Конспект лекций по курсу: «Основы построения Земных станций и бортовых ретрансляторов». Часть 1: "Спутниковые системы связи", страница 4

В общем случае, все приемные станции могут отслеживать все передаваемые сигналы, поэтому, система с множественным доступом должна обеспечивать селекцию определенных/определенного (выбранных системой) каналов/канала спутник-Земля. Эта селекция достигается с помощью формата с множественным доступом – мультиплексирования (переключения) несущих частот с разрешением (доступом), обеспечиваемым для многих сигналов передаваемых с нескольких Земных станций по каналам Земля-спутник и раздельной передачей сигналов на этих несущих по каналам спутник-Земля.

Самые простые виды форматов связи с множественным доступом приведены в Таблице 1. 3.

Таблица 1. 3. Форматы с множественным доступом

Формат с коллективным доступом

Обозначение

Характеристика

Множественный доступ с частотным разделением

FDMA

Множественный доступ с временным разделением каналов

TDMA

Множественный доступ с кодовым разделением каналов (коллективный доступ с расширенным спектром)

CDMA
(SSMA)

Частота

 

В системе множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMAFrequency-DivisionMultipleAccess) для Земных станций специально выделены полосы несущих частот в каналах передачи Земля-спутник и спутник-Земля. Разделение станций обеспечивают с помощью разделения частот. После ретрансляции с помощью спутника приемная станция может принимать сигналы за счет настройки на соответствующую несущую (полосу частот). Формат FDMA - это наиболее простой основной формат, хорошо согласованный с существующей техникой частотного разделения. Основной недостаток форматов FDMA связан с перекрестными искажениями и помехами, возникающими на разностных близлежащих частотах при ретрансляции.

В системах множественного доступа с временным разделением каналов TDMA (Time-DivisionMultipleAccess) для каждой станции линии связи Земля-спутник выделен специальный временной интервал для передачи информации. На приемных станциях ведется прием сигналов в каналах спутник-Земля только в течение выделенного временного интервала. Для этого требуется наличие достаточно сложной системы прецизионной  временной синхронизации для всех пользователей. При этом перекрестные частотные искажения исключены, так как теоретически только одна станция связана со спутником в фиксированный момент времени. Поскольку только одна станция связана со спутником в течение прерывистых интервалов времени, формат TDMAтребует коротких сеансов связи. Данный тип связи позволяет каждой станции передавать информацию в виде кратковременных пакетов на ее несущей частоте. Поэтому формат TDMAиспользуют преимущественно для систем с небольшим количеством Земных станций.

В системах множественного доступа с кодовым  разделением каналов CDMA (Code-DivisionMultipleAccess) пилот-сигналы разделены с помощью присвоения им специальных кодов. Информация передается с помощью суперпозиции кодов и модуляции. Станция может использовать полностью весь частотный диапазон спутника и передавать сигналы в любой желаемый момент времени. Все станции передают сигналы одновременно. Прием сигналов со спутника и их демодуляция на правильной несущей частоте позволяет осуществлять адресный прием данных. В этом случае точное частотное и временное разделение не требуется, однако приемная аппаратура Земной станции усложняется при адресном распределении информации по станциям.

Так как адресация сигналов приводит к расширению спектра, то сигналы CDMA часто называют сигналами с расширенным спектром (spread-spectrumsignals) и формат CDMA в качестве альтернативы относят к формату множественного доступа с расширенным спектром SSMA (spread-spectrummultipleaccess).