Čo je to technológia CDMA - práca s aplikáciami

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Technológia CDMA

Technológia CDMA

Technológia CDMA bola pôvodne navrhnutá spoločnosťou Qualcomm v USA a primárne ju používajú v USA a na iných miestach v Ázii iní dopravcovia. V súčasnosti si 14% svetového trhu vyberá oblasť CDMA, pretože v čase prenosu dát ponecháva viac priestoru. CDMA je radikálne nový koncept v bezdrôtová komunikácia pričom dáta aj hlas sú oddelené od signálov pomocou kódov a potom sú prenášané pomocou širokého rozsahu frekvencií.



GSM a CDMA sú dve dominantné technológie v mobilnej komunikácii. Tieto technológie sa líšia v spôsobe cestovania hovorov aj dát cez mobilnú sieť. Keď porovnáme obe technológie, Technológia GSM má určité obmedzenia, čo sa týka kvality, je flexibilnejší v porovnaní s technológiou CDMA. Rozdiel medzi GSM a CDMA možno považovať z hľadiska technológie, ktorú používajú, bezpečnostných faktorov a rýchlostí prenosu dát atď.


Čo je to technológia CDMA?

Technológia CDMA sa používa v komerčnej bunkovej komunikácii na lepšie využitie rádiového spektra v porovnaní s inými technológiami. Túto technológiu použili ako vojenskú technológiu po prvýkrát v druhej svetovej vojne anglickí spolupracovníci na prelomenie nemeckých pokusov o rušenie prevodoviek.



Technológia CDMA je známa ako technika rozprestretého spektra, ktorá umožňuje mnohým používateľom obsadzovať v danom pásme a priestore rovnaké pridelenie času a frekvencie. Jednotlivé konverzácie sú kódované pomocou pseudonáhodnej digitálnej sekvencie.

Čo je to CDMA?

Čo je to CDMA?

CDMA patrí do dvoch základných kategórií:

  • Synchrónne CDMA
  • Asynchrónne CDMA

Synchrónne CDMA

Synchrónny CDMA je definovaný ako využitie matematických vlastností ortogonálne medzi vektormi predstavujúcimi dátové reťazce. Táto metóda digitálnej modulácie je analogická s tou, ktorá sa používa v jednoduchých rádiových vysielačoch / prijímačoch.


Uvažujme napríklad o binárnom reťazci „1011“, ktorý predstavuje vektor (1, 0, 1, 1). Tieto vektory sa dajú vynásobiť tak, že sa vezme ich bodový súčin a súčet súčinov vzhľadom na komponenty. Ak je bodový produkt nula, potom sa hovorí, že dva vektory sú kolmé.

Asynchrónne CDMA

Ak prepojenia typu mobil-základňa nie sú presne zosúladené, najmä kvôli mobilite slúchadiel, je potrebný iný prístup. Tento typ CDMA nie je matematicky možné vytvoriť podpisové sekvencie, ktoré sú ortogonálne pre ľubovoľne náhodné počiatočné body, a tak využiť priestor kódu. V asynchrónnych systémoch CDMA sa používajú pseudonáhodné alebo pseudošumové sekvencie.

Tento systém CDMA ponúka kľúčovú výhodu v flexibilnom prideľovaní zdrojov. Asynchrónny CDMA je najvhodnejší pre mobilnú sieť, kde veľké množstvo vysielačov produkuje relatívne malé množstvo prenosu v nepravidelných intervaloch.

CDMA je forma priamej sekvenčnej komunikácie s rozpätím spektra. Túto komunikáciu s rozpätím spektra možno ilustrovať pomocou týchto kľúčových prvkov:

Viac prístupov: Použitie kódov šírenia, ktoré sú nezávislé na každom užívateľovi, spolu so synchrónnym príjmom umožní viacerým používateľom prístup k rovnakému kanálu súčasne.

Využitie širokej šírky pásma: CDMA, podobne ako iné technológie s rozprestretým spektrom, využíva väčšiu šírku pásma, ako by bolo inak potrebné na prenos dát. To má za následok množstvo výhod vrátane zvýšenej odolnosti proti rušeniu a prístupu viacerých používateľov.

Úroveň zabezpečenia: Za účelom prijatia údajov prijímač synchronizuje kód na obnovenie údajov. Použitie nezávislých dát a synchrónny príjem umožňuje viacerým používateľom prístup do rovnakého frekvenčného pásma v rovnakom čase.

Fungovanie CDMA

Viacnásobný prístup s delením kódu je úplne odlišný prístup od viacnásobného prístupu s časovým delením. CDMA po digitalizácii údajov rozloží dátum na celú dostupnú šírku pásma. Viacero hovorov sa navzájom prekrýva na kanáli, ktorý má priradený jedinečný sekvenčný kód. CDMA je forma techniky rozprestretého spektra, čo znamená, že dáta je možné posielať po malých častiach na množstvo frekvencií, ktoré sú k dispozícii na použitie, a to kedykoľvek v stanovenom rozsahu.

Práca CDMA

Práca CDMA

Všetky údaje používateľov sa dajú prenášať podobným spôsobom ako v prípade širokopásmového spektra. Signály používateľov sú rozložené po celej šírke pásma pomocou jedinečného kódu šírenia. Na konci prijímača sa rovnaký kód použije na obnovenie signálu. Systém CDMA vyžaduje presnú časovú značku na každom kuse signálu. Osem a desať samostatných hovorov sa uskutočňuje v rovnakom kanálovom priestore ako jeden analógový hovor.

Typy komunikácií s rozprestretým spektrom: Existujú tri typy komunikácií s rozprestretým spektrom:

  • Skákanie frekvencie
  • Priama sekvencia

Skákanie frekvencie

Preskakovanie frekvencií je najjednoduchšia zo všetkých techník modulácie šírenia spektra, ktoré sa dajú použiť. Myšlienkou skákania kmitočtu je prenos dát cez široké spektrum, pričom frekvenciu je možné rýchlo prepínať z jedného do druhého. The vysielač a prijímač sú synchronizované zakaždým a presný systém časovania a pseudogeneračný systém robia tento skok frekvencie veľmi jednoduchým.

Priama sekvencia

Priama sekvencia je najslávnejšia technika šírenia spektra, pri ktorej je dátový signál vynásobený kódom pseudonáhodného šumu. PN kód je sekvencia čipov, ktorej hodnoty sú -1 a 1 (nepolárne) alebo 0 a 1 (polárne). Počet čipov v jednom kóde sa nazýva perióda tohto kódu. Digitálne dáta sú priamo kódované na vyššej frekvencii a kód je generovaný pseudonáhodne. Prijímač vie, ako vygenerovať rovnaký kód, a koreluje prijatý signál s týmto kódom na extrakciu údajov.

Zjednodušený systém priameho šírenia spektra

Zjednodušený systém priameho šírenia spektra

Vyššie uvedený obrázok ukazuje, že jeden kanál je prevádzkovaný v jednom smere a prenos signálu pozostáva z nasledujúcich krokov:

  1. Generuje sa pseudonáhodný kód, ktorý je odlišný pre každý kanál a každé následné pripojenie.
  2. Informačné dáta modulujú pseudonáhodný kód a moduluje sa nosný signál.

Modulovaný nosný signál je zosilnený a vysielaný a príjem signálu tiež zahrnuje nasledujúce kroky:

  1. Nosný signál je prijatý a zosilnený.
  2. Prijatý signál sa zmieša s miestnou nosnou, aby sa obnovil rozšírený digitálny signál.
  3. Vygeneruje sa pseudonáhodný kód, ktorý sa porovná s očakávaným signálom.
  4. Prijímač získa prijatý kód a fáza mu uzamkne vlastný kód.
  5. Prijatý signál koreluje s vygenerovaným kódom a informačné údaje sa extrahujú.

Výhody technológie CDMA

CDMA pre mobilnú komunikáciu

CDMA pre mobilnú komunikáciu

Používanie CDMA ponúka niekoľko výhod, preto sa technológia CDMA využíva v mnohých bunkových telekomunikačných systémoch 3G. Technológia CDMA v mobilnej komunikácii má toľko výhod. Medzi tieto výhody patrí:

Zlepšenie kapacity a bezpečnosti : Jedným z hlavných tvrdení CDMA je, že poskytuje významné zlepšenie kapacity siete. V technológii CDMA sú dátové a hlasové pakety oddelené pomocou kódov a potom prenášané pomocou širokého rozsahu frekvencií. Pretože je pre dáta v CDMA vyhradené viac miesta, stal sa tento štandard atraktívnym pre použitie vysokorýchlostného mobilného internetu 3G.

Vylepšenie v odovzdávaní / odovzdávaní: Vďaka použitiu technológie CDMA je terminál ľahký na komunikáciu s dvoma základňovými stanicami naraz. V takom prípade sa starý odkaz preruší, keď sa pevne vytvorí nový. To poskytuje zlepšenie, pokiaľ ide o spoľahlivosť odovzdania / odovzdania z jednej základňovej stanice do druhej.

Technológia CDMA bola použitá v 3G telekomunikačné systémy v jednej alebo druhej forme. CDMA sa stala úspešnou vo všetkých aspektoch a umožnila dosiahnuť zlepšenia oproti predchádzajúcim technológiám používaným v 2G systémoch.

Aplikácie technológie CDMA

Aplikácie technológie CDMA

Aplikácie technológie CDMA

  • Vďaka inherentným výhodám CDMA oproti TDMA a FDMA, ako sú užívateľská kapacita, mäkké rozdávanie a bezpečnosť atď., Sa CDMA stáva víťazom v boji o bezdrôtové technológie a služby. CDMA umožňuje oveľa väčší vývoj a použitie širokopásmových zariadení, ako sú bezdrôtové modemy notebookov, Jednotky systému GPS a ďalšie inovatívne zariadenia.
  • Z obchodných dôvodov podporuje CDMA poskytovanie vysokorýchlostných služieb push to talk a e-mailu push. Funkcia Push to talk umožňuje mobilným telefónom používať ako zariadenie na prenos signálu. Tieto služby sú vyňaté z poplatkov za služby účtovaných operátormi, vďaka ktorým je CDMA nákladovo efektívna.
  • CDMA sa považuje za najvyšší režim bezdrôtovej komunikácie a je zodpovedný za rýchly a bezpečný režim výmeny údajov, ako je 3G. Nedávno sa CDMA zlúčila s Technológia GSM poskytovať vysokorýchlostné 4G alebo LTE internetové služby.

Tento článok je o technológii CDMA a jej aplikáciách. Ak máte ďalšie otázky alebo pochybnosti týkajúce sa tohto článku, môžete nás kontaktovať komentovaním v sekcii komentárov uvedenej nižšie.

Fotografické úvery: