KWALIFIKACJA INF8 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 13.
Możliwość wykorzystania fal nośnych o tych samych częstotliwościach w niesąsiadujących ze sobą komórkach systemu telefonii komórkowej jest przykładem zastosowania zwielokrotnienia
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
SDM dotyczy rozdzielania tego samego zasobu w przestrzeni. W telefonii komórkowej te same częstotliwości mogą być użyte ponownie w komórkach niesąsiadujących, bo separacja odległością ogranicza zakłócenia. To nie jest TDM/FDM/CDM, bo nie dzielimy czasu, pasma ani kodów w tej samej lokalizacji.

Pełne wyjaśnienie:

W systemach telefonii komórkowej jednym z kluczowych mechanizmów zwiększania pojemności jest ponowne użycie tych samych częstotliwości w różnych częściach obszaru pokrycia. Jeżeli dwie komórki są niesąsiadujące (wystarczająco oddalone), to sygnały na tej samej częstotliwości są na tyle wytłumione i odseparowane propagacyjnie, że mogą współistnieć bez niedopuszczalnych zakłóceń współkanałowych.

Taki mechanizm jest przykładem wykorzystania zwielokrotnienia/przydziału zasobów w przestrzeni, czyli SDM. W SDM ten sam "zasób" (np. kanał częstotliwościowy) może być użyty równolegle przez różne nadajniki/odbiorniki pod warunkiem rozdzielenia ich w przestrzeni (odległością, kierunkowością anten, ukształtowaniem terenu itp.). To właśnie opisuje warunek z pytania: te same częstotliwości, ale w niesąsiadujących komórkach.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?

  • CDM (podział kodowy) polega na równoczesnej transmisji w tym samym czasie i paśmie, ale z różnymi kodami rozpraszającymi. Kluczowym wyróżnikiem jest kod, a nie odległość między komórkami.
  • TDM (podział czasowy) oznacza współdzielenie kanału przez naprzemienne szczeliny czasowe. Pytanie nie mówi o przełączaniu w czasie, tylko o równoczesnym użyciu w innych miejscach.
  • FDM (podział częstotliwości) to przydzielenie różnych częstotliwości różnym użytkownikom/usługom w tej samej lokalizacji/obszarze, aby się nie zakłócali. Tutaj jest odwrotnie: używa się tych samych częstotliwości, ale dzięki separacji przestrzennej.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się "te same częstotliwości" oraz warunek "inne miejsce/inna komórka/odległość", najczęściej testowana jest idea separacji przestrzennej i ponownego użycia kanału, a nie klasyczne dzielenie pasma na różne nośne.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Ponowne użycie częstotliwości to stosowanie tych samych kanałów radiowych w różnych, odpowiednio oddalonych komórkach. Dzięki tłumieniu propagacyjnemu i planowaniu sieci zakłócenia współkanałowe są akceptowalne, a pojemność całej sieci rośnie bez zwiększania pasma.
W komórkach sąsiednich sygnały docierają z dużą mocą do obszarów granicznych, co powoduje silne zakłócenia współkanałowe. Dlatego w planowaniu radiowym przyjmuje się odstęp przestrzenny (np. przez klaster komórek), aby zmniejszyć interferencję.
SDM (zwielokrotnienie przestrzenne) polega na tym, że ten sam zasób transmisyjny można wykorzystać równolegle, jeśli sygnały są rozdzielone w przestrzeni. W sieciach komórkowych przykładem jest użycie tej samej nośnej w niesąsiadujących komórkach.
FDM rozdziela użytkowników/usługi na różne częstotliwości, aby jednocześnie nie nadawali na tej samej nośnej. SDM dopuszcza tę samą częstotliwość, ale w innych miejscach (oddalone komórki, kierunkowe anteny), czyli kluczowa jest separacja przestrzenna.
Najważniejsze są zakłócenia współkanałowe (interferencja od nadajników używających tej samej częstotliwości). Ich poziom zależy m.in. od odległości między komórkami, mocy nadajników, charakterystyki anten i ukształtowania terenu.
Klaster to zestaw sąsiadujących komórek, w którym częstotliwości nie powtarzają się, a dopiero w kolejnym, oddalonym klastrze można użyć ich ponownie. To praktyczny sposób organizacji "odstępu" potrzebnego do kontrolowania interferencji.
Tak, w niektórych technologiach radiowych stosuje się podział czasowy (np. szczeliny czasowe) do współdzielenia zasobu w tej samej komórce. To jednak inny mechanizm niż ponowne użycie częstotliwości w przestrzeni, które wynika z geometrii sieci.
CDM bywa korzystne, gdy chce się pozwolić wielu użytkownikom nadawać równocześnie w tym samym paśmie, a rozróżnienie odbywa się przez kody. Wymaga to jednak kontroli mocy i odpowiedniej jakości kodów; nie zastępuje planowania przestrzennego komórek.
Szukaj wskazówek typu: "te same częstotliwości", "różne komórki", "niesąsiadujące", "odległość", "kierunkowe anteny". Jeśli warunkiem współdzielenia jest miejsce w przestrzeni, a nie czas/kod/pasmo, to zwykle chodzi o SDM.
Najczęstszy błąd to wybór FDM tylko dlatego, że w treści pada słowo "częstotliwość". Drugi błąd to traktowanie wszystkich technik jako równoważnych "wielodostępów". Zawsze sprawdź, czy rozdzielany jest czas, pasmo, kod czy przestrzeń.
info

Około 41% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Według specjalistów z branży: "SDM dotyczy rozdzielania tego samego zasobu w przestrzeni."

Źródła:

  • Theodore S. Rappaport, "Wireless Communications: Principles and Practice", rozdziały o systemach komórkowych i frequency reuse (cellular concept), Prentice Hall, 2nd edition, 2002
  • David Tse, Pramod Viswanath, "Fundamentals of Wireless Communication", rozdziały o sieciach komórkowych, interferencji współkanałowej i ponownym użyciu częstotliwości, Cambridge University Press, 2005
  • 3GPP TR 21.905, "Vocabulary for 3GPP Specifications", hasła terminologiczne dotyczące systemów komórkowych (dokument 3GPP, wersja zależna od wydania)

Materiały:

  • Podręczniki akademickie z łączności bezprzewodowej omawiające sieci komórkowe i frequency reuse
  • Materiały szkoleniowe z podstaw planowania radiowego (cell planning) i interferencji współkanałowej
  • Notatki/ściągi z porównaniem TDM/FDM/CDM/SDM i przykładami zastosowań

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego