- Sections and slides rewritten in Swedish; German law and institutions replaced by Swedish/CEPT/ITU equivalents (PTS, SSA, PTSFS 2025:1, SSMFS 2008:18), unverified statements marked "% TODO VERIFY" - New toc: INSTEG, HAREC, UPPGRADERING; section idents are Swedish (see ident-map.tsv) - Exam-question tags, BNetzA question pool, solutions and the German SWL course removed - Static pages, snippets, applets, READMEs and image alt-texts translated - TikZ labels translated; SVG drawings regenerated (drawing 689 still fails to build upstream: it references a missing photo) - Changed from the original: not endorsed by DARC e.V., SSA or PTS Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <noreply@anthropic.com>
3.7 KiB
Inom trådlös kommunikation spelar olika åtkomstmetoder en central roll för att flera användare samtidigt ska kunna använda ett gemensamt frekvensspektrum. De vanliga metoderna är frekvensmultiplex (FDMA), tidsmultiplex (TDMA) och kodmultiplex (CDMA). Varje metod delar upp frekvensspektrumet på olika sätt för att minimera interferens och säkerställa effektiv överföring. Valet av metod beror på de specifika kraven på bandbredd, antal användare och störkänslighet. Nedan beskrivs skillnaderna mellan metoderna.
Vid frekvensmultiplex (FDMA – Frequency Division Multiple Access) delas det tillgängliga frekvensbandet upp i flera från varandra skilda frekvenskanaler (jfr bild [ref:e_fdma]). Varje kanal tilldelas fast en enskild användare, så att flera deltagare kan använda systemet samtidigt. Användarna skiljs åt enbart genom olika frekvenser, varför de enskilda deltagarnas signaler inte stör varandra så länge kanalavstånden hålls. FDMA är en tekniskt enkel och sedan många år etablerad metod som lämpar sig särskilt för system med få användare och litet behov av interferenshantering. En nackdel är dock den jämförelsevis dåliga bandbreddseffektiviteten vid många användare, eftersom varje deltagare permanent har ett eget frekvensområde reserverat, även när deltagaren tidvis inte överför några data. Typiska användningsexempel för FDMA är tidiga analoga mobilsystem som AMPS samt olika former av satellitkommunikation.
[picture:845:e_fdma:Frekvensmultiplex]Vid tidsmultiplex (TDMA – Time Division Multiple Access) använder flera deltagare samma frekvenskanal genom att åtkomsten delas upp i tid. Varje användare får fast definierade tidsintervall, så kallade tidsluckor, under vilka användaren får sända och ta emot (jfr bild [ref:e_tdma]). Genom denna tidsmässiga separering av överföringarna förhindras att de enskilda deltagarnas signaler överlagras eller stör varandra.
TDMA möjliggör ett jämförelsevis effektivt utnyttjande av tillgängliga frekvensresurser, särskilt i system med många användare och stora datamängder. Förutsättningen för en friktionsfri drift är dock en mycket noggrann tidssynkronisering av alla deltagare, vilket ökar den tekniska insatsen och systemets komplexitet. Kända användningsexempel för TDMA är mobilsystemet GSM av andra generationen, det sladdlösa telefonsystemet DECT och inom amatörradio DMR.
[picture:844:e_tdma:Tidsmultiplex]Vid kodmultiplex (CDMA – Code Division Multiple Access) använder alla deltagare samtidigt samma frekvensområde och samma tid. De enskilda användarna skiljs åt inte via frekvens eller tid utan via individuella spridningskoder (jfr bild [ref:e_cdma]). Varje användare tilldelas en egen kod med vilken användarens signal moduleras. Koderna är valda så att de överlagrade signalerna kan skiljas åt igen i mottagaren, trots att de överförs samtidigt i samma frekvensband. CDMA kännetecknas av hög flexibilitet och stor systemkapacitet, eftersom många användare kan vara aktiva samtidigt. Dessutom är metoden mycket robust mot störningar och flervägsutbredning. Mot detta står en jämförelsevis komplex signalbehandling och högre krav på hårdvaran, särskilt vid ett stort antal aktiva deltagare. Typiska användningsexempel för CDMA är tredje generationens mobilsystem som UMTS samt satellitnavigeringssystemet GPS.
[picture:846:e_cdma:Kodmultiplex]Sammanfattningsvis kan man säga att FDMA är den enklaste metoden, medan TDMA och CDMA blir allt effektivare och mer komplexa, särskilt vid utnyttjande av begränsade bandbredder och många användare. CDMA ger störst flexibilitet men kräver också den mest avancerade tekniken för genomförandet.