频分多址通信技术简介

频分多址（FDMA）指通信资源的共享通过分配频带来完成。这种技术是在发送端对所发信号的频率参量进行正交分割，形成许多互不重叠的频带；在接收端利用频率的正交性，即通过频率选择（滤波），从混合信号中选出相应的信号。

日常生活中使用的收音机就是FDMA的应用范例。不同的电台将具有类似频带的声音信号（340Hz～4kHz）调制到不同的载波上面，利用天线将这些已调制的信号同时发送到无线空间中，在收音机终端，通过调节本地振荡器的频率进行选台，不同的听众可能选择不同的电台，这样多个电台信号皆可以在同一无线环境中共存。

在蜂窝移动通信系统中，FDMA把通信系统的总频段划分成若干个等间隔的互不重叠的频道，每个频道可以传输一路话音信息，图4-11是FDMA的示意图，从图中可以看出，FDMA的各个信道是在频率轴上严格分割的，但在时间轴上则是重叠的。这些信道在移动交换中心的统一控制下，分配给请求服务的用户，一旦某个信道被某一用户占用，即使此时该用户没有说话，其他用户也不能共享这一信道，因此，FDMA的频率利用率较低。

图4-11 FDMA频道划分示意图

举例

我们将信道想象成一间一间的房子，通话的双方进入同一间房子说话，就不会对其他房间的人形成干扰，模拟移动通信系统就是采用的这个技术。

第一代移动通信是模拟式移动通信，都采用频分多址（FDMA）方式，最典型的有北美的AMPS和欧洲的TACS体制。由于采用频分双工模式，即基站到移动台（下行链路）和移动台到基站（上行链路）采用不同的载波频率，另外任意两个移动用户之间通信时都必须经过基站中转，因而要占用两对信道（4个频道）才能实现双工通信。(www.xing528.com)

由于实现手段的局限性，发送端调制设备和接收端解调设备在对信号进行处理时，可能存在带外的频谱泄露，也就是说，不可能做到相邻频道完全正交，相邻频道之间需要设置保护频带，尤其是在同一设备（基站或移动台）同时发射和接收多个不同频率的信号（双工信号）时。为了使同一部电台的收发之间不产生相互干扰，收发频率的间隔必须大于一定的数值，例如，在美国AMPS系统中，收发的频率间隔为45MHz。移动通信系统信道是共享占用动态分配的，也就是说，移动台在通信时所占用的信道并不是固定指配的，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回占用的信道，这些信道又可以重新分配给其他移动用户使用。下行链路频段与上行链路频段之间留有一定的保护带，是为了防止同部电台的放射机对接收机产生干扰。如图4-12所示。

图4-12 FDMA的下行链路与上行链路频段划分示意图

FDMA的主要技术特点如下：

1）每个信道传送一路电话，带宽较窄。TACS为25kHz，AMPS为30kHz。

2）可以连续传输，只要给移动台分配了信道，移动台与基站之间会连续不断收、发信号。

3）实现简单。