Cos'è la channelization nelle telecomunicazioni? Divisione della banda per più utenti
Channelization è il processo di suddivisione di un canale di comunicazione ampio in più sottocanali indipendenti e più stretti—ciascuno che trasporta un segnale separato—così molti utenti condividono un unico mezzo fisico (fibra, rame, spettro, transponder satellitare) simultaneamente.
Tecniche principali
| Metodo | Dominio | Come funziona | Esempi |
|---|---|---|---|
| FDMA (Frequency-Division Multiple Access) | Frequenza | Bande di frequenza non sovrapposte per utente | Radio FM, 1G AMPS, transponder satellitari |
| TDMA (Time-Division Multiple Access) | Tempo | Gli utenti si alternano in slot temporali ripetuti | 2G GSM, IS-136, DECT, TDMA satellitare |
| CDMA (Code-Division Multiple Access) | Codice | Tutti gli utenti stessa frequenza+tempo; separati da codici ortogonali | IS-95 (cdmaOne), CDMA2000, WCDMA (3G) |
| OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) | Freq + Tempo | Molti sottoportatori ortogonali raggruppati in blocchi di risorsa | 4G LTE, 5G NR, Wi-Fi 4/5/6/7, DOCSIS 3.1 |
| SDMA (Space-Division Multiple Access) | Spazio | Fasci direzionali / strati spaziali MIMO | Massive MIMO 5G, mmWave, fasci spot satellitari |
Sistemi ibridi (mondo reale)
- GSM: FDMA (portanti 200 kHz) + TDMA (8 slot/portante).
- LTE/5G: OFDMA (downlink) / SC-FDMA (uplink) + SDMA (MIMO) + FDMA (aggregazione portanti).
- Wi-Fi 6/7: OFDMA + MU-MIMO (SDMA) + BSS coloring.
Obiettivi di progettazione
- Efficienza spettrale (bit/s/Hz).
- Ortogonalità → zero interferenze inter-canale (ideale).
- Flessibilità — allocazione dinamica (scheduling).
- Robustezza — fading, Doppler, percorsi multipli.
Analogia: Autostrada (mezzo) → Corsie (FDMA) → Cabine pedaggio a slot temporali (TDMA) → Targhe codificate che consentono sovrapposizione (CDMA) → Corsie zip dinamiche + carpool (OFDMA/SDMA).