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第8章 无线通信组网技术
第8章 无线通信组网技术 (3) 便于过渡、 演进： 在第三代移动通信系统 引入时,第二代网络已具有相当规模,所以第三代的网 络一定要能在第二代网络的基础上逐渐灵活演进而成, 并应与固定网兼容。 (4) 高频谱效率。
(5) 高服务质量。
(6) 低成本。 (7) 高保密性。
息,其长度是不变的； 最后一个是帧段校验字段或CRC,用
于校验错误。
信头 用户数据 信尾
帧标志
地址段
控制段
信息段
帧顺序号
图8-3 典型分组数据的各个信息域
第8章 无线通信组网技术 与电路交换相比,分组交换在突发的消息传输中有更高的 信道利用率。 此时只在发射和接收时信道才被占用,这在可 用带宽受限的移动通信中是非常有用的。 分组交换传输能支持进行流量控制和重传的协议,从而在 信道条件恶劣时也能保证高可靠传输。 如X.25协议就是一个 广泛应用的无线分组传输协议,它规定了分组交换的数据接口。
向连接的业务中,主要依靠纠错编码。
第8章 无线通信组网技术 与此相反,虚连接的路由选择不用建立一个固定的连接, 并且主要采用分组交换,由几个数据包组成一个消息,每个数 据包独立选择路由。 一个消息中的数据包可能是经不同的路 由传输的,所用的时间不同。 此时数据包不需要按发端顺序 到达收端,但在收端要重新排序。
第8章 无线通信组网技术 标准化和互操作性是第二代无线网的新特征,它最终使得 MSC和BSC成为可采购的现成产品。 所有的第二代无线网都采用了数字语音编码和调制,在空 中接口中采用了专用控制信道（公共信令信道）。 通话中语 音和控制信息通信能在用户、 基站和MSC间同时进行。
第二代无线网还在MSC及每个MSC与PSTN之间提供了专
第8章 无线通信组网技术 第三代无线网络具有以下基本特征： （1） 全球普及和全球无缝漫游的系统： 第二代移动 通信系统一般为区域或国家标准,而第三代移动通信系统将 是一个在全球范围内覆盖和使用的系统。 它将使用共同的 频段,全球统一标准。 （2） 具有支持多媒体（特别是Interner）业务的能力： 现有的移动通信系统主要以提供话音业务为主,随着发展,一 般也仅能提供100～200 kb/s的数据业务,GSM演进到最高阶 段的速率能力为384 kb/s。 而第三代移动通信的业务能力 将比第二代有明显改进,它能支持从话音到分组数据到多媒 体业务； 能根据具体的业务需要,提供必要的带宽。 ITU规 定的第三代移动通信系统RTT技术必须满足以下三种环境的 最低要求,即快速移动环境,最高速率达144 kb/s； 步行环 境,最高速率达384 kb/s； 室内环境,最高速率达2 Mb/s。
无线局域网组网技术 (41)[8页]
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本单元主要了解无线传输部署防ARP攻击功能基础知 识，通过本单元的学习，了解无线局域网的部署防 ARP攻击功能基础知识，会部署防ARP攻击功能的无 线局域网，会配置防ARP攻击功能。
1、了解什么是无线防ARP攻击功能； 2、了解防ARP攻击功能需求和组网需求； 3、会部署防ARP攻击功能无线网络。
AC-1(config)#ip dhcp snooping dhcp snooping
//全局启用
AC-1(config)#interface gigabitEthernet 0/1
AC-1(config-if-GigabitEthernet 0/1)#ip dhcp snooping trust
三、组网拓扑
ห้องสมุดไป่ตู้无线局域网组建的网络中，部署防ARP攻击功能的网络 场景如下图所示。
四、配置要点 1、在AC-1上，开启dhcp snooping，并且配置信任端
口。
2、配置ARP防护功能。 3、清除arp及 proxy_arp表。
五、配置步骤
1、AC-1开启dhcp snooping并且配置信任端口
……
省略
谢 谢！
一、组网功能介绍
在无线局域网组建的网络中，在无线网络中，由于接入无 线网络用户的多样性及不确定性，使得在无线端极有可能 出现私设IP地址，或者客户端中ARP病毒发起ARP攻击的 情况。因此，在无线设备上，部署防ARP攻击功能，可以 有效解决这些问题。
二、组网需求
在无线局域网的组网环境中，部署防ARP攻击功能，可以 有效防止无线用户，私自配置IP地址导致IP地址冲突，或 者使用ARP攻击软件，导致网络瘫痪的安全事件发生。
1、了解什么是无线防ARP攻击功能； 2、了解防ARP攻击功能需求和组网需求； 3、会部署防ARP攻击功能无线网络。
AC-1(config)#ip dhcp snooping dhcp snooping
//全局启用
AC-1(config)#interface gigabitEthernet 0/1
AC-1(config-if-GigabitEthernet 0/1)#ip dhcp snooping trust
三、组网拓扑
ห้องสมุดไป่ตู้无线局域网组建的网络中，部署防ARP攻击功能的网络 场景如下图所示。
四、配置要点 1、在AC-1上，开启dhcp snooping，并且配置信任端
口。
2、配置ARP防护功能。 3、清除arp及 proxy_arp表。
五、配置步骤
1、AC-1开启dhcp snooping并且配置信任端口
……
省略
谢 谢！
一、组网功能介绍
在无线局域网组建的网络中，在无线网络中，由于接入无 线网络用户的多样性及不确定性，使得在无线端极有可能 出现私设IP地址，或者客户端中ARP病毒发起ARP攻击的 情况。因此，在无线设备上，部署防ARP攻击功能，可以 有效解决这些问题。
二、组网需求
在无线局域网的组网环境中，部署防ARP攻击功能，可以 有效防止无线用户，私自配置IP地址导致IP地址冲突，或 者使用ARP攻击软件，导致网络瘫痪的安全事件发生。
无线局域网组网技术 (14)[9页]
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一、需求 当无线设备第一次上线、现有版本存在bug、需要使用新
版本的新增功能时需要将软件版本升级到指定版本
二、配置步骤 1、通过《版本发行说明》确认AP及AC适用的软件版本
2、保存设备配置及AP在线状态 ruijie#show running-config ruijie#show ap-config running-config ruijie#show ap-config summary
本单元主要了解无线局域网组建过程中AC、AP的软 件升级基础知识，通过本单元的学习，了解无线局域 网的AC、AP的软件升级基础知识，会AC、AP的软件 升级，以优化无线局域网的传输效率。
1、了解什么是AC、AP的软件升级； 2、无AC、AP的软件升级的过程有哪些； 3、如何进行AC、AP的软件升级。
AP220-SE AP620-H
5、添加新的AC升级AP配置
ruijie(config)#ac-controller ruijie(config-ac)# active-bin-file AP220-E-144996.bin ruijie(config-ac)# active-bin-file AP220-I-144996.bin ruijie(config-ac)# ap-serial AP1 AP220-E AP220-SH AP220-SE AP220-E(M) AP620-H
6、确认AP版本升级及是否升级完成 ruijie#show ap-config updating-list ruijie#show version all
7、重启AC设备 ruijie#reload
8、检查设备配置及AP状态 ruijie#show running-config ruijie#show ap-config running-config ruijie#show ap-config summary
无线局域网组网技术 (30)[12页]
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AC内漫游 一个无线终端（STA）从无线控制器的一个AP漫游到同一
个无线控制器内的另一个AP中，即称为AC内漫游。
AC间漫游 一个无线终端（STA）从无线控制器的AP漫游到另一个无
线控制器内的AP中，即称为AC间漫游。
三、漫游方式
漫游的目的是为了使用户在移动的过程中，可以通过不同 的AP来保持对网络的持续访问。根据漫游过程前后用户 接入的AP所属AC的不同，可以分为同AC内漫游和跨AC 漫游（即AC间漫游）。
1、AC间二层漫游
五、AC间漫游
AC间的漫游相关信息是通过漫出AC（HA）与漫入AC（ FA）之间建立的隧道传输，最终数据仍通过漫出AC（HA ）进行转发。具体漫游过程如下：
2、AC间三层漫游
谢 谢！
无线AP覆盖 范围的临界区域时，STA与新的AP进行关联并与原有AP断开关联， 且在此过程中保持不间断的网络连接。简单来说，就如同手机的移动 通话功能，手机从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围 时，能提供不间断、无缝的通话能力。
二、漫游技术基本概念
同AC漫游是指用户漫游过程中的两个AP由同一个AC进行 管理，而跨AC漫游则是指用户漫游过程中的两个AP分别 属于不同的AC管理。
下面对AC内漫游和AC间漫游这两种漫游过程进行说明。
四、AC内漫游
1、AC内二层漫游
2、AC内三层漫游
五、AC间漫游
AC间的漫游相关信息是通过漫出AC（HA）与漫入AC（ FA）之间建立的隧道传输，最终数据仍通过漫出AC（HA ）进行转发。具体漫游过程如下：
漫出AC：或称HA（Home-AC） 一个无线终端（STA）首次向漫游组内的某个无线控制器
进行关联，该无线控制器即为该无线终端（STA）的漫出 AC。 漫入AC： 或称FA（Foreign-AC） 与无线终端（STA）正在连接，且不是HA的无线控制器 ，该无线控制器即为该无线终端（STA）的漫入AC。
无线技术组网架构.ppt
802.11/11a/11b/11g MAC
802.11e — QoS 802.11h —动态调整 802.11i —安全增强 802.11f — 漫游和切换
802.11s — mesh
802.11网络的基本元素 ——SSID
AP1
STA
SSID＝“marketing”
STA
STA
SSID：Service Set ID 服务集识别码
ESS
AP
AP
移动
STA
漫游的分类
二层漫游 在同一个子网内的AP间漫游
三层漫游 在不同子网内的AP间漫游
二层漫游
VLAN1
L2网络 VLAN1
AP
AP
VLAN1 IP:1.0.0.1
STA
移动
三层漫游
L3网络
VLAN1
VLAN2
AP
AP
VLAN1 IP:1.0.0.1
STA
移动
无线客户端的漫游
802.1x认证,802.11e QOS
网管、三层漫游, 安全
无线交换机和FIT AP的典型连接
无线交换机
无线交换机 L2网络
AP
AP
AP
AP
无线交换机
L3网络
AP
AP
无线交换机+Fit AP系统构成特点
主要由无线交换机和Fit AP在有线网的基础上构成的。 AP零配置，硬件主要由CPU＋内存＋RF(射频)构成，配置和软件都
BSS1
AP
DS
AP BSS2
DS（Distribution System）：分布式系统
802.11网络的基本元素 ——ESS
BSS1
无线局域网组网技术 (9)[11页]
![无线局域网组网技术 (9)[11页]](https://img.taocdn.com/s3/m/e82156e710661ed9ad51f3e4.png)
FIT AP和核心交换机连接，实现通过L3设备对全网络的无 线集中控制。通过L3和L2之间建立专业隧道，实现无线 局域网接入有线骨干网络中，并实现和互联网的通讯。
此外还有多核心，多AC的组网模式，通讯原理同上。
4、多核心的FIT AP的信息传输过程
在多核心的FIT AP的组网模式中，其工作原理
4）、数据返回过程 数据由核心交换机转发给AC，AC对数据进行转换为802.11帧,并封装
在CAPWAP报文中,转发给相应AP。
AP将数据解封装,将802.11帧转发给相应的工作站的PC。
谢 谢！
2、FIT AP+AC的组网模式 FIT AP的组网有二种模式，分别为单核心的FIT AP的组网
模式和双核心的FIT AP的组网模式。
单核心的AC组网模式
在单核的AC组网模式中，AC和网络核心的二层或者三层设备连接， 通过单核心的有线网络设备，实训无线局域网的工作站，经过FIT AP ，跨单核心的L2或者L3设备，实现和AC的通讯连接。
本单元主要了解无线传输无线多核心多AC的组网模式 基础知识，通过本单元的学习，了解无线局域网的无 线多核心多AC的组网模式传输基础知识，会组建和配 置无线多核心多AC的组网模式无线局域网。
1、了解什么是无线多核心多AC的组网模式； 2、FIT AP+AC的组网模式有哪些； 3、多核心，多AC的FIT AP+AC的组网模式的特征
首先AP与AC之间建立CAPWAP隧道，实现AP与AC设备 之间的路由可达。
然后，AC设备通过CAPWAP隧道，将无线局域网的相关 配置信息，推送至FIT AP设备上，下发的配置信息包括： Raido的信道、功率、SSID等。
1）、AC不开启生成树协议,仅透传BPDU 修改主核心交换机的心跳线接口的端口优先级为0(默认为128)。
网络互联技术PPT_第8章无线局域网技术
网络互联技术--刘桂江
8/44
无线传输信道
无线局域网采用电磁波（RF）作为信息传输的载体，在空气中发送和接收数据。 生活中对电磁波的使用分两种模式：窄带通信和扩频通信。
基带信号的频谱扩频
网络互联技术--刘桂江 9/44
扩频通信的扩频
网络互联技术--刘桂江
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无线扩频技术
常见的无线扩频技术包括两种：跳频扩频和直接 序列扩频
网络互联技术--刘桂江
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WLAN传输使用的频段 WLAN传输使用的频段
网络互联技术--刘桂江
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802.11b
由于最初的802.11标准存
工作于
在诸多缺陷，1999年IEEE 进行了很多更新，推出了 802.11b标准，该标准工作 在2.4GHz频带，最大数据 传输速率可达11Mbps。
• AP（Access Point 无线接入点）： （ 无线接入点）： ）：AP相当于基站，主要作用 将无线网络接入以太网，其次要将各无线网络客户端连接到一起， 相当于以太网的集线器，使装有无线网卡的PC，通过AP共享有 线局域网络甚至广域网络的资源，一个AP能够在几十至上百米 的范围内连接多个无线用户。
网络互联技术--刘桂江
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组建无线局域网 组件一：无线局域网基础技术 组件二：无线局域网组成设备 组件三：Ad-Hoc模式无线局域网 组件四：Infrastructure模式无线局域网
网络互联技术--刘桂江 3/44
组建无线局域网
组件一：无线局域网基础技术
网络互联技术--刘桂江
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什么是无线网络
WLAN（Wireless Local Area Networks ）是计算机网络技术与无线通信技术结 合的产物，无线局域网利用电磁波作为介质，在空气中发送和接收数据，无需 线缆连接，网络的组建、配置和维护较便利，用户的接入也更加灵活。无线局 域网技术尤其适用于会议中心、图书馆、阅览室、阶梯教室等空间大、移动用 户多、不方便铺设线缆的场所。
无线电台的使用与组网.ppt
GP338 防爆手持对讲机
❖ 工作频率范围： 29~42/30~50/136~174/300~370/330~400 MHz
403~470/450~527 MHz ❖ 128信道 ❖ 信道间隔：12.5/20/25 kHz ❖ 增强MDC1200信令功能 ❖ 采用X-PAND TM专利技术使话音更清晰 ❖ 紧急报警功能 ❖ 超时计时器 ❖ 繁忙信道关闭 ❖ 尺寸：137×57.5×37.5mm ❖ 重量：420克(带标准高容量镍氢电池)
❖ 提供了最高级的安全保护,符合某些最高级 的坚固性军用标准。
❖ 尺寸：125×50×33.5 mm(超薄电池) ❖ 重量：250克(带标准电池)
GM3188车载台
❖ 工作频率范围：136~174/438~470 MHz ❖ 输出功率：1~25W ❖ 8信道 ❖ 信道间隔：12.5/20/25 kHz ❖ 简单MDC1200信令功能 ❖ 电源：DC13.8V(11~16.6)负极车辆接地 ❖ 尺寸：44×169×118mm ❖ 重量：1.01kg
手持台
廊坊市 电话局
一方手持台倒频
实验室小交换机 和中继台
手持台
学院交换机
内线电话
第一节 无线电台的使用
❖ 建伍308手持台的编程
1、功能模式及其转换 (1)频率设定模式：向信道写入频率。 (2)用户使用模式：一般使用状态。 (3)菜单模式：设定25项菜单功能。 (4)无线复制模式：同型号手台数据复制。 (5)维修模式：写频、收发、设定。 (6)系统复位：清除全部数据。 所有其它模式之间的转换都要先通过频率
10cset信道设置按钮rev倒频按钮ctcss连续单音静噪按钮low低功率发射按钮scan扫描dial拨号308手台各部分名称及作用1编码静噪标志7呼叫标志2倒频标志8省电标志3单音连续单音静噪标志9信道锁定标志4显示频率值或拨号10信号强度标志5显示ctcss音频代码11繁忙标志6音频报警标志12低功率发射标志维修模式标志建伍308手持台的主要功能1接收和发射功能2存储号码缩位拨号和重拨功能3编码静噪功能5选择发射功率功能6禁发功能7倒频功能学院交换机实验室小交换机和中继台廊坊市电话局手持台手持台内线电话一方手持台倒频建伍308手持台的编程1功能模式及其转换1频率设定模式
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循环定位方式
基站在某一空闲信道上发出空闲信号,所有未在通话 的移动台都自动地对所有信道进行循环扫描,一旦在 某一信道上收到空闲信号,就定位在这个信道上守候. 所有呼叫都在这个标定的空闲信道上进行.当这个信 道被某一移动台占用之后,基站就转往另一空闲信道 发空闲信号，如果基站的全部信道被占用，基站就 停发空闲信号,所有未在通话的移动台就不停地循环 扫描,直到出现空闲信道,收到空闲信号才定位在该 信道上.
13
标明空闲信道方式
标明空闲信道方式。标明空闲信道方式可分为 “循环定位”、“循环不定位”、“标明多个空 闲信道的循环分散定位”和“标明多个空闲信道 的循环不定位”等多个方法。
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循环定位方式
循环定位。这种方式不设置专门的呼叫信道，所 有信道都可供通话，选择呼叫与通话可在同一信 道上进行。
15
✓时分多址是指在一个宽带的无线 载波上，将某一信道按时间加以 分割，各信号按一定顺序占用某 一时间间隙（时隙）.即多路信号 利用同一个信道在不同时间各自 独立地传送.
4
码分多址CDMA
5
多址技术
✓CDMA是以不同的代码序列实现通 信的
✓码分多址是一种利用扩频技术所形 成的不同的码序列实现的多址方式. 它不像FDMA、TDMA那样把用户的 信息从频率和时间上进行分离，它 可在一个信道上同时传输多个用户 的信息.其关键是信息在传输以前要 进行特殊的编码，编码后的信息混 合后不会丢失原来的信息.
3
多址技术
✓ FDMA是以不同的频率信道实现通信 的.
✓ 频分就是把整个可分配的频谱划分 成许多单个无线电信道（发射和接收 载频），每个信道可以传输一路话音 或控制信息.模拟蜂窝系统是FDMA结 构的一个典型例子，但GSM系统也采 用了FDMA.
时分多址TDMA
多址技术
✓TDMA是以不同的时隙实现通信
C/A>=-9dB.
8
蜂窝技术
频率复用基础
频率复用方案：在系统的作用区域内重复使用相同 的频率——这种频率复用方案使整个频谱分配被划分 为N个频率复用的模式.如N可取3、4、7等值.
公式：(D/R)2=3N D：频率复用距离 R：小区半径 N：频率复用模式
9
蜂窝技术
A1
A1
A1
A3
A3
A3
A2
7
频率复用基础
蜂窝技术
频率复用指处在不同地理位置（不同的小区）上的用户可以同 时使用相同频率的信道.频率复用系统可以极大地提高频谱效率 .
但如果系统设计得不好，将产生严重的干扰. 同频干扰（C/I）： 因频率复用造成的相邻小区相同频率对信道
的干扰.GSM要求C/I>=9dB. 邻频干扰（C/A）：小区内外相邻频率产生的干扰.GSM要求
小区复用模式图
1
1
1
2
3
4
5
6
7
1
1
K=7
频率复用基础
注意：从理论上来说， N应该大些，但分配的 信道总数是固定的.如果 N太大，则N个小区中分 配给每个小区的信道数 将减少，中继效率就会 降低.
10
空闲信道的选取（FDMA方式下）
当某一用户需要通信而发起呼叫时，怎样从n个 信道中选取一个空闲信道呢？
蜂窝技术
大区制与小区制
移动通信系统是采用一个叫基站的设备来提供无线服务范围的. 基站BTS的覆盖范围有大有小，我们把基站BTS的覆盖范围称之 为蜂窝，即小区CELL.
采用大功率的基站主要是为了提供比较大的服务范围，但它的 频率利用率较低，也就是说基站提供给用户的通信通道比较少 ，我们也称之为大区制.
空闲信道的选取方式主要可以分为两类： ➢一类是专用呼叫信道方式（或称“共用信令 信道”方式)； ➢另一类标明空闲信道方式。
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专用呼叫信道方式
专用呼叫信道方式。这种方式是在网中设置专门 的呼叫信道，专用于处理用户的呼叫。移动用户 只要不在通话时就停在这个呼叫信道上守候，当 移动用户要发起呼叫时，就在上行专用呼叫信道 发出请求信号，基站收到请求后，在下行专用呼 叫信道上给主叫的移动用户指定当前的空闲信道， 移动台根据指令转入空闲信道通话。通话结束后 再自动返回到专用呼叫信道守候。
16
循环定位方式
当移动台被呼时,基站在标有空闲标志的空闲信 道上发出选呼信号.所有定位在此空闲信道上的 移动台都可收到这个选呼信号,在与本机的号码 核对之后,若判定为呼叫本机即发出应答信号.基 站在收到应答信号之后,立即将这个信道分配给 被呼叫的移动台占用,另选一个空闲信道发空闲 标志.其它移动台发现原空闲信道已被占用,立即 进行循环扫描,搜索新的标有空闲标志的空闲信 道.
C1
A2
C1
A2
C1
C3
C3
C3
B1
C2
B1
C2
B1
C2
B3
B3
B3
B2
A1
B2
A1
B2
A1
A3
C1
A2
A3
C1
A2
A3
C1
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C3
C2
B1
C2
B1
C2
B1
B3
B3
B3
A1
B2
A1
B2
A1
B2
A3 A2
A3
C1
A2
C3
C2
A3
C1
A2
C3
C2
C1
C3 C2
K=3
4
1
3
1
2
4
1
3
1
4
2
1
3
1
2 K=4
12
专用呼叫信道方式
当移动台被叫时，基站在专用呼叫信道上发出选 呼信号，被叫移动台应答后即按基站的指令转入 某一空闲话音信道进行通信。
专用呼叫信道这种方法的优点是处理呼叫的速度 快；但是，若用户数和共用信道数不多时，专用 呼叫信道呼叫并不繁忙，它又不能用于通话，利 用率不高。因此，这种方式适用于大容量的移动 通信网，是公用移动电话网络所用的主要方式， 我国规定900MHZ蜂窝移动电话网就采用这种方 式。
采用小功率的基站主要是为了提供大容量的服务范围，同时它 采用频率复用技术来提高频率利用率，有限的频率得到多次使 用，所以系统的容量比较大，这种方式称之为小区制或微小区 制.
6
蜂窝技术
大区制与小区制
按无委会规定，我国目前可用频道号为1-124，共124 个频点.1-95给移动，96-124给联通. 一般采用12组频率复用方案. 对于有向天线，可采用120度的定向天线，如采用4/12 方式复用，4个基站，12个小区.每个小区可用5个频点 ，一般也可用到4个频点. 对于采用全向天线，一般建议采用其中术使众多的用户共用公共的通信线路. 常用的使信号多路化的方法基本上有三种，它们
分别采用频率、时间或代码分隔的多址连接方式 ，即人们通常所称的频分多址FDMA、时分多址 TDMA和码分多址CDMA三种接入方式. GSM系统采用了FDMA、TDMA方式.
2
频分多址FDMA