寬帶接入網(wǎng)的多址接入

李雪軍

【摘要】 寬帶接入網(wǎng)的接入方式已經(jīng)成為當(dāng)前通信方面研究的焦點(diǎn)，本文主要是通過對(duì)當(dāng)前研究背景的介紹，闡述了寬帶接入網(wǎng)的概念，介紹了幾種寬帶接入的方式，同時(shí)概述了兩種多址接入?yún)f(xié)議，結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)，引入一種新型的接入方式，進(jìn)行了研究分析。

【關(guān)鍵詞】 寬帶 接入網(wǎng) 多址接入?yún)f(xié)議

引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來，信息時(shí)代的飛速發(fā)展，造就了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的今天，基于網(wǎng)絡(luò)的Internet應(yīng)用在當(dāng)前社會(huì)已經(jīng)不再是單一業(yè)務(wù)的發(fā)展，逐漸正在向綜合性業(yè)務(wù)方向的發(fā)展。信息通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程中，窄帶用戶環(huán)路已經(jīng)成為了其發(fā)展壯大的一個(gè)絆腳石，因此在通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，引入寬帶接入網(wǎng)的多址接入已經(jīng)成為當(dāng)前社會(huì)的焦點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)其互通網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)是至關(guān)重要的，對(duì)信息通信網(wǎng)絡(luò)具有關(guān)鍵性的意義。

本文主要是通過介紹多址接入?yún)f(xié)議的基本概念，同時(shí)介紹了一些比較有特征的多址接入方法，主要針對(duì)ALOHA和CDMA兩種接收機(jī)能的方式，同時(shí)結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)，研究分析了其性能，這兩者相互之間結(jié)合的應(yīng)用具有十分廣闊的前景。

一、基本概述

1.1寬帶接入網(wǎng)

當(dāng)前信息社會(huì)中，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)在，最主要的寬帶接入技術(shù)有以下幾種方式：接口技術(shù)，便是通常所說的V5接口；；纖接入方式，這種方式現(xiàn)在已經(jīng)普遍應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中了，現(xiàn)代社會(huì)中，光纖已經(jīng)應(yīng)用在各個(gè)主要網(wǎng)絡(luò)中了，寬帶接入網(wǎng)的一種最終端形式就是光纖接入，不過由于光纖費(fèi)用較貴，在好多不發(fā)達(dá)地區(qū)不能大面積采用；混合接入的方式，這種方式主要指的是混合了光纖、同軸（HFC）的一種接入方式，利用HFC這種方式接入網(wǎng)絡(luò)的話，具有一個(gè)極大的優(yōu)勢(shì)便是可以利用已經(jīng)存在的CATV網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)成本可以得到較大幅度的降低；銅線接入的方式，這種方式主要是通過當(dāng)前的電話線，作為一種傳輸信息數(shù)據(jù)的媒介，不過由于銅線材質(zhì)的原因，傳送的寬帶數(shù)據(jù)比較有限；無線接入的方式，該種方式主要是利用無線技術(shù)進(jìn)行寬帶接入，主要是通過固定無線接入的方式，由于無線技術(shù)比較復(fù)雜，目前并不能大面積的推廣使用。

1.2多址接入?yún)f(xié)議

在我國的現(xiàn)代通信技術(shù)當(dāng)中，多址接入方式已經(jīng)在這個(gè)方面有著至關(guān)重要的意義，在當(dāng)前的信息溝通過程中，多個(gè)用戶吆喝其他的用戶進(jìn)行溝通通信的時(shí)候，就需要利用多址技術(shù)，多址協(xié)議技術(shù)主要分為以下幾種，

第一種是固定分配多址接入?yún)f(xié)議，即固定分配多址接入?yún)f(xié)議即信道帶寬資源事先靜態(tài)地分配給各個(gè)用戶。

第二種是按需分配多址協(xié)議，即在許多網(wǎng)絡(luò)中，通信業(yè)務(wù)量隨時(shí)間變化，且這種變化又難以預(yù)測(cè)。第三種是隨機(jī)接入多址協(xié)議，即隨機(jī)接入的特點(diǎn)是所有的用戶都可以根據(jù)自己的意愿隨機(jī)地發(fā)送信息。

二、ALOHA和CDMA多址接入

2.1 ALOHA多址接入

ALOHA多址接入通信方式，主要指的是利用這種多址信道的通信方式，目前來說主要存在三種方式，第一種就是純ALOHA，主要就是能利用同一條高速通道，向信息臺(tái)發(fā)送信息編碼，這種方式的主要優(yōu)勢(shì)是實(shí)現(xiàn)方式很簡單，缺點(diǎn)主要就是吞吐量很大，容易發(fā)生碰撞，另外一個(gè)缺點(diǎn)就是多臺(tái)發(fā)射機(jī)的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的影響；第二種是時(shí)隙ALOHA，為了提高純ALOHA的吞吐率，Rboesrt提出了一種改進(jìn)型協(xié)議，稱之為時(shí)隙ALOHA。根據(jù)這一協(xié)議，將信道時(shí)間劃分成等長的時(shí)隙，時(shí)隙寬度恰好等于傳輸一個(gè)信息包所需的時(shí)間。第三種是預(yù)約ALOHA，這種方式是根據(jù)第二種方式發(fā)展而來的，主要是利用了每幀之間的發(fā)送時(shí)隙，以此來保障每幀之間不會(huì)發(fā)生碰撞。

2.2 CDMA多址接入

CDMA多址接入技術(shù)主要指的是，碼分多址技術(shù)，指的是擴(kuò)頻通信技術(shù)，在多種用戶通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，便是可以提高其不受干擾的能力，目前情況來看，世界各國大部分地區(qū)都是在研究此項(xiàng)技術(shù)，不久之后，此項(xiàng)接入技術(shù)會(huì)得到飛速的發(fā)展。在CDMA的多碼系統(tǒng)中，用戶在傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以憑借任一種通道進(jìn)行發(fā)送，區(qū)分不同用戶的信號(hào)，主要是還是通過分配的不同擴(kuò)頻碼進(jìn)行判別；CDMA系統(tǒng)中，在用戶較少的情況下，多碼系統(tǒng)和單碼系統(tǒng)都工作得很好。只是多碼系統(tǒng)中用戶間的干擾小一點(diǎn)，而單碼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)則更簡單。

2.3兩種接入方式的結(jié)合

為了結(jié)合ALOHA和CDMA 兩種接入方式的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在研究了一項(xiàng)新的接入方式，包含了兩者的優(yōu)點(diǎn)，稱之為SAMA接入方式，即是擴(kuò)展ALOHA多址，擴(kuò)展ALOHA是通過擴(kuò)頻與擴(kuò)時(shí)來實(shí)現(xiàn)的。擴(kuò)頻時(shí)仍采用純（或分隙） ALOHA信道，且保持原來的信息包格式，但帶寬大大擴(kuò)展了。

三、結(jié)語

在當(dāng)今的信息時(shí)代，人們對(duì)于通信速度的要求已經(jīng)越來越高，當(dāng)前的通信網(wǎng)絡(luò)接入方式及回路已經(jīng)漸漸滿足不了需要，所以需要研究新型的接入方式來提高效率。寬帶接入網(wǎng)的多址接入?yún)f(xié)議，多元化綜合寬帶業(yè)務(wù)的多址協(xié)議已經(jīng)成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，結(jié)合ALOHA和CDMA兩種接入方式的優(yōu)點(diǎn)，推廣SAMA的應(yīng)用，對(duì)今后的發(fā)展有著積極的重要意義，具有非常廣闊的前景。