Systemy dostępu wielokrotnego

Podstawową metodą unikania konfliktów powstających podczas korzystania wielu użytkowników ze wspólnego kanału komunikacyjnego (w tym radiowego) jest stosowanie odpowiedniego protokołu dostępu wielokrotnego. Najbardziej ogólny podział radiowych protokołów bezkonfliktowych obejmuje: najstarsze protokoły ze stałym podziałem określonych zasobów transmisyjnych według wcześniej uzgodnionego planu (zwykle dla abonentów generujących ruch ciągły) oraz efektywne protokoły z dynamicznym przydziałem zasobów na żądanie i zestawianym wyłącznie na czas trwania połączenia. W łączności radiowej, także satelitarnej stosuje się dwa rodzaje protokołów dostępu: rywalizacyjne (losowe – np. szczelinowa Aloha) i rezerwacyjne (np. DAMA – Demand Assigment Multiple Access).

Dynamicznego przydziału zasobów transmisyjnych można dokonywać zarówno w dziedzinach częstotliwości FDMA i czasu TDMA, jak też w dziedzinie kodów CDMA przez:

• dostęp wielokrotny z podziałem częstotliwości FDMA (Frequency Division Multiple Access), polegający na podziale pasma przepustowego medium transmisyjnego na pewną liczbę rozłącznych przedziałów, tworzących kanały częstotliwościowe. Przesyłane przez medium sygnały pochodzące od różnych użytkowników są przemieszane w dziedzinie czasu, jednak widma tych sygnałów zajmują różne pasma w dziedzinie częstotliwości i dzięki temu mogą być rozdzielone za pomocą odpowiednich filtrów. Mimo więc że sygnały są przemieszane w czasie (mogą się nakładać czasowo), można je rozróżnić dzięki identyfikacji w dziedzinie częstotliwości;
• dostęp wielokrotny z podziałem czasu TDMA (Time Division Multiple Access), polegający na ustaleniu przedziałów czasowych (ramek niekoniecznie jednakowych), zwanych szczelinami, w których są umieszczane dane od różnych użytkowników Przesyłane przez medium sygnały mają przemieszane widma, można je jednak zidentyfikować i określić ich położenie w dziedzinie czasu;
• dostęp wielokrotny z kodowym rozdziałem sygnałów CDMA (Code Division Multiple Access), zapewniający każdemu użytkownikowi przez cały czas sesji pełne pasmo medium transmisyjnego, a sygnały są przemieszane zarówno w dziedzinie czasu, jak i w dziedzinie częstotliwości. W celu umożliwienia rozróżnienia poszczególnych sygnałów każdemu użytkownikowi przydziela się (na stałe lub na żądanie) odpowiedni kod pseudolosowy PN (Pseudo Noise Code), o parametrach statystycznych zbliżonych do parametrów statystycznych szumu białego. Za pomocą tego kodu sygnał ulega rozproszeniu w dziedzinie częstotliwości, upodabniając przesyłane informacje do szumu występującego w torze telekomunikacyjnym.

Rozproszenia widma sygnału nośnego można dokonać na różne sposoby. Do często stosowanych należą: rozpraszanie bezpośrednie CDMA-DS (Direct Sequence), skakanie po częstotliwościach CDMA-FH (Frequency Hopping) oraz skakanie po czasie CDMA-TH (Time Hopping). Znane są również systemy kombinowane, w których stosuje się więcej niż jeden sposób rozpraszania widma. Duża odporność systemu DS na zakłócenia wąskopasmowe zezwala na odbiór sygnałów użytecznych poniżej poziomu szumów – nawet o 20 dB.