通信工程学习：什么是FDMA频分多址

FDMA：频分多址

        FDMA（Frequency Division Multiple Access，频分多址）是一种在无线通信领域广泛应用的多址技术。该技术通过将可用的频谱资源按频率划分，把传输频带划分为若干较窄且互不重叠的子频带（或称信道），每个用户分配到一个固定子频带，按频带区分用户，从而实现多个用户同时使用频谱资源的目的。以下是对FDMA频分多址的详细解释：

一、FDMA频分多址的定义与原理

FDMA频分多址的定义：

        FDMA是一种采用频率分割法实现的多址联接方式，通过把总带宽分隔成多个正交的信道，每个用户占用一个信道进行通信。

FDMA频分多址的原理：

        将给定频谱资源按频率划分成多个不重叠的子频带，每个用户分配到一个固定子频带。在发送端，将信号调制到该子频带内，各用户信号同时传送；在接收端，分别按频带提取信号，实现多址通信。

二、FDMA频分多址的特点

1、抗干扰能力强：

由于每个用户使用独立的通信子信道，因此彼此之间不会产生相互干扰。

2、实现简单：

        FDMA技术可以利用成熟的模拟宽带通信设备实现，不需要很复杂的数字调制解调模块和算法，部署便捷。

3、频谱利用率低：

由于每个用户在通信过程中占用的带宽比较大，因此频谱利用率相对较低。

4、资源浪费严重：

即使某些通信资源没有被使用，也不能分配给其他用户。

三、FDMA频分多址的应用场景

FDMA技术在无线通信领域有着广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：

1、手机通信系统：

如第一代（1G）的模拟手机通信系统，频谱资源被分割成一系列的载频，每个载频分配给一个用户。

2、卫星通信系统：

频谱资源被划分成一系列的载频，每个载频分配给一个用户，用户通过卫星与地面站进行通信。

3、无线局域网（WLAN）：

使用FDMA技术将频谱资源划分成一系列的载频，每个载频分配给一个用户，实现无线上网。

4、电视广播系统：

频谱资源被划分成一系列的频道，每个频道分配给一个电视频道，用户通过调节电视机上的频道按钮进行观看。

5、无线电通信系统：

如军事通信系统和无线电广播系统，FDMA技术可以实现多个用户同时使用频谱资源。

6、航空通信系统：

频谱资源被划分成一系列的载频，每个载频分配给一个航空公司或机舱，实现与地面站的通信。

四、FDMA频分多址的优缺点

优点：抗干扰能力强，实现简单。

缺点：频谱利用率低，资源浪费严重。

        随着无线通信技术的不断发展，FDMA技术虽然在一些应用场景中仍被使用，但已逐渐被其他更高效的多址技术所取代，如时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDM）等。这些新技术在提高频谱利用率、支持更多用户同时通信和提供更高数据传输速率等方面具有显著优势。