清华大学移动通信教程第10讲-多址 2

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1、无线通信工程姚彦教授清华大学微波与数字通信国家重点实验室2001年6月8日第十讲无线通信的多址技术（2）目录空分多址（SDMA）分组无线电（PR）蜂窝系统容量空分多址（SDMA）控制用户的空间辐射能量；使用定向波束天线服务于不同用户；扇形天线是一种基本方式；自适应天线，效果更好；最适合TDMA和CDMA系统。分组无线电（PR）用户通过分散、协调性差的突发数据方式接入信道，实现多址；使用公共信道竞争发送接入数据；通过反馈建立信道；采用竞争机制，存在碰撞问题；用户数越多，碰撞概率越大，接入概率降低，接入时间

2、增大。竞争性能描述归一化吞吐量（T）：每单位时间成功发送的信息平均数量；假定发送服从分组到达率为的Poisson分布，为发送分组所用时间，则传输量R＝；吞吐量T＝RPr〔无碰撞〕＝Pr〔无碰撞〕；平均延迟（D）：信息分组所经历时间；易损阶段Vp：容易碰撞的时间间隔；在一个分组时间间隔内，用户产生n个分组的概率可假定服从Poisson分布；无碰撞概率：只有一个分组发送的概率；分组无线电协议竞争协议：随机接入调度接入混合接入ALOHA：随机接入协议吞吐量T＝Re－2R时隙ALOHA：同步接入方式

3、吞吐量T＝Re－R载波检测多址协议（CSMA）发送分组前测试信道状态；CSMA参数：检测延迟、传播延迟；延迟时间影响协议性能和碰撞概率；CSMA技术的变形技术：1-持续CSMA；非持续CSMA；P-持续CSMA；CSMA/CD；时间检测多址（DSMA）。预留协议预留ALOHA；分组预留多址协议（PRMA）。分组无线电的截获效应同一信道内的竞争为基础；信号最强的用户就可能截获发射机，即有远近效应问题；优点：即使碰撞（截获），也可能存活；缺点：强发射机可以屏蔽其它弱发射机；分组无线电应用分组协议存在不同优缺

4、点，适合不同通信类型，下表是不同通信类型的多址技术：FDMA、TDMA、CDMA数据流或确定性的（语音）固定TDMA预留信道的预留协议分组，长信息，少量用户预留协议分组，长信息，大量用户竞争协议分组，短信息多址技术通信类型蜂窝系统容量定义：一定频段内所能提供的信道或用户的最大数目，是衡量无线系统频谱效率的参数。所需载波－干扰比（C/I）；信道带宽。同信道复用率Q＝D/R，D为两个同信道小区之间的距离，R为小区半径。（参考第二、八章内容）多址容量分单小区、多小区考虑FDMATDMACDMASDMA系统容量

5、多天线容量虚拟无线电.蜂窝系统容量小区概念固定信道分配频率复用因子上行和下行下行不同基站对同一手机上行不同手机对同一基站增加容量的方法提高频率复用因子扇区化减小小区的尺寸CDMA系统宏分集和软越区TDMA系统容量习题一：为什么数字TDMA系统容量相对与模拟蜂窝系统容量提高了3至6倍？（举例8.7、8.8，表8.3）蜂窝CDMA系统容量如何理解CDMA软容量？小区复用率高功率控制语音激活举例8.9多小区CDMA容量参考表8.4