Mehrfachzugriffsmethoden

Mehrfachzugriff, im Deutschen oft als „multiple access“ bezeichnet, ist ein Grundprinzip der Telekommunikation. Es beschreibt Techniken, die es mehreren Nutzern ermöglichen, denselben Übertragungskanal oder dasselbe Frequenzband gemeinsam zu nutzen, ohne dass es zu unzulässiger gegenseitiger Beeinflussung kommt. Ziel ist eine effiziente Spektrumsnutzung und eine skalierbare Kommunikation.

Zu den gängigen Mehrfachzugriffsverfahren gehören FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA und SDMA. FDMA teilt das Frequenzspektrum in Teilbänder; TDMA ordnet Zeitfenster zu; CDMA verwendet unterschiedliche Codes zur Trennung der Nutzenden; OFDMA kombiniert Orthogonalität in der Frequenz mit zeitlicher Aufteilung; SDMA nutzt räumliche Trennung über Antennen oder MIMO-Verfahren. Ergänzend gibt es Hybridformen und nicht-orthogonale Ansätze wie NOMA sowie Zufallszugriffe wie ALOHA oder CSMA zur Zugriffskontrolle.

In Mobilfunk- und Breitbandnetzen ermöglichen Mehrfachzugriffsverfahren unterschiedliche Standards: TDMA war historisch in älteren Systemen präsent, CDMA in bestimmten Netzen, während modernere Systeme typischerweise OFDMA oder deren Varianten nutzen. In WLAN, Satellitenkommunikation und anderen Netzwerken spielen ähnliche Prinzipien eine Rolle.

Vorteile sind eine effiziente Spektrumsausnutzung, hohe Kapazität und Flexibilität. Nachteile bestehen in Synchronisationsaufwand, potenzieller Interferenz, Protokoll-Overhead und möglicher Latenz in stark ausgelasteten Netzen.

Historisch entwickelten sich Mehrfachzugriffsverfahren seit den 1960er Jahren, mit Standardisierung in ITU, 3GPP und IEEE. Die Konzepte bilden weiterhin eine zentrale Grundlage moderner Kommunikationsnetze, da sie das gleichzeitige Nutzen des Übertragungsmedium ermöglichen.