多址和双工的区别
5G的网络制式是什么?

5G的网络制式是什么?5G NR!网络制式其实就是网络类型。
中国移动网络制式为2G:GSM制式;3G:TD-SCDMA制式;4G:TD-LTE制式。
中国联通网络制式为2G:GSM制式;3G:WCDMA制式;4G:TD-LTE和FDD-LTE混合制式。
中国电信网络制式为2G:CDMA制式;3G:CDMA2000制式;4G:TD-LTE和FDD-LTE混合制式。
什么TD-SCDMA、WCDMA等等是用一种码分多址技术,TDD 和FDD指的是双工方式。
主流TDD!TDD时分双工(Time-Division Duplexing),是指上行下业务完全使用相同的频段,利用时间分隔传送及接收信号。
收发是共用一个射频频点,通过不同的时隙来控制上下行。
简单说:一个车道,信号灯(时间,上下转换1ms很难感知到)控制上和下。
FDD:频分双工(Frequency Division Duplexing),收发使用不同的射频频点来进行通信。
简单说:两个车道,一个上,一个下。
像是2G,联通、电信3G、4G WCDMA、CDMA2000、LTE也都是FDD,这个看联通、电信的频段你就会发现是有上下行的范围。
移动的3G、4G是TD,没有分上下行范围。
TD-SCDMA指的是:时分同步码分多址,也就是技术是SCDMA 工作方式是TDD(时分)。
TD和TDD是没有多大的区别,你非要问,那咱也不知道。
现在5G主流TDD最主要的原因:频谱在各国都是宝贝,5G又需要的大带宽,FDD要两段对称,TDD灵活只要一段就可以,省频谱资源。
当然,TDD就是速率不如FDD,但是现在有大规模天线、波束赋形,载波聚合等等新技术,所以一般情况下,感知不是很明显。
各有千秋!5G当中也不是说没有FDD,5G频段也有FDD方式的。
说了这么多,要不来一台全球最全频段的5G手机:。
第三代移动通信技术3G有哪几种体制

第三代移动通信技术3G有哪几种网络制式3G是第三代移动通信技术的简称(3rd-generation),特指能支持高速数据传输的一种蜂窝移动通讯技术。
它能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等),提供高速数据业务。
3G诞生于2000年5月,它是由国际电信联盟(ITU)统一制定的结果,其中包含有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA 和WiMAX四种不同的制式标准,今天我们要谈论的主要是国内应用的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三种制式。
下面分别简要介绍这三种制式标准的含义和应用。
WCDMA是一种由3GPP具体制定的、基于GSM MAP核心网,UTRAN(UMTS陆地无线接入网)为无线接口的第三代移动通信系统。
它是从码分多址(CDMA)演变而来,从官方看被认为是IMT-2000的直接扩展,与现在市场上通常提供的技术相比,它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。
WCDMA采用直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)、频分双工(FDD)方式,码片速率为3.84Mbps。
W-CDMA 能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信,速率可达2Mb/s (对于局域网而言)或者384Kb/s(对于宽带网而言)。
输入信号先被数字化,然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。
窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频,而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。
目前,WCDMA牌照被划分给中国联通。
CDMA2000,即为CDMA2000 1×EV,是一种3G移动通信标准。
分两个阶段:CDMA2000 1×EV-DO(Data Only),采用话音分离的信道传输数据,和CDMA2000 1×EV-DV(Date and Voice),即数据信道于话音信道合一。
CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier,由美国高通北美公司为主导提出,摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与,韩国现在成为该标准的主导者。
【详解】单工、双工、半双工、全双工(时分双工 TDD、频分双工

【详解】单工、双工、半双工、全双工(时分双工TDD、频分双工FDD)概念单工:指数据传输只支持数据在一个方向上传输双工:指二台通讯设备之间,允许有双向的资料传输。
通常有两种双工模式。
一种叫半双工,另一种叫全双工全双工全双工(full-duplex)的系统允许二台设备间同时进行双向数据传输。
一般的电话、手机就是全双工的系统,因为在讲话时同时也可以听到对方的声音。
半双工半双工(half-duplex)的系统允许二台设备之间的双向数据传输,但不能同时进行。
因此同一时间只允许一设备传送资料,若另一设备要传送资料,需等原来传送资料的设备传送完成后再处理。
全双工和半双工优缺点对比半双工传输模式采用载波侦听多路访问/冲突检测。
传统的共享型LAN以半双工模式运行,线路上容易发生传输冲突。
与集线器相连的节点(即多个节点共享一条到交换机端口的连接)必须以半双工模式运行。
因为这种节点必须能够冲突检测。
全双工传输模式可以用于点到点以太网连接和快速以太网连接,同时不会发生冲突,因为他们使用双绞线中两条不同线路。
一般在网卡的高级属性里可以修改网卡的双工类型,默认是自动协商。
交换机上有Duplex 灯,如果亮表示工作在全双工方式。
目前绝大多数的交换机均能自动识别与支持双工方式,无需手工设置。
全双工系统的模拟当一个设备连接到网络上,需要利用通道存取方法(en:channel access method)使传送的资料及接收资料共用同一物理介质。
此时使用的通道存取方法就称为双工方法,如以下的两种:时分双工(时间分隔多工)时分双工(英文缩写为TDD,),是利用时间分隔多工技术来分隔传送及接收的信号。
它利用一个半双工的传输来模拟全双工的传输过程。
01缺点在时分双工系统中,需在邻近的区段中增加保护区段(guard band),但这会使频谱效率下降。
否则就要有同步机制,使一设备的传送和另一设备的接收同步。
同步机制会增加系统的复杂度及成本,而且因为所有的设备及时间区块都要同步,也降低了带宽使用的灵活性。
无线通信技术基础知识【精选文档】

无线通信技术1。
传输介质传输介质是连接通信设备,为通信设备之间提供信息传输的物理通道;是信息传输的实际载体.有线通信与无线通信中的信号传输,都是电磁波在不同介质中的传播过程,在这一过程中对电磁波频谱的使用从根本上决定了通信过程的信息传输能力。
传输介质可以分为三大类:①有线通信,②无线通信,③光纤通信。
对于不同的传输介质,适宜使用不同的频率。
具体情况可见下表。
不同传输媒介可提供不同的通信的带宽.带宽即是可供使用的频谱宽度,高带宽传输介质可以承载较高的比特率。
2无线信道简介信道又指“通路”,两点之间用于收发的单向或双向通路。
可分为有线、无线两大类.无线信道相对于有线信道通信质量差很多。
有限信道典型的信噪比约为46dB,(信号电平比噪声电平高4万倍)。
无限信道信噪比波动通常不超过2dB,同时有多重因素会导致信号衰落(骤然降低)。
引起衰落的因素有环境有关.2。
1无线信道的传播机制无线信道基本传播机制如下:①直射:即无线信号在自由空间中的传播;②反射:当电磁波遇到比波长大得多的物体时,发生反射,反射一般在地球表面,建筑物、墙壁表面发生;③绕射:当接收机和发射机之间的无线路径被尖锐的物体边缘阻挡时发生绕射;④散射:当无线路径中存在小于波长的物体并且单位体积内这种障碍物体的数量较多的时候发生散射。
散射发生在粗糙表面、小物体或其它不规则物体上,一般树叶、灯柱等会引起散射.2。
2无线信道的指标(1)传播损耗:包括以下三类。
①路径损耗:电波弥散特性造成,反映在公里量级空间距离内,接收信号电平的衰减(也称为大尺度衰落);②阴影衰落:即慢衰落,是接收信号的场强在长时间内的缓慢变化,一般由于电波在传播路径上遇到由于障碍物的电磁场阴影区所引起的;③多径衰落:即快衰落,是接收信号场强在整个波长内迅速的随机变化,一般主要由于多径效应引起的。
(2)传播时延:包括传播时延的平均值、传播时延的最大值和传播时延的统计特性等;(3)时延扩展:信号通过不同的路径沿不同的方向到达接收端会引起时延扩展,时延扩展是对信道色散效应的描述;(4)多普勒扩展:是一种由于多普勒频移现象引起的衰落过程的频率扩散,又称时间选择性衰落,是对信道时变效应的描述;(5)干扰:包括干扰的性质以及干扰的强度。
码分多址,时分多址

频分多址、码分多址、时分多址频分多址频分多址(FDMA)是把通信系统的总频段划分成若干个等间隔的频道(或称信道)分配给不同的用户使用。
这些频道互不交叠,其宽度应能传输一路数字话音信息,而在相邻频道之间无明显的串扰。
频分多址的频道被划分成高低两个频段,在高低两个频段之间留有一段保护频带,其作用是防止同一部电台的发射机对接收机产生干扰。
如果基站的发射在高频段的某一频道中工作时,其接收机必须在低频段的某一频道中工作;与此对应,移动台的接收机要在高频段相应的频道中接收来自基站的信号,而其发射机要在低频段相应的频道中发射送往基站的信号。
这种通信系统的基站必须同时发射和接收多个不同频率的信号;任意两个移动用户之间进行通信都必须经过基站的中转,因而必须同时占用4个频道才能实现双工通信。
不过,移动台在通信时所占用的频道并不是固定指配的,它通常是在通信建立阶段由系统控制中心临时分配的,通信结束后,移动台将退出它占用的频道,这些频道又可以重新给别的用户使用。
在数字蜂窝通信系统中,采用FDMA制式的优点是技术比较成熟和易于与现有模拟系统兼容,缺点是系统中同时存在多个频率的信号容易形成互调干扰,尤其是在基站集中发送多个频率的信号时,这种互调干扰更容易产生。
码分多址码分多址(CDMA)通信系统中,不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分,而是用各自不同的编码序列来区分,或者说,靠信号的不同波形来区分。
如果从频域或时域来观察,多个CDMA信号是互相重叠的。
接收机用相关器可以在多个CDMA信号中选出其中使用预定码型的信号。
其它使用不同码型的信号因为和接收机本地产生的码型不同而不能被解调。
它们的存在类似于在信道中引入了噪声和干扰,通常称之为多址干扰。
在CDMA蜂窝通信系统中,用户之间的信息传输是由基站进行转发和控制的。
为了实现双工通信,正向传输和反向传输各使用一个频率,即通常所谓的频分双工。
无论正向传输或反向传输,除去传输业务信息外,还必须传送相应的控制信息。
子带全双工 时隙

子带全双工时隙
子带全双工时隙(Subband Full Duplex Time Slot)是一种通信技术,主要用于子带全双工时隙(Subband Full Duplex Time Slot)是一种通信技术,主要用于无线通信系统。
它结合了子带分割多址(SSMA)和全双工技术,以提高频谱利用率和系统性能。
1. 子带分割多址(SSMA):这是一种将整个频带划分为多个子带的技术,每个子带可以分配给一个用户进行通信。
这样,多个用户可以在同一时间、同一频率上进行通信,从而提高了频谱利用率。
2. 全双工技术:全双工技术允许设备同时发送和接收数据,而不需要在不同的频率上进行收发切换。
这样可以提高通信效率,减少通信延迟。
在子带全双工时隙系统中,每个用户被分配一个或多个子带进行通信。
这些子带可以是时分复用(TDM)或频分复用(FDM)的。
用户在每个子带上使用全双工技术进行通信,即在同一子带上同时发送和接收数据。
这种技术的优点包括:
1. 高频谱利用率:通过将整个频带划分为多个子带,并允许多个用户在同一时间、同一频率上进行通信,可以提高频谱利用率。
2. 低延迟:由于用户在同一子带上同时发送和接收数据,不需要在不同频率上进行收发切换,因此可以减少通信延迟。
3. 灵活性:子带全双工时隙系统可以根据用户需求动态调整子
带分配,以满足不同用户的通信需求。
然而,这种技术也存在一些挑战,如信道估计、干扰管理等。
为了解决这些问题,研究人员提出了许多算法和技术,如基于导频的信道估计、基于功率控制和干扰抑制的干扰管理等。
多址接入技术及系统容量比较

6.1 频分多址
例:IM=mf1+nf2,m,n为任意整数,如: f1=1930MHz,f2=1932MHz,求落在工作频率为 1920~1940MHz的交调频率。
解:可能的频率有: (2n+1)f1-2nf2,(2n+2)f1(2n+1)f2,等等,n=0,1,2,…
n=0
n=1
n=2
n=3
1930
解: (a) Tb=1/270.833kb/s=3.692微秒 (b) Tslot=156.25*Tb=0.577ms (c) Tf=8*Tslot=4.615ms (d) 用户须等待4.615ms才能进行下一次发射。
五、TDMA的效率
例2:如果一个标准的GSM时隙由6个尾比特、2个 同步比特、8.25个保护比特、26个训练比特和2组业 务突发组成,其中每一个业务突发由57个比特组成, 求帧效率。 解: 一个时隙有6+8.25+26+2*58=156.25bit
6.2 时分多址
一、TDMA特点
1. 时分多址把无线频谱按时 隙划分,每个时隙仅允许一 个用户,或接收,或发送;
码
信道1 信道2 信道3
2. 每个用户占用一个周期
信道N
性重复的时隙,因此可以把
频率
一个信道看做是每一个帧都
会出现的特定时隙;
3. 采用缓存-突发法发射数 据,对于任何用户而言发射
时间
都是不连续的。
CDMA2000
多址接入技术
FDMA/FDD TDMA/FDD TDMA/FDD TDMA/FDD FDMA/TDD CDMA/FDD CDMA/FDD CDMA/TDD
CDMA/FDD CDMA/TDD
TD-SCDMA基本原理和关键技术

智能天线
TDD双工
TDD双工方式: 上下行信道使用相同频率,利于智能天线的实现 便于提供非对称业务 不需要对称的频率资源
D U U U D D D
DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT CO.,LTD.
TD-SCDMA技术特点
TD-SCDMA技术特点
智能天线
TDD双工
5ms子帧
联合检测
联合检测: 有效降低多用户干扰 和智能天线联合使用,大大提升了系统容量
Power
联合检测计算量随用户数量成非线性迅速增长
DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT CO.,LTD.
44
Subframe #1
Subframe #2
Subframe #1
Subframe #2
Radio frame #i
DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT CO.,LTD.
Radio frame #i+1
扩频与调制
OVSF码 经过信道 编码和交 织的数据 流 扰码
(864Chips)
DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT CO.,LTD.
物理层时隙结构(1)
GP (32chips)
SYNC_DL(64chips)
75 s 96chips
DwPTS
用于下行同步和小区初搜; 32个不同的SYNC_DL码,每个小区用1个SYNC_DL码,由网络规划确定; 对SYNC_DL码(DwPCH)不进行扩频、加扰操作;
在TD-SCDMA系统中,TS0可认为是特殊时隙 P-CCPCH(BCH)必须分配在TS0; 对TS0上的信道不进行功率控制; TS0上的信道进行全小区覆盖,除了FACH信道外不进行波束赋形。
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TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000三种方式的共性是多址方式用都用到CDMA,三者最主要的区别是双工方式不同,TD-SCDMA是时分双工TDD,W C D M A和C D M A2000是频分双工F D D。
所以要入门,首先要搞懂什么是多址方式,什么是双工方式。
多址方式中的“址”就像给每个手机用户给一个“住址”,但这个住址不是按照门牌号区分的,而是按照时间T、频率F和扩频码字C共同区分的。
多址方式中的“多”表示多个用户可以同时通话,比如办公室小格子里的小红和隔壁小格子里的小黑可以同时打电话,之所以不是轮流打,是因为通信网络给同时打电话的小红和小黑都分配了不同的“住址”,这样接收手机信号的基站就能通过“住址”这个标识把小红和小黑区分出来了,没有多址方式,小红和小黑的信号的混在一起了分不开了。
多址方式分为时分多址TDMA、频分多址FDMA和码分多址CDMA,D表示分,M表示多,A表示址。
从效果上看三种方式等价,这个效果就是办公室格子间的同事们都同时打电话。
时分多址TDMA就是大家的手机轮流给基站发送信号,但是轮流的非常非常快,每个手机发送的时间只占1秒的几十万分之一,再加上手机的一些信号处理,人耳感觉不到轮流中等待的那段时间,感觉就像连续通话一样。
时分多址TDMA 的“址”就是轮流分得的发送时间。
频分多址FDMA就是大家的手机在不同的频率上给基站同时发送信号,各个频率就像不同的车道,互不干扰。
频分多址FDMA的“址”就是分配给用户的不同车道。
码分多址CDMA就像大家发送信号前,给自己的信号上贴个大头贴,基站接收到大家一起发来的信号后,通过大头贴就能分辨出谁是小红、谁是小黑。
这个大头贴就是扩频码字,扩频的意思的大大增加了传送的数据量,需要扩展车道,这是因为大家发送数据时给每个数据都额外传送这个大头贴,所以要用更宽的车道来传。
码分多址CDMA的“址”就是标识用户的大头贴。
在实际中,并不一定仅由时间T、频率F或扩频码字C决定一个用户的“住址”,经常是几个因素一起决定,就像小红在指定车道上开着贴着自己大头贴的车,这就叫FDMA-CDMA,这样混合的优点是能让系统容纳更多的用户。
当然单一因素也是可以的,只是系统用户容量会小一些。
双工方式中的“双”表示通话中的两个手机,“工”表示工作方式。
双工方式分为全双工和半双工,全双工又分为时分双工和频分双工。
电流在导体里某一时刻是单向传输的,手机发送的电磁波也一样,它在空气里的某一时刻也是单向传输的。
半双工就像对讲机,小红说“完毕”,小黑说,小黑说“完毕”,小红说......,就是说通话双方轮流说话,这就叫“半”。
小红与小黑之间只有一个车道,“小红的话”出发,经过车道到达小黑后,“小黑的话”才出发,要不然就像过独木桥一样要撞车。
全双工就像打电话,小红和小黑同时一起说,这就叫“全”。
频分双工就是小红和小黑之间不是单车道了,而成了双车道,所以小红和小黑就可以同时通话了。
时分双工就是小红和小黑之间还是单车道,但“小红的话”和“小黑的话”不是车了,变成火箭了,它们轮流说话,但间隔非常非常小,耳朵感觉不到这个间断,所以仍然感觉是在同时通话。
不要混淆多址方式和双工方式,多址方式的目的是让一个办公室里的大家伙同时一起通话,而不是每时每刻只能一个用户,双工方式的目的是让一通电话两端的小红和小黑同时发言,而不是让小黑和小红轮流发言。
中国移动用的是TD-SCDMA,TD表示双工方式是时分双工TDD,S表示同步,CDMA表示多址方式是码分多址,实际中TD-SCDMA中的“址”是由时间T、频率F和扩频码字C共同决定的。
注意是TD-SCDMA,读的时候不要顿成
TDS-CDMA,容易被专业人士鄙视(还有,也不要说CDMA比TDMA和FDMA 好,同样容易被鄙视)。
同步S过于复杂,入门者不必操心。
中国联通用的是WCDMA,W表示宽带的意思,宽带就是占用更多车道的意思,WCDMA双工方式是FDD,WCDMA中的“址”是频率F和扩频码字C共同决定的。
Q:从原理上看,TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000的差别在于双工方式,它在实际中体现在哪了呢?
A:相对于2G,3G不会让小红和小黑打电话时的声音更清晰,但会帮助他们打视频电话、从网上下音乐、看电影更愉快,3G的优势就体现在这里。
但这些多媒体业务往往是发送少、接收多,比如小红想手机看看AC米兰六比一狂胜国际米兰的视频,她仅仅点几下手机按键(发送羽量信息)就可以看视频了(接收大量信息)。
WCDMA和CDMA2000选用FDD,两个车道大小相同(专业点叫对称频带),“小红发送的信息”开的是毛驴,“小红接收的信息”开的是火车,大材小用了是不?的确如此。
而TD-SCDMA没这么浪费资源,它选用TDD方式,“小红发送的信息”和“小红接收的信息”轮流发,小红让“小红发送的信息”占用的时间短,而“小红接收的信息”占用的时间长,浪费问题迎刃而解。
所以说
TD-SCDMA可以提高3G增值业务(多媒体、视频电话等)的资源利用率。
注意我的用词,我没说TD-SCDMA比WCDMA和CDMA2000好,TD-SCDMA
仅在资源利用率上TD-SCDMA在理论上有微薄的优势,三者的区别还有不少,总体来说是旗鼓相当的,考虑到WCDMA和CDMA2000在欧美日韩已经有了广泛的商用,所以WCDMA和CDMA2000更成熟一些吧。
其实,TD-SDMA、WCDMA和CDMA2000在原理上类似,在标准上类似,在性能上类似,在基础设施建设上类似,三者都没有明显优势和明显劣势,所以
3GPP这个3G标准制定组织承认以上三种方式。
中国已经形成了目前这种三足鼎立的形式,相信OFDMA主导的4G商业之前,这种局面还会继续存在下去。
因为3G诟病很多,我和许多专家并不看好3G(贴贴金),3G的寿命应该不会比GSM主导的2G寿命长。