CDMA-tekniikka

“yksinapainen kolminapainen kytkin ”

CDMA-tekniikan on alun perin suunnitellut Qualcomm Yhdysvalloissa, ja muut operaattorit käyttävät sitä ensisijaisesti Yhdysvalloissa ja muualla Aasiassa. Nykyään 14% maailmanmarkkinoista valitsee CDMA: n, koska se jättää enemmän tilaa tiedonsiirron aikana. CDMA on radikaalisti uusi käsite vuonna langaton viestintä jolloin sekä data että ääni erotetaan signaaleista koodien avulla ja sitten se lähetetään käyttämällä laajaa taajuusaluetta.

GSM ja CDMA ovat kaksi hallitsevaa tekniikkaa matkaviestinnässä. Nämä tekniikat eroavat tavasta, jolla sekä puhelut että data kulkevat matkaviestinverkon kautta. Kun verrataan molempia tekniikoita, GSM-tekniikka sillä on vielä joitain rajoituksia laadun suhteen, se on joustavampi kuin CDMA-tekniikka. Eroa GSM: n ja CDMA: n välillä voidaan tarkastella heidän käyttämänsä tekniikan, turvallisuustekijöiden ja tiedonsiirtonopeuksien perusteella.

Mikä on CDMA-tekniikka?

CDMA-tekniikkaa käytetään kaupallisessa solukkoviestinnässä radiotaajuuksien hyödyntämiseksi paremmin verrattuna muihin tekniikoihin. Tätä tekniikkaa käytettiin sotilaallisena tekniikkana ensimmäistä kertaa toisen maailmansodan aikana englantilaisten kumppanien murtaakseen saksalaiset yritykset häiritä lähetyksiä.

CDMA-tekniikkaa kutsutaan hajaspektritekniikaksi, jonka avulla monet käyttäjät voivat käyttää samaa aika- ja taajuusallokointia tietyllä kaistalla ja tilassa. Yksittäiset keskustelut koodataan näennäissatunnaisen digitaalisen sekvenssin avulla.

Mikä on CDMA?

CDMA kuuluu kahteen pääluokkaan:

Synkroninen CDMA
Asynkroninen CDMA

Synkroninen CDMA

Synkroninen CDMA määritellään hyödyntämällä matemaattisia ominaisuuksia ortogonaalisesti datajonoja edustavien vektorien välillä. Tämä digitaalinen modulaatiomenetelmä on analoginen menetelmän kanssa, jota käytetään yksinkertaisissa radiolähettimissä.

Tarkastellaan esimerkiksi binaarijonoa '1011', jota edustaa vektori (1, 0, 1, 1). Nämä vektorit voidaan kertoa ottamalla niiden pistetulo ja tuotteiden summa komponenttien suhteen. Jos pistetulo on nolla, näiden kahden vektorin sanotaan olevan kohtisuorassa.

Asynkroninen CDMA

Jos matkaviestimestä toiseen ei ole linkkejä, etenkin matkapuhelinten liikkuvuuden vuoksi, tarvitaan erilainen lähestymistapa. Tämän tyyppinen CDMA ei ole matemaattisesti mahdollista luoda allekirjoitussekvenssejä, jotka ovat kohtisuorassa mielivaltaisesti satunnaisille lähtöpisteille, ja siten hyödyntää kooditilaa. Asynkronisissa CDMA-järjestelmissä käytetään näennäissatunnaisia tai näennäiskohinasekvenssejä.

Tämä CDMA-järjestelmä tarjoaa keskeisen edun resurssien joustavassa kohdentamisessa. Asynkroninen CDMA soveltuu parhaiten matkaviestinverkkoon, jossa suuri määrä lähettimiä tuottaa suhteellisen pienen määrän liikennettä epäsäännöllisin väliajoin.

CDMA on suoran sekvenssin hajaspektriviestinnän muoto. Tätä hajaspektriviestintää voidaan havainnollistaa käyttämällä näitä avainelementtejä:

Useita käyttöoikeuksia: Kullekin käyttäjälle itsenäisen hajautuskoodin käyttö synkronisen vastaanoton kanssa mahdollistaa useiden käyttäjien pääsyn samalle kanavalle samanaikaisesti.

Laajakaistanleveyden käyttö: CDMA käyttää kuten muita hajaspektriteknologioita laajempaa kaistanleveyttä kuin mitä muuten tarvittaisiin tiedonsiirtoon. Tämä johtaa moniin etuihin, mukaan lukien lisääntynyt immuniteetti häiriöille ja monen käyttäjän pääsy.

Suojaustaso: Tietojen vastaanottamiseksi vastaanotin synkronoi koodin tietojen palauttamiseksi. Itsenäisen datan ja synkronisen vastaanoton avulla useat käyttäjät voivat käyttää samaa taajuuskaistaa samanaikaisesti.

CDMA: n toiminta

Code Division Multiple Access on täysin erilainen lähestymistapa kuin Time Division Multiple Access. Tietojen digitoinnin jälkeen CDMA jakaa päivämäärän koko käytettävissä olevalle kaistanleveydelle. Useat puhelut ovat päällekkäin toistensa kanssa kanavalla, jolle on annettu yksilöllinen sekvenssikoodi. CDMA on eräänlainen hajaspektritekniikka, mikä tarkoittaa, että tietoja voidaan lähettää pieninä paloina useilla käytettävissä olevilla taajuuksilla milloin tahansa määritetyllä alueella.

“generaattorin kiinteän jännitteen säädin ”

CDMA toimii

Kaikki käyttäjien tiedot voidaan välittää samalla tavalla kuin laajakaistaisen spektrin osaa. Käyttäjäsignaalit hajautetaan koko kaistanleveydelle ainutlaatuisella hajautuskoodilla. Vastaanottimen päässä käytetään samaa koodia signaalin palauttamiseksi. CDMA-järjestelmä vaatii tarkan aikaleiman jokaiseen signaalin osaan. Kahdeksan ja kymmenen erillistä puhelua suoritetaan samassa kanavatilassa kuin yksi analoginen puhelu.

Hajaspektriviestinnän tyypit: Hajaspektriviestintää on kolme tyyppiä:

Taajuushyppely
Suora jakso

Taajuushyppely

Taajuushyppely on helpoin kaikista hajaspektrimodulaatiotekniikoista. Taajuushyppelyn idea on siirtää tietoa laajalla spektrillä, taajuus voidaan nopeasti vaihtaa toisesta. lähetin ja vastaanotin ovat synkronoituja joka kerta, ja tarkka kellojärjestelmä ja näennäisen generoiva järjestelmä tekevät taajuushyppelystä hyvin yksinkertaisen.

Suora jakso

Suora sekvenssi on tunnetuin hajaspektritekniikka, jossa datasignaali kerrotaan näennäissatunnaisella kohinakoodilla. PN-koodi on sirujen sarja, jolle annetaan arvot -1 ja 1 (ei polaarinen) tai 0 ja 1 (polaarinen). Pelimerkkien lukumäärä yhdessä koodissa tunnetaan tämän koodin jaksona. Digitaalinen data koodataan suoraan suuremmalla taajuudella, ja koodi generoidaan näennäissatunnaisesti. Vastaanotin osaa tuottaa saman koodin ja korreloi vastaanotetun signaalin kyseisen koodin kanssa tietojen purkamiseksi.

Yksinkertaistettu suora hajaspektrijärjestelmä

Yllä oleva kuva osoittaa, että yhtä kanavaa käytetään yhteen suuntaan ja signaalin siirto koostuu seuraavista vaiheista:

Generoidaan näennäissatunnaiskoodi, joka on erilainen kullekin kanavalle ja jokaiselle peräkkäiselle yhteydelle.
Informaatiodata moduloi näennäissatunnaiskoodia, ja kantoaaltosignaali moduloidaan.

Moduloitu kantoaaltosignaali vahvistetaan ja lähetetään, ja signaalin vastaanotto sisältää myös seuraavat vaiheet:

Kantoaaltosignaali vastaanotetaan ja vahvistetaan.
Vastaanotettu signaali sekoitetaan paikallisen kantoaallon kanssa hajautetun digitaalisen signaalin palauttamiseksi.
Pseudosatunnaiskoodi generoidaan ja sovitetaan odotetun signaalin kanssa.
Vastaanotin hankkii vastaanotetun koodin ja lukitsee vaiheen siihen oman koodinsa.
Vastaanotettu signaali korreloi muodostetun koodin kanssa ja informaatiodata uutetaan.

CDMA-tekniikan edut

CDMA matkaviestintää varten

CDMA: n käyttö tarjoaa useita etuja, minkä vuoksi CDMA-tekniikka on käytössä monissa 3G-matkapuhelinjärjestelmissä. CDMA-tekniikalla matkaviestinnässä on niin monia etuja. Seuraavat edut ovat muutamia niistä:

Kapasiteetin ja turvallisuuden parantaminen : Yksi CDMA: n tärkeimmistä väitteistä on, että se parantaa merkittävästi verkkokapasiteettia. CDMA-tekniikassa data ja puhepaketit erotetaan koodeilla ja lähetetään sitten käyttämällä laajaa taajuusaluetta. Koska CDMA: lle on varattu enemmän tilaa tiedoille, tästä standardista on tullut houkutteleva 3G: n nopean langattoman internetin käytössä.

Parannus luovutuksessa / luovutuksessa: CDMA-tekniikkaa käyttämällä päätelaitteen on helppo kommunikoida kahden tukiaseman kanssa kerralla. Tällöin vanha yhteys on katkaistava, kun uusi on luotu tiukasti. Tämä tarjoaa parannusta tukiasemalta toiselle luovutuksen / luovutuksen luotettavuuteen.

CDMA-tekniikkaa on käytetty 3G: ssä tietoliikennejärjestelmät yhdessä tai toisessa muodossa. CDMA on menestynyt kaikilta osin, ja se on mahdollistanut parannusten saavuttamisen aikaisempiin 2G-järjestelmissä käytettyihin tekniikoihin verrattuna.

CDMA-tekniikan sovellukset

CDMA: n luontaisten etujen, kuten TDMA: n ja FDMA: n, etujen, kuten käyttäjien kapasiteetti, pehmeät luovutukset ja turvallisuus jne., Ansiosta CDMA nousee voittajaksi langattoman tekniikan ja palveluiden taistelussa. CDMA mahdollistaa paljon suuremman kehityksen ja laajakaistalaitteiden, kuten langattomien kannettavien modeemien, GPS-järjestelmäyksiköt ja muut innovatiiviset laitteet.
Yritystarkoituksiin CDMA tukee nopeiden pikayhteys- ja pikaviestipalvelujen tarjoamista. Pikayhteys antaa matkapuhelimelle mahdollisuuden käyttää puhelinkäyttäjänä. Nämä palvelut on vapautettu operaattoreiden perimistä palvelumaksuista, jotka tekevät CDMA: sta kustannustehokkaan.
CDMA: ta pidetään langattoman viestinnän korkeimpana tilana, ja se on vastuussa nopean ja turvallisen tiedonsiirtotavan, kuten 3G, saamisesta. Äskettäin CDMA on sulautunut GSM-tekniikka tarjota nopeita 4G- tai LTE-Internet-palveluja.

Tämä artikkeli koskee CDMA-tekniikkaa ja sen sovelluksia. Lisäksi, jos tarvitset apua tai epäilyksiä tästä artikkelista, voit ottaa meihin yhteyttä kommentoimalla alla olevassa kommenttiosassa.

Valokuvahyvitykset: