TDMA技术以及应用特征分析
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作者: 邱兵
摘要 本文首先针对TDMA技术本身做出必要分析，从相关概念出发，进而对其技术特征以及其典型的帧结构做出了描述；而后从时隙分配特征以及应用领域两个方面针对TDMA技术的应用特征进行了深入分析。
关键词 TDMA；技术；应用；特征
中图分类号TN92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）72-0186-01
经济和科技的飞速发展，直接推动着数据传输需求的增大，以往简单的数据传输已经不能够继续满足人们的需求，现在的数据传输出现了更多流媒体数据，在数据内容格式方面有了很大的变化，同时对于实时通信的要求也在逐步升级。在这样的需求背景之下，原本使用的传统TCP/IP协议就呈现出某些并不适用的特征，因为这种并没有考虑到流媒体数据传输的协议在流媒体数据量增大的时候会产生严重的时延等问题。有鉴于此，目前提出了IPv6数据包以及MPEG-4书品质量自适应等多个解决方案，其主要目标在于解决流媒体数据传输问题，但是技术完善本身需要时间，因此目前这些解决方案都没有提供较好的效果。而与此同时TDMA技术则呈现出有所不同的生命力。
1 TDMA技术分析
时分多址技术（Time Division Multiple Access，TDMA），是在指定带宽的通信线路上，将时间分割成周期性的互不重叠帧，再将每一个帧分割成若干个互不重叠的时隙进行数据传输。对于每一个用户而言，得到的只是一个时隙，但是由于每一个帧都处于一个周期内，在下一个周期又会出现一个相应的帧，因此对于一个用户而言，在每一个周期内都能够得到一个时隙进行数据的传输。这种数据传输方式能够有效避免多用户同时发起的数据请求相互干扰，同时又能过确保每个用户在每个数据传输周期内都得到一个数据传输的机会。TDMA技术在等待时延方面相对于以往数据传输技术有所改进，在多用户同时发起数据传输请求的时候，不必过多纠结于服务先后次序的算法，而只是分配相应的传输时隙即可。
TDMA技术使用突发脉冲序列进行数据传输，即每一个用户的移动台都采用不同的发射功率，且呈现出非连续特征。随着系统中用户数量的不断增加，其分割出的时隙数量也会不断增多，对于这种时分系统而言，用户请求服务的数据传输速率在很大程度上取决于对时周期分割的精细程度，分割的数量越多，时间周期越长，传输速率也必然会因此受到影响。此外，TDMA技术采用的脉冲式数据传输方式，对于时间上的同步要求较高，也正因为如此，对于系统资源而言，TDMA系统会有着更大的开销。
TDMA技术有着很好的自适应性，这种自适应的特性很大程度上来源于其帧结构。特殊的帧结构能够和不同的传输速率很好的适应，随着传输速率的改变，帧的结构会有细微变化，其典型帧结构参见图1。
图1为一个有着4个通信展的TDMA帧结构。R用于标示一个帧的开始，其结构包括用于检测同步的载波恢复CR以及比特定时恢复序列BTR，用于标志数据部分开始的独特码UW，用于标志站地址的识别信号SIC，以及用于传送网络信息的指令信号OW。对于传输信息的数据突发而言，其中除了与R结构相似的内容以外，还包括了需要传输的数据内容MES，以及用于传输各站之间勤务联络信息的勤务联络比特码SC。
2 TDMA技术应用特征
在对TDMA帧结构有所了解的基础上，还应当针对其时隙分配特征进行分析，才能够对其应用领域有所掌握。
2.1 TDMA时隙分配特征
对于TDMA实习分配方式而言，其采用了动态时隙分配方式，通常将2M带宽用作多个64K组合，即CE1工作方式，一共能够构建32个时隙，0 时隙为同步时隙，其他的时隙可以动态组合为若干个逻辑数据通道。通常而言，对于通信信道资源的分配方式主要有两种，其一主要根据系统在不同的工作状态时对信道的需求为输入函数，实时计算信道分配数据；其二则是以系统工作模式为基础，以优先级为约束条件，固定分配信道时隙。
2.2 TDMA应用领域讨论
针对于TDMA传输技术的特征，以及目前对于数据传输需求的总体发展趋势不难看出，流媒体的传输将成为TDMA的主要应用领域。首先，TDMA将有助于在单一平台上有效实现综合性业务，基于跳频的时分多址技术能够支持各种流媒体以及普通的数据传输请求，其中包括语音、视频、数据、传真、以及电视会议等数据服务，其具体方向从普通的用户之间的传输请求，到监控等方面的应用都能够进行有效支持;其次，TDMA技术有着极好的适应能力。这不仅仅体现在对于通信资源的自动分配方面，更多还体现在其优越的扩展性。在TDMA系统中，站点的增加也只是需要增加一个调制解调器而已，增加的调制解调器可以讲多个信道整合在一个TDMA比特数据流上，这种方式对于网络的扩容而言十分便利。
3 结论
TDMA技术现在仍然处于发展过程中，并未完全成熟。就目前而言，其生命力随着应用领域的不断拓展逐渐显现出来。作为一种无线的数字传输技术，必然在未来一段时间内逐步趋于成熟，并占据一定市场。
参考文献
[1]沙萍，黄佩伟.TDMA 系统中语音和数据多路复用的最优化设计[J].计算机工程与应用，2003，39(25).
[2]周杰华.浅谈第四代移动无线通信网络[J].通信技术，2003(10).
[3]顾士平，华晓勤.动态时隙分配TDMA 实现装置[P].中国专利: 200810061994.2，2008-06-10.
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