Spread‐Spectrum
Code‐Division‐Multiple‐Access (CDMA)
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 90 SS 2012
CDMA Beispiel
Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, Seventh Edition, 2004
User A, B und C senden gleichzeitig
1 ‐1 ‐1 1 ‐1 1
1 1 ‐1 ‐1 1 1
1 1 ‐1 1 1 ‐1
Tafelbild
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 92 SS 2012
Orthogonalität von Codes
Codes für zwei Knoten A und B mit
S A (c B ) = S B (c A ) = 0 nennt man orthogonal.
Nicht so einfach solche Codes zu konstruieren.
Orthogonalität nicht zwingend notwendig. Es genügt:
S X (C Y ) hat einen kleinen absoluten Wert für X != Y
Betrachte in vorigem Beispiel B und C...
Tafelbild
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 94 SS 2012
Beispiel: CDMA auf Basis von DSSS und BPSK
Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, Seventh Edition, 2004
Orthogonal‐Frequency‐Division‐Multiplexing
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 96 SS 2012
Orthogonal‐Frequency‐Division‐Multiplexing
Verwendete Bandbreite?
Bit‐Rate pro Subcarrier?
Der wesentliche Vorteil:
• Frequenzselektive Störungen (Fading) betrifft nur wenige Bits (Fehlerkorrektur)
• Inter‐Symbol‐Interferenz
signifikant reduziert. Was ist die Bit‐Zeit pro Kanal?
Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, Ninth Edition, 2011
Was bedeutet Orthogonalität bei OFDM?
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 98 Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, Ninth Edition, 2011
SS 2012
Orthogonal Frequency Division Multiple Access
Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, Ninth Edition, 2011
Zusammenfassung und Literatur
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 100 SS 2012
Zusammenfassung
• MAC‐Schicht ist Teil der Verbindungsebene
• Kategorien
– Kollisionsbehaftet – Kollisionsfrei
– Limited‐Contention
• Es gibt nicht „Das MAC‐Protokoll“; hängt z.B. ab von
– Häufigkeit von Zugriffen – Anzahl Nutzer
– Beispiel: CSMA versus TDMA
• Hauptkriterien für die Güte eines MAC‐Protokolls
– Durchsatz – Delay
– Fairness
Literatur
[Stallings2011] William Stallings, „Data and Computer Communications“, Ninth Edition, 2011
8.1 Frequency Division Multiplexing
8.2 Synchronous Time Division Multiplexing 9 Spread Spectrum
14.5 Fourth‐Generation Systems
[Tanenbaum2003] Andrew S. Tanenbaum, „Computer Networks“, Fourth Edition, 2003
4.1 The Channel Allocation Problem 4.2.1 ALOHA
4.2.2 Carrier Sense Multiple Access Protocols 4.2.3 Collision‐Free Protocols
4.2.4 Limited‐Contention Protocols 4.6.2 Wireless LAN Protocols
Grundlagen der Rechnernetze ‐Medienzugriffskontrolle 102 SS 2012
