無線通信系統有哪些
在現代通信技術日新月異的快速發展過程中，重新審視通信中的壹些基本問題是必要的，而且是有益的。在現代通信中，多址技術是非常關鍵而重要的技術，因此有必要加以研究討論，深入認識他們的特點和相互之間的關系。
現代通信中多址方式有4種：空分多址（SDMA）、頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。在這4種多址方式中，空分多址是最基本和最早被應用的多址方式，其次是頻分多址，而時分多址和碼分多址在應用中是以空分多址和頻分多址方式為前提的。
1 4種多址方式
(1)空分多址方式這是最早廣泛應用的復用方式。由於有線通信出現早於無線通信，而有線通信系統廣義上均是SDMA方式的。絞線電纜、同軸電纜、光纜的應用都是SDMA方式的例子。在無線通信中，電磁頻譜被開發利用的全部頻帶是有限的，但不同地域使用相同的這壹***同被開發的頻帶，這是SDMA方式。任何蜂窩移動通信系統，都是每隔壹定空間距離重復使用相同的頻帶；在衛星通信中不同方向的衛星天線波束使用了相同的頻帶；這些都是SDMA方式的例子。應用SDMA方式才使我們能夠利用有限的頻帶滿足通信容量無限發展的需求，使我們能無限多次地重復使用這壹被開發的有限總帶寬。可見，SDMA是壹種最常見、最直觀、最早被廣泛應用的多址方式，也是最基本、最重要的多址方式。在4種多址方式中，其他3種方式都是在其基礎上運用，因此SDMA在多址方式中是位於最高層次或者說是第壹層。我們應充分認識SDMA的作用及其重要性，使通信系統和通信網絡得到優化。
(2)頻分多址方式同壹空間的全部頻率資源是有限的，同壹空間所有系統和用戶必然對這壹***用的全部頻帶加以分割分配，使之在頻率上不相重合，而形成同壹空間，同壹時間以不同的頻率通信的方式，這就是FDMA方式。他是在SDMA的前提下，將全頻帶分成若幹個子頻帶分配給不同的系統用戶，每個系統對其所分的子頻帶，再進行FDMA、TDMA和CDMA方式的通信。因此，全頻帶的FDMA是次於SDMA第二層次的位置。其下是子帶頻的FDMA、TDMA、CDMA方式。
(3)時分多址方式TDMA方式是以FDMA為前提的。因為壹般的通信系統不可能占用可以利用的全部頻帶，只能是占全部頻帶的壹部分（子頻帶），完成同壹空間、同壹子頻帶中的不同時隙的時分多址方式的通信，所以在層次上TDMA應在FDMA層次之下的第3層。
(4)碼分多址方式在同壹空間中的某壹子頻帶中的通信系統，除了可以使用FDMA和TDMA方式外，還可以在子頻帶內以CDMA方式工作。CDMA系統中的用戶是在同壹時間、同壹頻段以不同的擴頻碼來區別不同的用戶。同樣CDMA是在SDMA和全頻帶FDMA的前提下進行工作的，因此這種方式和子頻帶的FDMA、TDMA壹樣處於第3層。
2 4種方式的關系
綜上所述，得到圖1所示的4種多址方式的層次關系示意圖。
圖1中，最高層也就是第1層是SDMA方式，他是最基本的復用方式。在SDMA前提下的不同空間可享有相同可以利用的全部頻帶；FDMA方式是第2層，是將全頻帶進行分割分配的層次；第3層是在第2層分配的基礎上，系統可按FDMA、TDMA、CDMA三種方式來進行在同壹空間中、同壹子頻帶中的多路無擾通信，這是第3層的情況。這壹層的FDMA方式和上壹層的FDMA方式不同，第2層是對可以利用的全頻帶進行分配，而第3層是對系統所分得的子頻帶進行細分。如果TDMA方式以及CDMA方式的系統能夠占用全部可以利用的頻帶，那麽TDMA方式和CDMA方式也可以上升為第2層而與全頻帶的FDMA並列。只有在這種情況下，4種多址方式的關系可變成圖2所示的情況。這裏第2層是FDMA、TDMA、CDMA方式並列，而第3層是在第2層FDMA方式下，子頻帶的FDMA，TDMA和CDMA方式，仍然是三層次的結構。
3不同多址方式混合的系統
同壹通信系統中可使用單壹的多址方式，也可以使用不同的方式。在同壹系統中采用2種復用方式是常見的，最常見的無線通信與有線通信系統相互轉接是SDMA和FDMA的混合使用例子。另壹個例子是衛星通信中有時上行采用FDMA方式，而下行采用同壹頻帶中的TDMA方式，這樣上行FDMA方式可以避免系統由於全TDMA方式時為了精確的同步而帶來的復雜性，而使系統簡單經濟，而下行TDMA方式可使發射末級功率器件盡限使用，以提高功率和效率，改善系統的性能指標；當然系統也可以采用收發分別是FDMA方式和TDMA方式；或收發分別是TDMA和CDMA方式；GSM是SDMA，FDMA和TDMA相結合的系統；而CDMA2000是SDMA，FDMA和CDMA互相組合的系統。根據實際情況采用不同的組合方式是有益的。
4 4種多址方式的系統特點
對於SDMA的系統，他是空間受限的。信號能量必須在限定的空間傳播，而不能擴散到以外的空間，否則壹方面是信息的能量丟失，另壹方面會對其他空間造成幹擾。因此，在SDMA中不同空間之間應有隔離帶，沒有隔離帶的交界區域應按其他的復用方式加以區別。所以SDMA系統是空間受限的系統。
對於FDMA的系統，他是頻率受限的。因為壹個系統或系統內的壹個用戶，被指定在某壹確定的頻帶內進行通信，超出了這壹頻率範圍就會對其他的系統造成幹擾，相鄰系統之間及相鄰用戶之間應有保護帶。所以他是頻帶受限或頻率受限的系統。
對於TDMA的系統，他是時間受限的。TDMA系統中每個用戶工作在系統頻帶內的某壹個確定時隙上，超越了這個時隙即超前、滯後或延長時間間隔都會對其他的系統或用戶產生幹擾，相鄰時隙間應有保護帶。所以他是時間受限系統。
對於CDMA的系統，他是功率受限的。由於CDMA系統中的所有用戶是在同壹空間、同壹頻帶、同壹時間以不同的擴頻碼進行的擴頻通信，所以他是壹種自幹擾系統，要求各用戶發送的信號到達同壹接收機的功率是某壹相同的水平，才能保證系統內部幹擾和外部幹擾存在的情況下完成解調，若某個或某些用戶發送的信號到達同壹接收機的功率水平提高，則可能對其他用戶發送到該接收機的信號造成超過幹擾容限水平，造成其他用戶信號在接收端由於信雜比下降而不能正常接收解調，因此必須對系統內的各用戶的發射功率作出限制，所以他是壹種功率受限的系統。
5結語
SDMA，FDMA，TDMA和CDMA是現代通信中4種多址方式，他們分別是空間受限、頻率受限、時間受限和功率受限的。SDMA是最基本、最重要、最早應用的多址方式，也是最常見、最簡單、最易實現和最直觀的方式，無疑他的應用是廣泛的；SDMA的作用使他處於這4種多址方式的第1層的位置。FDMA壹般處於第2層的位置；而FDMA，TDMA和CDMA在全頻段FDMA方式下並列於第3層。隨著技術的發展，TDMA和CDMA有可能上升到第2層而與FDMA相並列；而在FDMA第二層之下是FDMA，TDMA和CDMA並列的第3層次。
認識多址方式特點和相互關系是指導優化通信系統和通信網絡的基本出發點。