, wenn ein TDMA-Telefon neben einem Radio oder Sprechern verlassen wird. Ein anderer Nachteil ist, dass die "tote Zeit" zwischen Zeitschlitzen die potenzielle Bandbreite eines TDMA Kanals beschränkt. Diese werden teilweise wegen der Schwierigkeit durchgeführt sicherzustellen, dass verschiedene Terminals in genau den erforderlichen Zeiten übersenden. Hörer, die sich bewegen, werden ständig ihren timings anpassen müssen, um sicherzustellen, dass ihre Übertragung in genau der rechten Zeit erhalten wird, weil, weil sie sich weiter von der Grundstation bewegen, ihr Signal länger nehmen wird, um anzukommen. Das bedeutet auch, dass die TDMA Hauptsysteme harte Grenzen auf Zellgrößen in Bezug auf die Reihe haben, obwohl in der Praxis die Macht-Niveaus, die erforderlich sind, um zu erhalten und über Entfernungen zu übersenden, die größer sind als die unterstützte Reihe, irgendwie größtenteils unpraktisch sein würden.

Dynamischer TDMA

In der dynamischen Zeitabteilung vielfacher Zugang bestellt ein Terminplanungsalgorithmus dynamisch eine variable Zahl von Zeitschlitzen in jedem Rahmen zu variablen Datenströmen der Bit-Rate vor, die auf der Verkehrsnachfrage jedes Datenstroms gestützt sind. Dynamischer TDMA wird in verwendet

  • AirSync Ubiquiti AirMax AirSync
  • HIPERLAN/2 Breitband Radiozugriffsnetz.
  • IEEE 802.16a WiMax
  • Bluetooth
  • Die Methode des Paket-Radios Vielfachen Zugangs (PRMA) für den vereinigten Stromkreis hat Sprechverbindung und Paket-Daten geschaltet.
  • TD-SCDMA
  • ITU-T G.hn

Siehe auch


Gesamtzugriffsnachrichtensystem / Der Gefangene
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