CDMA

A CDMA ( angolul  Code Division Multiple Access  - Code Division Multiple Access (CDMA)) egy kommunikációs technológia, általában rádiókommunikáció, amelyben az átviteli csatornák közös frekvenciasávval, de eltérő kódolási szekvenciákkal rendelkeznek . A legnagyobb hírnevet háztartási szinten az azt használó mobilkommunikációs hálózatok megjelenése után szerezte.

Hogyan működik

A rádiórendszerek számára két fő erőforrás létezik: a frekvencia és az idő. FDMA -nak (Frequency Division Multiple Access) nevezik a vevő- és adópárok frekvencia szerinti felosztását oly módon, hogy a kapcsolat teljes időtartamára minden párhoz a spektrum egy részét lefoglalják . TDMA -nak (Time Division Multiple Access) nevezik azt az időosztást, hogy minden vevő-adó párhoz a teljes spektrum vagy annak nagy része le van osztva egy kiválasztott időtartamra . A CDMA-ban (Code Division Multiple Access) minden csomóponthoz hozzá van rendelve a teljes frekvenciaspektrum és minden alkalommal. A CDMA speciális kódokat használ a kapcsolatok azonosítására. [1] A TRAFIK csatornák ezzel a médialeválasztási módszerrel egy szélessávú kódmodulált rádiójel használatával jönnek létre – egy zajszerű jel, amelyet egy közös csatornára továbbítanak más hasonló adók számára egyetlen széles frekvenciatartományban. Több adó működése következtében egy adott frekvenciatartományban a levegő még zajosabbá válik. Mindegyik adó modulálja a jelet egy , az egyes felhasználókhoz jelenleg hozzárendelt külön numerikus kóddal . A hasonló kódra hangolt vevő képes elkülöníteni a rádiójelek általános kakofóniájától a jelnek azt a részét, amelyet ehhez a vevőhöz rendelt. Nincs kifejezett idő- vagy frekvenciafelosztás a csatornák között, minden előfizető folyamatosan használja a csatorna teljes szélességét, jelet továbbít egy közös frekvenciatartományba, és egy közös frekvenciatartományból fogad jelet. Ugyanakkor a szélessávú vételi és átviteli csatornák különböző frekvenciatartományban vannak, és nem zavarják egymást. Egy-egy csatorna frekvenciasávja igen széles, az előfizetők adásai átfedik egymást, de mivel jelmodulációs kódjaik eltérőek, a vevő hardvere és szoftvere alapján megkülönböztethetők.

A kódmoduláció többszörös hozzáférésű szórt spektrum technikát használ. Lehetővé teszi az átviteli sebesség növelését állandó jelerősség mellett. Az átvitt adatokat egy bitenkénti, egymást kölcsönösen kizáró VAGY ( XOR ) művelettel egy gyorsabb zajszerű pszeudo-véletlen jellel kombinálják . Az alábbi képen egy példa látható, amely bemutatja a módszer alkalmazását jel generálására. Az impulzusszélességű adatjelet egy olyan jelkóddal XOR-eljük, amelynek impulzusszélessége (pl.: a sávszélesség arányos -vel , ahol = egy bit átviteli ideje), így az adatjel sávszélessége egyenlő és a a vett jel . Mivel sokkal kisebb , a vett jel sávszélessége sokkal nagyobb, mint az eredeti továbbított adatjelé. Ezt az értéket terjedési tényezőnek vagy jelbázisnak nevezzük , és bizonyos mértékig meghatározza a bázisállomás által egyidejűleg támogatott felhasználók számának felső határát.

[2]

Előnyök

• Rugalmas erőforrás-elosztás. A kódosztásnál nincs szigorú korlát a csatornák számára. Az előfizetők számának növekedésével fokozatosan növekszik a dekódolási hibák valószínűsége, ami a csatorna minőségének romlásához, de nem a szolgáltatás megtagadásához vezet.
• A csatornák nagyobb biztonsága (stealth). Nagyon nehéz kiválasztani a kívánt csatornát a kód ismerete nélkül. A teljes frekvenciasáv egyenletesen tele van zajszerű jellel.
• A CDMA telefonok alacsonyabb csúcsteljesítményűek, így gazdaságosabb akkumulátor-fogyasztást tesznek lehetővé.

A CDMA technológiát alkalmazó cellás kommunikációs rendszerek fejlődése

A kódosztásos többszörös hozzáférési technológia régóta ismert. A Szovjetunióban az első ennek a témának szentelt munkát 1935-ben tette közzé D. V. Ageev „Csatornák kódosztása” című munkájában. Kimutatták, hogy lineáris módszerek alkalmazásakor háromféle jelleválasztás lehetséges: frekvencia, idő és kompenzáció (alak szerint).

A CDMA kódosztásos technológia magas spektrális hatékonyságának köszönhetően radikális megoldást jelent a cellás kommunikációs rendszerek további fejlődésére.

A CDMA2000 a 3G szabvány a cdmaOne hálózatok fejlődésében ( IS-95 alapján ). Az IS-95A változatban lefektetett alapelvek fenntartása mellett a CDMA technológia folyamatosan fejlődik.

A CDMA technológia későbbi fejlesztése a CDMA2000 technológia keretein belül történik. A CDMA2000 1X technológiára épülő mobilkommunikációs rendszer kiépítésénél az első fázis akár 153 kbps sebességű adatátvitelt biztosít, amely lehetővé teszi a hangkommunikációs szolgáltatások nyújtását, rövid üzenetek továbbítását, e-maillel, internettel való munkát. , adatbázisok, adatok és állóképek.

Átmenet a következő fázisra CDMA2000 1X EV-DO Rev. 0 akkor fordul elő, ha ugyanazt az 1,25 MHz-es frekvenciasávot használjuk, az átviteli sebesség az előremenő csatornán legfeljebb 2,4 Mbps, a visszirányú csatornán pedig legfeljebb 153 kbps, amivel ez a kommunikációs rendszer megfelel a 3G követelményeknek, és lehetővé teszi a szolgáltatások legszélesebb köre, akár valós idejű videoátvitelig.

A szabvány fejlesztésének következő fázisa a hálózati kapacitás és adatátvitel irányába az 1XEV-DO Rev A : az előfizető felé 3,1 Mbps-ig, az előfizetőtől pedig 1,8 Mbps-ig terjedő sebességgel történő adatátvitel. Az üzemeltetők ugyanazokat a szolgáltatásokat nyújthatják majd, mint a Rev. 0, és ezen túlmenően hang, adatátvitel és sugárzás IP-hálózatokon keresztül. Már több ilyen működő hálózat létezik a világon.

Elindultak a CDMA kommunikációs berendezések fejlesztői[ mikor? ] egy új fázis - 1XEV-DO Rev B , - az alábbi sebességek elérése érdekében egy frekvenciacsatornán: 4,9 Mbps az előfizető felé és 1,8 Mbps az előfizetőtől. Ezenkívül több frekvenciacsatorna kombinálásával is növelhető a sebesség. Például 15 frekvenciacsatorna (a lehető legnagyobb szám) kombinálása 73,5 Mbps sebesség elérését teszi lehetővé az előfizető számára és 27 Mbps sebesség elérését az előfizetőtől. Az ilyen hálózatok használata az időérzékeny alkalmazások, például a VoIP , a Push to Talk, a videotelefonálás és az online játékok jobb teljesítményét jelenti.

A CDMA2000 rendszer kereskedelmi sikerének fő összetevői a szélesebb szolgáltatási terület, a magas beszédminőség (majdnem egyenértékű a vezetékes rendszerekkel), a rugalmasság és az új szolgáltatások bevezetésének alacsony költsége, a magas zajtűrés, a kommunikációs csatorna stabilitása a lehallgatástól és a lehallgatástól.

Szintén fontos szerepet játszik az előfizetői eszközök rádióadóinak alacsony sugárzott teljesítménye. Tehát a CDMA2000 rendszereknél a maximális kisugárzott teljesítmény 250 mW. Összehasonlításképpen: a GSM-900 rendszerekben ez az érték 2 W (impulzusonként, GPRS + EDGE használata esetén maximális töltéssel; átlagos beszélgetés során átlagosan maximum kb. 200 mW). A GSM-1800 rendszerekben - 1 W (egy impulzusban az átlag valamivel kevesebb, mint 100 mW).

Lásd még

• W-CDMA
• EV-DO
• FDMA
• TDMA
• TD-SCDMA

Jegyzetek

1. ↑ CDMA oktatóanyag . Letöltve: 2011. június 8. Az eredetiből archiválva : 2011. május 26.. (határozatlan)
2. ↑ Dubendorf, Vern A. Vezeték nélküli  adattechnológiák (határozatlan idejű) . – John Wiley & Sons, Ltd. , 2003.

Linkek

• CDMA Fejlesztési Csoport
• CDMA kódosztásos többszörös hozzáférés
• CDMA Cellular Mobile System
• Egy cikk, amely összehasonlítja a CDMA és GSM hálózatok környezeti biztonságát és emberi hatását (a Cnews-on)
• Az Orosz Föderáció Kommunikációs Minisztériumának 157. számú, 2002. december 30-i rendelete "Az IMT-MC-450 szabvány szerinti cellás mobilkommunikációs szövetségi hálózatról a 450 MHz-es frekvenciatartományban"
• Minden mobiltelefon CDMA 450 MHz
• "Papír" mobiltelefonok CDMA 450 MHz