CDMA

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 5 mars 2017; kontroller kräver 22 redigeringar .

CDMA ( Engelska  Code Division Multiple Access  - code division multiple access (CDMA)) är en kommunikationsteknik, vanligtvis radiokommunikation, där överföringskanalerna har ett gemensamt frekvensband, men olika kodningssekvenser . Hon fick den största berömmelsen på hushållsnivå efter uppkomsten av mobila mobilkommunikationsnätverk som använder det.

Hur det fungerar

För radiosystem finns det två huvudresurser - frekvens och tid. Uppdelningen av par av mottagare och sändare efter frekvens på ett sådant sätt att varje par tilldelas en del av spektrumet under hela förbindelsens varaktighet kallas FDMA (Frequency Division Multiple Access). Tidsindelning på ett sådant sätt att varje mottagare-sändarpar tilldelas hela spektrumet eller det mesta av det under en vald tidsperiod kallas TDMA (Time Division Multiple Access). I CDMA (Code Division Multiple Access) tilldelas varje nod hela spektrumet av frekvenser och hela tiden. CDMA använder speciella koder för att identifiera anslutningar. [1] TRAFIK-kanaler med denna metod för mediaseparering skapas genom att använda en bredbandskodmodulerad radiosignal - en brusliknande signal som sänds till en gemensam kanal för andra liknande sändare i ett enda brett frekvensområde. Som ett resultat av driften av flera sändare blir luften i ett givet frekvensområde ännu mer brusliknande. Varje sändare modulerar signalen med hjälp av en separat numerisk kod som för närvarande är tilldelad varje användare , en mottagare som är inställd på en liknande kod kan isolera den del av signalen som är avsedd för denna mottagare från den allmänna kakofonien av radiosignaler. Det finns ingen explicit tids- eller frekvensuppdelning av kanaler, varje abonnent använder hela tiden hela kanalens bredd, sänder en signal till ett gemensamt frekvensområde och tar emot en signal från ett gemensamt frekvensområde. Samtidigt finns bredbandsmottagning och sändningskanaler på olika frekvensområden och stör inte varandra. Frekvensbandet för en kanal är mycket brett, abonnenternas sändningar överlappar varandra, men eftersom deras signalmodulationskoder skiljer sig åt kan de differentieras av mottagarens hårdvara och mjukvara.

Kodmodulering använder en spridningsteknik med flera åtkomster . Det låter dig öka genomströmningen med en konstant signalstyrka. Den överförda datan kombineras med en snabbare brusliknande pseudo-slumpmässig signal med hjälp av en bitvis ömsesidigt uteslutande ELLER ( XOR ) operation. Bilden nedan visar ett exempel som visar tillämpningen av metoden för att generera en signal. En datasignal med en pulsbredd XORed med en signalkod vars pulsbredd är (ex: bandbredden är proportionell mot , där = överföringstiden för en bit), så bandbredden för datasignalen är lika och bandbredden för mottagen signal är . Eftersom den är mycket mindre är bandbredden för den mottagna signalen mycket större än den för den ursprungliga överförda datasignalen. Värdet kallas utbredningsfaktorn eller signalbasen och bestämmer i viss mån den övre gränsen för antalet användare som stöds av basstationen samtidigt.

[2]

Fördelar

Utvecklingen av cellulära kommunikationssystem som använder CDMA-teknik

Teknik för koddelning för flera åtkomster har varit känd under lång tid. I Sovjetunionen publicerades det första arbetet som ägnas åt detta ämne redan 1935 av D.V. Ageev i hans verk "Code division of channels". Det visades att när man använder linjära metoder är tre typer av signalseparation möjliga: frekvens, tid och kompensation (efter form).

CDMA-koddelningsteknologin är, på grund av sin höga spektrala effektivitet, en radikal lösning för den vidare utvecklingen av cellulära kommunikationssystem.

CDMA2000 är 3G -standarden i utvecklingen av cdmaOne-nätverk (baserat på IS-95 ). Samtidigt som de grundläggande principerna i IS-95A- versionen bibehålls , utvecklas CDMA-tekniken ständigt.

Den efterföljande utvecklingen av CDMA-tekniken sker inom ramen för CDMA2000-tekniken. När man bygger ett mobilt kommunikationssystem baserat på CDMA2000 1X-teknik ger den första fasen dataöverföring med en hastighet på upp till 153 kbps, vilket gör det möjligt att tillhandahålla röstkommunikationstjänster, överföring av korta meddelanden, arbete med e-post, Internet , databaser, data och stillbilder.

Övergång till nästa fas CDMA2000 1X EV-DO Rev. 0 inträffar när man använder samma frekvensband på 1,25 MHz, överföringshastigheten är upp till 2,4 Mbps i framåtkanalen och upp till 153 kbps i backkanalen, vilket gör detta kommunikationssystem kompatibelt med 3G-kraven och gör det möjligt att tillhandahålla bredaste utbudet av tjänster, upp till videoöverföring i realtid.

Nästa fas av utvecklingen av standarden i riktning mot att öka nätverkskapacitet och dataöverföring är 1XEV-DO Rev A : dataöverföring med hastigheter upp till 3,1 Mbps mot abonnenten och upp till 1,8 Mbps från abonnenten. Operatörer kommer att kunna tillhandahålla samma tjänster som baserat på Rev. 0, och dessutom för att överföra röst, data och sändningar över IP-nätverk. Det finns redan flera sådana operativa nätverk i världen.

Utvecklare av CDMA-kommunikationsutrustning har lanserats[ när? ] en ny fas - 1XEV-DO Rev B , - för att uppnå följande hastigheter på en frekvenskanal: 4,9 Mbps till abonnenten och 1,8 Mbps från abonnenten. Dessutom kommer det att vara möjligt att kombinera flera frekvenskanaler för att öka hastigheten. Till exempel, genom att kombinera 15 frekvenskanaler (högsta möjliga antal) kommer man att nå hastigheter på 73,5 Mbps till abonnenten och 27 Mbps från abonnenten. Användningen av sådana nätverk är en förbättrad prestanda för tidskänsliga applikationer som VoIP , Push to Talk, videotelefoni och onlinespel.

Huvudkomponenterna i den kommersiella framgången för CDMA2000-systemet är ett bredare serviceområde, hög talkvalitet (nästan likvärdig med trådbundna system), flexibilitet och låg kostnad för att introducera nya tjänster, hög brusimmunitet, kommunikationskanalstabilitet från avlyssning och lyssnande.

En viktig roll spelas också av den låga utstrålade effekten hos radiosändare för abonnentenheter. Så för CDMA2000-system är den maximala utstrålade effekten 250 mW. Som jämförelse: i GSM-900-system är denna siffra 2 W (per impuls, när man använder GPRS + EDGE med maximal fyllning; maximalt vid genomsnitt över tid under ett normalt samtal är cirka 200 mW). I GSM-1800-system - 1 W (i en puls är genomsnittet något mindre än 100 mW).

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Handledning för CDMA . Hämtad 8 juni 2011. Arkiverad från originalet 26 maj 2011.
  2. ↑ Dubendorf, Vern A. Wireless Data Technologies  (obestämd tid) . — John Wiley & Sons, Ltd , 2003.

Länkar