TDMA

Koodaus ja modulointi

audio, video, puhe, tieto

koodausmenetelmät

kanavanvaraus eli kanavointi

• FDMA, TDMA, CDMA
• CSMA/CD (Ethernet)
• CSMA/CA (802.11)

modulointi

• kantoaalto (mm. sähkötys)
• AM (DSB-SC, SSB)
• FM (FSK, GMSK)
• PM (mm. PSK, QAM)
• FHSS, DSSS (eivät tarvitse kanavointia)

siirtotie

• radio
• kaapeli (koaksiaali, Cat5, valokuitu)

TDMA (lyhenne sanoista Time Division Multiple Access) eli aikajakokanavointi on muun muassa GSM-verkoissa käytetty radiotien kanavanvaraustekniikka. Se perustuu eri signaalien viipalointiin eli aikajakoon, jossa jokainen lähetys jaetaan palasiin (kehys) ja palaset lähetetään tietyin väliajoin. Sitä käyttämällä voidaan siirtää ääntä ja dataa (mahdollistaa muun muassa multimediaviestien lähetyksen). Siirtokapasiteetin lisääminen on suhteellisen helppoa ja taloudellista.

TDMA:n huonona puolena on se, että jos kaikki aikavälit ovat käytössä, yhteyttä ei voida muodostaa. Solua vaihdettaessa yhteys voi myös katketa, jos uuden solun kaikki aikajaksot on varattu. TDMA on herkkä monitie-etenemisen häiriöille. Ratkaisuna tähän on kehitetty järjestelmän aikarajoitus.

TDMA jaetaan kahteen osaan, synkroninen ja asynkroninen TDMA.

Synkroninen TDMA

Synkronisessa TDMA:ssa siirtotietä käytetään koko ajan. Silloin ei ohjausinformaatiota eikä vuonohjausta tarvita (linkkiprotokolla). Kahden pään välinen kehystahdistus kuitenkin tarvitaan. Kehystahdistuksessa lisätään jokaiseen kehykseen bitti siten, että perättäisten kehysten biteistä muodostuu bittikuvio (esimerkiksi 10101010).

Lähteet voivat varata itselleen useampia aikaviipaleita kehyksestä ja sitä kautta nopeuttaa kommunikointiaan. Eri nopeuksilla toimivia lähteitä voidaan yhdistää, kun niiden käyttöön varataan tarvittava määrä aikaviipaleita.

Synkronisessa aikajakokanavoinnissa datan on oltava digitaalista, mutta signaali voi olla digitaalinen tai analoginen.

Huonona puolena TDMA:ssa on, että siinä hukataan kapasiteettia: jokaiselle linjalle varataan tietty aikajakso, vaikka linjalla ei olisikaan liikennettä.

Asynkroninen TDMA

Synkronisesta TDMA:sta poiketen asynkronisessa TDMA:ssa siirtotiellä ei ole vakioaikavälejä, joten tarvitaan keino (osoite) kertomaan, minkä linjan dataa aikavälissä siirretään. Jokaisen kehyksen alkuun lisätään osoite kertomaan, mille linjalle kehys kuuluu. Aikavälit varataan dynaamisesti tarpeen mukaan.

Huonona puolena on, että osoitetietojen välittäminen hukkaa jonkin verran kapasiteettia. Yhdistävän linjan nopeus voi olla pienempi kuin sisääntulolinjojen nopeuksien summa, joten suurilla käyttöasteilla saattaa seurata ruuhkaa.