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MF-TDMA

多频时分多址接入(MF-TDMA)是将FDMA和TDMA体制相结合的一种混合多址接入方式。

作为目前宽带多媒体卫星通信系统所采用的主流体制，MF-TDMA允许众多用户终端共享一

系列不同速率的载波，每个载波进行时隙划分，通过综合调度时频二维资源，达到资源的灵

活分配。

在MF-TDMA系统中，每个载波是时分使用的，每个载波的TDMA速率可以相同也可以不

同，甚至同一载波不同时隙的载波速率也可以不同。同传统单载波TDMA系统相比，由于

载波速率降低，大大降低了用户终端的发送能力要求，通过使用不同速率载波的组合可构成

一个能够同时兼容大、小用户终端且具有灵活组网能力的宽带多媒体卫星通信系统。当

MF-TDMA系统的空中速率逐步提高，载波数逐渐变小，当空中速率高到一定程度载波数为

1时，对应的就是传统的高速TDMA体制。当MF-TDMA系统的空中速率逐步降低，载波

数逐渐增多，当空中速率低到用户终端的速率时，对应的就是FDMA(SCPC)体制。

根据用户终端的跳频能力，MF-TDMA可分为静态MF-TDMA和动态MF-TDMA两种。静

态MF-TDMA是指一个终端在连续发送信号的过程中，载波的速率、时隙的宽度及突发的

配置(调制编码方式等)都保持不变，即静态MF-TDMA不能在不同速率载波上连续跳频，只

能在速率相同、频点不同的载波上进行跳频，而且载波时隙的大小、突发的配置也必须是一

样的，如果用户终端需要不同速率的载波，则需要网控中心进行配置，终端将通信中断，调

整过后继续工作；而动态MF-TDMA在连续发送信号过程中，载波的速率、时隙的宽度、

突发的配置都可以实时灵活改变。即动态MF-TDMA可以在不同速率的载波上连续跳频，

动态MF-TDMA的优点是可以更有效的适应多媒体业务的通信需求。

根据用户终端的频率切换速度，MF-TDMA可分为快速跳频(fasthop)和慢速跳频(slowhop)

两种，快速跳频是指终端可以在连续的时隙上“跳频”，利用时隙突发中的保护时间进行频率

的切换，保护时间通常根据实际情况为几个到十几个符号长度。“慢速跳频”指终端无法在连

续的时隙“跳频”，频率之间的切换需要至少1个时隙的时间，但通常切换时间不超过1s。慢

速跳频终端在实现代价上相对较低，快速跳频终端则更加灵活，可以更好的适应多媒体业务

需求。在设计资源分配算法时需要考虑到终端的跳频能力，对于“慢速跳频”终端，一帧内的

时隙通常连续分配在同一个载波内，即“慢速跳频”终端在帧内不跳频。

MF-TDMA的优点：具备一点到多点通信能力，可灵活组成各种网络结构，具有中高速数据

通信能力，可对信道资源进行动态分配，实现对IP多媒体业务的灵活支持。

MF-TDMA的缺点：需要多个载波上实现全网同步，资源分配算法更复杂，由于是多载波工

作，因此会带来互调噪声的影响。

MF-TDMA体制分类

MF-TDMA体制的实现需要解决时间基准的提供、初始捕获、同步保持、功率和频率控制、

突发发送和接收、资源申请和分配以及综合业务接入等诸多关键技术。MF-TDMA技术体制

既可应用于基于透明转发器又可应用于再生转发器，但需要根据不同的卫星转发方式及应用

情况对MF-TDMA技术体制进行合理设计。根据MF-TDMA体制应用的转发器类型可分为

透明转发体制和再生转发体制两大类。

透明转发体制

透明转发即卫星不对信号进行再生，也称弯管式转发，可进一步分为单波束内透明转发和多

波束间透明转发，多波束间透明转发需要通过微波交换矩阵或波束交链实现。

单波束内透明转发体制

单波束透明转发体制较为简单，它一般由一个中心站和若干个远端站组成。中心站发送参考

信号作为全网的时间基准，其它远端站以该信号为基准在分配给本站的时隙内发送突发数

据。

单波束透明转发MF-TDMA系统组网以及系统功能的实现全部由地面终端