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媒体接入技术优化:了解多种媒体接入技术的实现原理

【摘要】:媒体接入技术是指如何支持多用户接入系统的技术,主要针对用户发起的上行通信。例如,采用基于ALOHA 方式或其改进版的随机多址接入方式,用户接入信息通常是短时、随机突发的数据包,采用随机多址接入方式可以匹配用户业务的统计模型,提高信道利用效率,因此随机多址接入通常也称为统计复用方式。一般而言,在媒体接入技术中,往往涉及系统资源的管理问题。信道分配包括固定分配、动态分配技术。

媒体接入技术是指如何支持多用户接入系统的技术,主要针对用户发起的上行通信。针对多用户的无线通信系统,通常采用固定分配接入信道和动态分配业务信道的方式。采用固定分配接入信道方式时,系统设定部分信道资源作为上行接入信道,为提高利用效率,用户接入时通常通过竞争占用信道方式接入系统。例如,采用基于ALOHA 方式或其改进版的随机多址接入方式,用户接入信息通常是短时、随机突发的数据包,采用随机多址接入方式可以匹配用户业务的统计模型,提高信道利用效率,因此随机多址接入通常也称为统计复用方式。

用户通过发送接入信息到系统,系统根据用户的接入请求动态分配信道资源作为用户业务的传输信道,当用户业务完成时,系统重新释放该业务信道,实现了系统信道资源的动态分配与使用。这种方式有助于提高信道资源的利用效率,从而可能支持更多的用户。

一般而言,在媒体接入技术中,往往涉及系统资源的管理问题。无线资源通常指的是系统中可用的频率、时隙、码字、天线功率,为达到优化的通信指标,无线资源需要进行合理分配。例如,在4G 系统,基站针对多个不同业务请求的用户通过特定优化原则分配系统中的相应子载波数和功率。

无线资源管理技术主要包含信道分配技术、用户接入技术等。信道分配包括固定分配、动态分配技术。

信道固定分配技术是指对不同用户分配固定信道资源,这种信道分配方式的好处是用户通信资源随时有保证,但缺点是其利用率较差,尤其是当用户的通信业务是突发业务时更明显。信道固定分配方式在卫星电视广播等系统中应用比较广泛,因为在这些系统中,电视业务需要不间断地发送,因此固定信道分配可以极大化地利用信道。

信道动态分配技术是指用户通过申请,系统基于信道资源池中的可用信道动态分配给用户使用,当用户完成通信任务时释放信道资源回归到信道资源池中。可以看到,信道动态分配技术采用按需请求、动态分配的原则,可以灵活调度系统可用信道资源。信道动态分配技术在蜂窝移动通信系统中得到了广泛应用,通过信道动态分配技术以及结合移动通信用户的突发特点,蜂窝移动通信系统可以支持远大于可用信道数的移动用户。

实际系统中,两种信道分配技术通常都存在。