Katso, mitä "CDMA" on muissa sanakirjoissa. CDMA-tekniikan perusteet

Hei rakkaat lukijat. Useimpien matkapuhelinten omistajien on huolehdittava vain yhdestä tekniikasta Maailmanlaajuinen matkaviestintäjärjestelmä tai GSM. Kuten nimestä voi päätellä, tämä standardi on otettu laajalti käyttöön ja sitä käytetään viestintään matkapuhelinviestinnän kautta.

Mutta kaikki eivät ole hypänneet GSM-junaan. Vaihtoehtoista standardia, joka tunnetaan nimellä Code Division Multiple Access tai CDMA, käyttävät myös monet operaattorit ympäri maailmaa. Tämä standardi on suosituin Yhdysvalloissa ja Venäjällä, mutta sitä käytetään myös joissakin Afrikan ja Aasian maissa, joissa se kilpailee GSM:n kanssa.

Tässä on mitä matkapuhelinten omistajien tulee tietää ennen kuin ostavat laitteen, joka tukee jotakin näistä teknologioista.

Tämä on ensimmäinen kysymys, jonka potentiaaliset omistajat kysyvät, ja se on pätevä. Mutta tässä tapauksessa ei ole yksinkertaista vastausta.

GSM ja CDMA- Nämä ovat erilaisia ​​tapoja saavuttaa sama tavoite. Ja se, että suosittuja verkkoja on rakennettu jokaisen pohjalta, todistaa, ettei standardi ole tärkeä, vaan verkon laatu. Esimerkiksi Yhdysvalloissa kaksi neljästä suurimmasta operaattorista (Verizon ja Sprint) käyttävät CDMA:ta, kun taas kaksi muuta (AT&T ja T-Mobile) ovat valinneet GSM:n.

Teknisestä näkökulmasta millään standardilla ei ole laatuetua. Mutta on joitain asioita, jotka sinun tulee ottaa huomioon. GSM-puhelimet voidaan avata ja siirtää muille operaattoreille, ja CDMA-puhelimet on useimmiten lukittu yhdelle operaattorille, eikä sille voida tehdä mitään.

Lisäksi useimmat puhelimet tukevat joko GSM- tai CDMA-tukea, joten puhelinvalintasi voi määrittää, mitä standardia käytät. Muuten kaikki riippuu siitä, mitä operaattoreita on saatavilla alueellasi. Jotkin alueet kattavat paremmin GSM-palveluntarjoajat, kun taas toisilla CDMA-palveluntarjoajilla voi olla etua.

Monet puhelimet ovat yhteensopivia GSM:n tai CDMA:n kanssa, mutta eivät molempien kanssa. CDMA-puhelimien tapauksessa sinun on ostettava laite, joka on valmistettu erityisesti operaattorillesi. Helpoin tapa on ostaa se suoraan tältä operaattorilta. Jos esimerkiksi haluat käyttää iPhonea Verizonin verkossa, sinun on ostettava merkki iPhone Verizonilta, ei Sprintiltä tai AT&T:ltä. Jos kuitenkin päätät vaihtaa toiseen operaattoriin, et voi ottaa puhelinta mukaan, koska se on lukittu.

Jos et halua rajoittua yhteen operaattoriin, voit etsiä lukitsemattomia GSM-puhelimia kolmannen osapuolen jälleenmyyjiltä. Tällaiset puhelimet toimivat minkä tahansa GSM-operaattorin kanssa, sinun tarvitsee vain vaihtaa SIM-kortti. Esimerkiksi Amazon myy monia lukitsemattomia GSM-puhelimia. Myös Googlen Nexus 5 -mallin ja joidenkin versioiden laitteiden lukitus on avattu. Jokaisen matkapuhelimia myyvän vähittäiskaupan tai verkkokaupan on annettava tiedot siitä, minkä verkon kanssa kukin laite voi toimia.

Ole varovainen puhelimen yhteensopivuuden kanssa. Laitteet, joita myydään markkinoilla, joilla molemmat standardit toimivat, tukevat useimmiten joko GSM:ää tai CDMA:ta. Vain jotkut puhelimet ovat yhteensopivia molempien standardien kanssa. Jos ostit CDMA-puhelimen kolmannelta osapuolelta, sinun on soitettava operaattorillesi aktivoidaksesi sen. Jos ostat GSM-puhelimen, sinun on ostettava SIM-kortti ja asetettava se laitteeseen aktivoidaksesi sen verkkoominaisuudet.

CDMA-puhelinten omistajien ei tarvitse huolehtia SIM-korteista, mutta se on pikemminkin kirous kuin siunaus. CDMA-laitteet ovat juuttuneet yhteensopivuusrajoituksiin, joita on vaikea kiertää, ja GSM-puhelinten omistajat voivat yksinkertaisesti poistaa SIM-kortin ja vaihtaa sen toiseen. Useimmat CDMA-verkot eivät salli sinun käyttää toiselta operaattorilta ostettua puhelinta, vaikka se olisi teknisesti yhteensopiva. On erittäin tärkeää muistaa tämä rajoitus valittaessa CDMA-verkkoa. Jos päätät myöhemmin vaihtaa palveluntarjoajaa, joudut todennäköisesti ostamaan uuden puhelimen, vaikka verkko, johon vaihdat, käyttää myös CDMA:ta.

Vaikka GSM on avoimempi, pääsy saattaa silti olla rajoitettu puhelimen tukemalle taajuusalueelle. Taajuudet vaihtelevat välillä 380 - 1900 MHz ja riippuvat paikallisista operaattoreista. Tarkista, millä taajuuksilla operaattorisi toimii ja varmista, että ostamasi puhelin tukee niitä. GSM on kuitenkin keskittynyt neljälle pääkaistalle: 850, 900, 1800 ja 1900 MHz. Puhelin, joka tukee kaikkia neljää, toimii useimmissa maissa. Tästä syystä GSM-puhelimia, jotka ovat yhteensopivia kaikkien tärkeimpien taajuuskaistojen kanssa, kutsutaan "maailman puhelimiksi".

Jos ymmärrät sen tärkeyden GSM ja CDMA, Loistava! Tuhotetaan nyt ylimielisyytesi kokonaan puhumalla uudesta tulokkaasta, LTE:stä (Long Term Evolution).

LTE on uusi standardi, joka on tullut muotiin viime vuosina. Vaikka se perustuu GSM:n periaatteisiin, se on silti erillinen standardi, joka toimii GSM- ja CDMA-verkkojen ulkopuolella. Tämä on todellakin matkapuhelintiedonsiirron neljäs sukupolvi.

LTE on yleisin Etelä-Koreassa, jossa standardia käyttää suurin osa markkinoista, mutta se on suosittu myös Japanissa, Australiassa, Ruotsissa ja Yhdysvalloissa. Toistaiseksi sitä käytetään pääasiassa tiedonsiirtoon, mutta LTE voi toimia myös perinteisten matkapuhelinverkkojen korvaajana. Esimerkiksi amerikkalainen Verizon Wireless ilmoitti suunnitelmistaan ​​julkaista LTE-puhelimia vuoden 2014 lopussa.

Tämä standardi käyttää SIM-kortteja, joten käyttäjät voivat siirtyä muihin verkkoihin, jos laite tukee niitä, tietysti yksinkertaisesti vaihtamalla SIM-kortti. Nyt LTE:tä käytetään kuitenkin pääasiassa tiedonsiirtoon, ei puheensiirtoon. Tämä tarkoittaa, että CDMA/LTE-puhelinten omistajat eivät silti voi käyttää muita verkkoja. Tilanne muuttuu, kun Verizonin kaltaiset operaattorit siirtyvät kokonaan LTE-verkkoihin. Mutta tämä voi kestää useita vuosia.

Vaikka tällä standardilla on paljon potentiaalia, sen käyttöönoton tiellä on esteitä. Etelä-Korean ulkopuolella LTE:n osuus ei ole yli neljännes millään markkinoilla. Etelä-Korea yleensä ja Verizon Wireless Yhdysvalloissa ovat itse asiassa poikkeuksia säännöstä. Useimmilla markkinoilla jopa LTE:tä tarjoavat operaattorit tarjoavat sitä vain rajoitetuilla alueilla.

Myös spektrissä on ongelma. Muista, että GSM/CDMA toimii useilla eri taajuuksilla? Sama pätee LTE:hen. Sinun on tarkistettava, että puhelimesi on yhteensopiva operaattorin tukemien taajuuskaistojen kanssa, etkä voi käyttää LTE-puhelinta toisessa verkossa, jossa on sama standardi mutta eri taajuudet. Vielä ei ole selvää, tuleeko tästä standardista "maailmanlaajuinen" samassa mielessä kuin GSM, joka asettui neljälle päätaajuudelle, joita useimmat GSM-puhelimet tukevat.

Yhteenveto

Hengitä syvään. On aika tehdä yhteenveto kaikesta, mitä on sanottu.

Ensinnäkään ei kumpikaan GSM, ei myöskään CDMA heillä ei ole teknisestä näkökulmasta etua toisiinsa nähden. Ne on suunniteltu yhteen tarkoitukseen, ja verkon laatu riippuu operaattorista, ei sen käyttämästä standardista.

Toiseksi GSM-puhelimet voidaan avata ja käyttää toisen operaattorin kanssa, kun taas CDMA on lukittu yhdelle operaattorille. On yleensä halvempaa ostaa lukitsemattomia GSM-puhelimia kuin CDMA-laitteita.

Kolmanneksi sinun on tarkistettava huolellisesti puhelimen tukemat taajuudet. Useimmat ovat yhteensopivia joko GSM:n tai CDMA:n kanssa, ja molemmat standardit voivat toimia eri taajuuskaistoilla alueesta riippuen.

Lopuksi LTE:stä voi tulla maailmanlaajuinen standardi, mutta se joutuu jopa suuremmalle taajuusjaolle kuin GSM ja CDMA. Tämä tekniikka on suhteellisen uusi, eikä sitä ole vielä otettu laajalti käyttöön.

Toivottavasti se selvensi kaiken. Matkapuhelinverkot kehittyvät jatkuvasti, ja puhelimien tukemat standardit voivat muuttua vuosittain. Voit vapaasti esittää kysymyksiä kommenteissa.

Jälkiruoka Iphone 6

Nauti katsomisesta!

https://www.youtube.com/watch?v=jKjXbwPIiHM

Mikä on CDMA?
Koodijaon monikäyttö. Se on Qualcommin kehittämä digitaalinen tekniikka, joka mahdollistaa kristallinkirkkaan äänen seuraavan sukupolven langattomissa laitteissa ja palveluissa. Laajakaistaisten radiosignaalien digitaalisia koodaustekniikoita käyttämällä CDMA mahdollistaa korkeamman laadun, kustannustehokkaamman äänensiirron, paremman salakuuntelusuojan, kapasiteetin ja joustavuuden kuin muut langattomat tekniikat. Samalla tämä tekniikka mahdollistaa lisäpalvelujen, kuten lyhytsanomaviestinnän (SMS), sähköpostin käytön ja pääsyn Internetiin järjestämisen.

Kuinka CDMA toimii?
CDMA käyttää hajaspektritekniikkaa äänisignaalin jakamiseen pieniin digitaalisiin segmentteihin ja koodaa ne jokaisen puhelun tunnistamiseksi. Tällä tavalla suuri määrä tilaajia voi jakaa saman taajuuskaistan, mikä lisää huomattavasti verkon kapasiteettia. Toisin sanoen CDMA sallii langattomien operaattorien kuljettaa enemmän digitaalisia signaaleja tietyllä radiotaajuusalueella.

Mikä on GSM?
Global System for Mobile Communications - Maailmanlaajuinen matkaviestintäjärjestelmä. Tämä on digitaalinen viestintästandardi, joka kehitettiin 1980-luvun alussa ottamaan käyttöön verkkovierailut kaikkialla Euroopassa.

Mikä standardi tarjoaa paremman äänenlaadun, CDMA/800 (Cellular) vai CDMA/1900 (PCS)?
Korkean äänenlaadun takaa digitaalinen CDMA-tekniikka, ei radiotaajuus. Molemmilla standardeilla on yhtä korkea äänenlaatu.

Miksi CDMA on parempi?
Joitakin CDMA:n etuja ovat langallista lähetystä vastaava tai parempi äänenlaatu, parempi vastaanotto vähemmällä taustamelulla, vähemmän katkenneita yhteyksiä, lisääntynyt yksityisyys ja luotettavuus. CDMA mahdollistaa myös suuremman määrän tilaajia palvelevan samanaikaisesti - suuremman verkon kapasiteetin, mikä johtaa vähemmän CDMA-verkon tilaajien epäonnistuneisiin puheluihin.

Puhu CDMA-tietosuojasta.
CDMA-lähetykset on digitaalisesti koodattu. Puhesignaali on jaettu segmentteihin ja jokaiseen segmenttiin liittyy koodi. Vastaanottavassa laitteessa puhesignaali rekonstruoidaan koodin avulla.

Missä CDMA-tekniikkaa käytetään?
CDMA kattaa suurimman osan Yhdysvalloista. CDMA:ta käytetään myös muissa maissa ympäri maailmaa.

Mikä on CDMA/800 (Cellular)?
CDMA/800 (Cellular) käyttää 800 MHz:n radiotaajuusaluetta.

Mikä on CDMA/800 (Cellular) tarkka taajuusalue?
Lähetin 824,01-848,97 MHz Vastaanotin 869,01-893,97 MHz.

Mikä on CDMA/1900 (PCS)?
CDMA/1900 (PCS) (Personal Communicatoins Services) käyttää eri radiotaajuuskaistaa kuin CDMA/800 (Cellular). Se käyttää pääasiassa 1900 MHz:n kaistaa.

Mikä on CDMA/1900:n (PCS) tarkka taajuusalue?
Lähetin 1850-1920 MHz Vastaanotin 1930-1990 MHz.

Code Division Multiple Access (CDMA) on digitaalinen tekniikka, joka avaa oven uuden sukupolven langattomille datapalveluille ja tietoliikenteelle. Käyttämällä digitaalista koodausta ja "laajaspektrisiä" radiotaajuustekniikoita, CDMA tarjoaa paremman äänenlaadun, paremman tiedonsuojan, suuremman järjestelmäkapasiteetin ja joustavuuden kuin muut langattomat tekniikat, ja tarjoaa myös laajan valikoiman kehittyneitä palveluita, kuten pikaviestintä, sähköposti ja Internet-yhteys.

QUALCOMM Incorporatedin kaupalliseen käyttöön kehittämä IS-95 CDMA on saavuttanut kansainvälistä tunnustusta ja on nyt teollisuuden langattomien tietojärjestelmien cdmaOne™-perheen perusta. Nykyään kaupalliset CDMA-verkot palvelevat miljoonia tilaajia ympäri maailmaa.

Erinomainen äänen ja keskustelun laatu. CDMA tarjoaa saman korkealaatuisen äänensiirron kuin tavallinen kaapeliviestintä. Lisäksi CDMA eliminoi taustamelun, rinnakkaiset keskustelut ja häiriöt, mikä lisää tiedon yksityisyyttä ja viestinnän laatua. Vähemmän energiankulutusta. CDMA-puhelimet käyttävät huomattavasti vähemmän virtaa tiedonsiirtoon kuin muita tekniikoita käyttävät puhelimet, mikä pidentää akun kestoa, pidentää puheaikaa ja pidemmät valmiusajat. Pienempiä akkuja käyttämällä valmistajat voivat valmistaa pienempiä ja kevyempiä puhelimia.

Vähemmän keskeytettyjä keskusteluja. CDMA lisää järjestelmän kapasiteettia eliminoimalla käytännöllisesti katsoen varatut signaalit, rinnakkaiset puhelut ja katkeavat puhelut, jotka johtuvat järjestelmän ruuhkautumisesta. Käyttämällä patentoitua solujen välistä kanavanvaihtomenetelmää, jota kutsutaan "pehmeäksi yhteysvastuun vaihdoksi", CDMA on vähentänyt merkittävästi puheluiden katkeamisen tai keskeytyksen todennäköisyyttä handsfree-toiminnan aikana.

Laajennettu peittoalue. CDMA:n signaali kattaa laajemman spektrin ja tarjoaa laajemman kantaman kuin muut langattomat tekniikat sekä sisällä että ulkona. Lisäksi CDMA käyttää muun tyyppisiä tietoliikennejärjestelmiä tarjotakseen yhtenäisen, laajan peiton ja johdonmukaisuuden. Parannettujen signaaliominaisuuksien ja laajemman alueen ansiosta CDMA laajentaa aluetta, jolla viestejä voidaan vastaanottaa ja lähettää. CDMA-verkot vaativat vain murto-osan muiden langattomien teknologioiden tarvitsemista verkkosolmuista tietyn alueen kattamiseksi. Vähemmän radioliityntäverkkosolmuja palveluntarjoajat voivat vähentää alkupääomasijoituksiaan sekä käyttö- ja ylläpitokustannuksia.

Tietojen turvallisuus ja luottamuksellisuus. Rinnakkaisten keskustelujen ja ylimääräisen melun eliminoimisen lisäksi lähetetään laaja valikoima digitaalisesti koodattuja viestejä, ja CDMA-tekniikka suojaa salakuuntelulta. CDMA-äänen salaus tarjoaa myös suojan peukalointia ja muita petoksia vastaan.

Lisäpalvelut. CDMA-digitaalisesti ohjatun piirin käyttö antaa käyttäjille mahdollisuuden käyttää monia uusia palveluita, mukaan lukien soittajan tunnistaminen, operatiiviset viestit (kuten hakulaitteen viestit) ja tiedonsiirto. CDMA:lla samanaikainen äänen ja datan siirto on mahdollista.

Joustavuus. CDMA on ainoa langaton tekniikka, joka tarjoaa sekä kiinteitä että mobiilipalveluita yhdellä alustalla ja tukee kahta tulovirtaa samalla, kun palveluntarjoajat voivat tarjota asiakkailleen yhden puhelimen käyttökokemuksen. Lisäksi CDMA-verkot vaativat vähemmän suunnittelu- ja suunnittelukustannuksia kuin muun tyyppiset langattomat järjestelmät, mikä helpottaa niiden laajentamista ja uudelleenkonfigurointia.

Suurempi läpimeno. CDMA tarjoaa 10–20-kertaisen kapasiteetin analogisiin langattomiin tekniikoihin verrattuna ja 3 kertaa muiden digitaalisten teknologioiden kapasiteetin, jolloin palveluntarjoajat voivat palvella enemmän tilaajia ja enemmän langatonta liikennettä tietyllä radiotaajuusalueella. Kun langattomien tilaajien määrä ja käyttöaika kasvavat nopeasti, kaistanleveys on kriittinen tekijä.

Nopea käyttöönotto. CDMA-järjestelmiä voidaan ottaa käyttöön ja laajentaa nopeammin ja kustannustehokkaammin kuin useimmat langattomat verkot. Ja koska ne vaativat vähemmän verkkosolmuja, CDMA-verkot voidaan ottaa käyttöön nopeammin kuin muun tyyppiset langattomat verkot.

Palvelujen laatu. CDMA:n tuottama korkealaatuinen ääni ja lisäarvopalvelut, jotka sisältävät langattoman tiedon, tarjoavat palveluntarjoajille merkittävän kilpailuedun asiakkaiden houkuttelemisessa ja ylläpitämisessä.

Valinta. Televiestintälaitealan johtajien laajan tuen ja kustannussäästöjen ansiosta palveluntarjoajat voivat valita laajasta valikoimasta kehittyneitä, kilpailukykyisiä CDMA-tuotteita.

CDMA(Englanti) Koodijaon monikäyttö- koodijakomonipääsy) on viestintätekniikka, yleensä radio, jossa lähetyskanavilla on yhteinen taajuuskaista, mutta eri koodimodulaatio. Siitä tuli tunnetuin arkipäivän tasolla sitä käyttävien matkapuhelinverkkojen syntymisen jälkeen, minkä vuoksi se usein virheellisesti tunnistetaan yksinomaan siihen (solukkomatkaviestintä).

Toimintaperiaate

Radiojärjestelmillä on kaksi pääresurssia - taajuus ja aika. Vastaanotin- ja lähetinparien jakoa taajuuden mukaan siten, että jokaiselle parille varataan osa spektristä koko yhteyden ajaksi, kutsutaan FDMA:ksi (Frequency Division Multiple Access). Aikajakoa siten, että kullekin vastaanotin-lähetinparille allokoidaan koko (tai suurin osa) spektristä määrätylle ajanjaksolle, kutsutaan TDMA:ksi (Time Division Multiple Access). CDMA:ssa (Code Division Multiple Access) kullekin solmulle allokoidaan koko taajuusspektri aina. CDMA käyttää erityisiä koodeja yhteyksien tunnistamiseen. Liikennekanavat tällä välineen jakomenetelmällä luodaan käyttämällä laajakaistaista koodimoduloitua radiosignaalia - kohinaa, joka lähetetään muille vastaaville lähettimille yhteiselle kanavalle yhdellä laajalla taajuusalueella. Useiden lähettimien toiminnan seurauksena tämän taajuusalueen ilma muuttuu vieläkin kohinaisemmaksi. Jokainen lähetin moduloi signaalin käyttämällä kullekin käyttäjälle tällä hetkellä osoitettua erillistä numerokoodia. Vastaanotin, joka on viritetty vastaavaan koodiin, voi eristää radiosignaalien yleisestä kakofoniasta sen osan signaalista, joka on tarkoitettu tälle vastaanottimelle. Kanavien aika- tai taajuuserottelua ei ole olemassa, jokainen tilaaja käyttää jatkuvasti koko kanavan leveyttä lähettäen signaalin yhteiselle taajuusalueelle ja vastaanottaen signaalin yhteiseltä taajuusalueelta. Samaan aikaan laajakaistan vastaanotto- ja lähetyskanavat ovat eri taajuusalueilla eivätkä häiritse toisiaan. Yhden kanavan taajuuskaista on hyvin laaja, tilaajien lähetykset menevät päällekkäin, mutta koska niiden signaalimodulaatiokoodit ovat erilaiset, ne voidaan erottaa vastaanottimen laitteiston ja ohjelmiston mukaan.

Koodimodulaatio käyttää monipääsyistä hajaspektritekniikkaa. Sen avulla voit lisätä suorituskykyä säilyttäen samalla signaalin voimakkuuden. Lähetetty data yhdistetään nopeampaan, kohinaiseen näennäissatunnaiseen signaaliin käyttämällä bittikohtaista XOR-operaatiota. Alla olevassa kuvassa on esimerkki menetelmän soveltamisesta signaalin luomiseen. Datasignaali, jonka pulssin kesto on Tb, XOR-koodataan signaalikoodilla, jonka pulssin kesto on yhtä suuri (viite: kaistanleveys on verrannollinen , missä = yhden bitin lähetysaika), joten datasignaalin kaistanleveys on yhtä suuri ja kaistanleveys vastaanotetusta signaalista on yhtä suuri kuin . Koska paljon vähemmän, vastaanotetun signaalin kaistanleveys on paljon suurempi kuin alkuperäisen lähetetyn datasignaalin. Suuruutta kutsutaan signaalin kannaksi ja jossain määrin [ Mikä?], määrittää tukiaseman kerrallaan tukemien käyttäjien lukumäärän ylärajan.


Edut

  • Korkea spektrinen tehokkuus. Koodijako mahdollistaa useampien tilaajien palvelemisen samalla taajuuskaistalla kuin muut jakotyypit (TDMA, FDMA).
  • Joustava resurssien allokointi. Koodijaolla ei ole tiukkaa rajoitusta kanavien lukumäärälle. Kun tilaajamäärä kasvaa, dekoodausvirheiden todennäköisyys kasvaa vähitellen, mikä johtaa kanavan laadun heikkenemiseen, mutta ei palveluhäiriöön.
  • Korkeampi kanavan suojaus. Halutun kanavan valitseminen on erittäin vaikeaa tietämättä sen koodia. Koko taajuuskaista on tasaisesti täynnä kohinaa muistuttavalla signaalilla.
  • CDMA-puhelimien huippusäteilyteho on pienempi, joten ne voivat olla vähemmän haitallisia.

CDMA-teknologiaa käyttävien solukkoviestintäjärjestelmien kehitys

Koodijakomonipääsytekniikka on ollut tunnettu jo pitkään. Neuvostoliitossa ensimmäisen tälle aiheelle omistetun teoksen julkaisi vuonna 1935 D. V. Ageev teoksessaan "Kanavien koodierottelu". Osoitettiin, että lineaarisia menetelmiä käytettäessä signaalin erottelu on mahdollista kolmella tavalla: taajuus, aika ja kompensointi (muodon mukaan).

CDMA-koodijakoteknologia on korkean spektritehokkuutensa ansiosta radikaali ratkaisu solukkoviestintäjärjestelmien jatkokehitykseen.

CDMA2000 on standardi cdmaOne-verkkojen evoluutionaarisessa kehityksessä (perustuu IS-95:een). CDMA-standardin tekniikka kehittyy jatkuvasti IS-95A-version asettamia perusperiaatteita noudattaen.

CDMA-teknologian myöhempi kehitys tapahtuu CDMA2000-tekniikan puitteissa. CDMA2000 1X -teknologiaan perustuvaa matkaviestinjärjestelmää rakennettaessa ensimmäinen vaihe tarjoaa tiedonsiirron jopa 153 kbit/s nopeudella, mikä mahdollistaa puheviestintäpalvelujen, lyhytsanomavälityksen, sähköpostin, Internetin käytön. , tietokannat, datan ja still-kuvien siirto.

Siirtyminen CDMA2000 1X EV-DO:n seuraavaan vaiheeseen tapahtuu käyttämällä samaa 1,23 MHz:n taajuuskaistaa, siirtonopeus jopa 2,4 Mbps lähtölinkissä ja jopa 153 kbps paluulinkissä, mikä tekee tästä viestintäjärjestelmästä yhteensopivan 3G:n ansiosta. tarjota mahdollisimman laaja valikoima palveluita, mukaan lukien reaaliaikainen videolähetys.

Standardin seuraava kehitysvaihe verkon kapasiteetin ja tiedonsiirron lisäämisen suuntaan on 1XEV-DO Rev A: tiedonsiirto nopeudella jopa 3,1 Mbit/s tilaajalle ja 1,8 Mbit/s tilaajalta. Operaattorit voivat tarjota samat palvelut kuin Rev. 0, ja lisäksi lähettää ääntä, dataa ja lähetystä IP-verkkojen kautta. Tällaisia ​​toimintaverkostoja on maailmassa jo useita.

CDMA-viestintälaitteiden kehittäjät ovat käynnistäneet uuden vaiheen - 1XEV-DO Rev B, - tavoitteena saavuttaa seuraavat nopeudet yhdellä taajuuskanavalla: 4,9 Mbit/s tilaajalle ja 2,4 Mbit/s tilaajalta. Lisäksi on mahdollista yhdistää useita taajuuskanavia nopeuden lisäämiseksi. Esimerkiksi 15 taajuuskanavan yhdistäminen (maksimi mahdollinen määrä) mahdollistaa nopeuden 73,5 Mbit/s tilaajalta ja 27 Mbit/s tilaajalta. Tällaisten verkkojen käyttö parantaa viiveherkkien sovellusten, kuten VoIP, Push to Talk, videopuhelujen, verkkopelien jne. suorituskykyä.

CDMA2000-järjestelmän kaupallisen menestyksen pääkomponentteja ovat laajempi palvelualue, korkea puheen laatu (melkein langallisia järjestelmiä vastaava), uusien palvelujen joustavuus ja alhaiset kustannukset, korkea kohinansieto sekä viestintäkanavan vakaus sieppauksesta ja salakuuntelu.

Myös tilaajalaitteiden radiolähettimien alhainen säteilyteho on tärkeä rooli. Näin ollen CDMA2000-järjestelmien suurin säteilyteho on 250 mW. Vertailun vuoksi: GSM-900-järjestelmissä tämä luku on 2 W (per pulssi, käytettäessä GPRS+EDGE:tä maksimitäytöllä; maksimi keskiarvoistettuna normaalin keskustelun aikana on noin 200 mW). GSM-1800-järjestelmissä - 1 W (per pulssi, keskiarvo on hieman alle 100 mW). Ollaksemme oikeudenmukainen, toteamme, että tutkijat eivät ole kiistäneet mielipidettä matkapuhelimen säteilyn haitallisista vaikutuksista ihmiskehoon. (rotilla tehdyt kokeet paljastivat, että on olemassa riski sairastua syöpään).

Huomautuksia

Linkit

  • CDMA Code Division Multiplie Access
  • Venäjän federaation viestintäministeriön määräys nro 157, 30. joulukuuta 2002 "IMT-MC-450 standardin mukaisesta liittovaltion solukkomatkaviestinverkosta taajuusalueella 450 MHz"

Katso myös

3G (IMT-2000)
Keskitaso 3G:n jälkeen
(3,5 G, 3,75 G, 3,9 G)

(IMT-Advanced)
Katso myös

Wikimedia Foundation. 2010.

Nykyään voit usein kuulla CDMA-standardista. Millainen standardi tämä on ja mistä sen kehitys alkoi? CDMA (Code Division Multiple Access) on koodijakoinen monipääsytekniikka, joka keksittiin ja kehitettiin sotilaallisiin tarkoituksiin. Toisen maailmansodan jälkeen tekniikkaa käytettiin sekä Neuvostoliitossa että Yhdysvalloissa sotilasviestintäjärjestelmissä.

Tietoliikennettä käytettiin tietojen vaihtoon sotilaslentokoneiden ja maapalveluiden välillä. Mutta ajan myötä tätä tekniikkaa alettiin käyttää siviilitarkoituksiin. CDMA-tekniikka alkoi hyvin nopeasti levitä koko maapallolle. Amerikka on suorittanut useita tämän yhteyden tarkastuksia ja testejä, jotka ovat osoittaneet korkeita tuloksia muihin standardeihin verrattuna. CDMA-laitteiden massatuotanto on alkanut. CDMA-teknologia vahvistaa edelleen asemaansa eri maissa. Se saavutti valtavan suosion Yhdysvalloissa, Japanissa ja Etelä-Koreassa. Nyt CDMA kattaa kaikki maanosat yli 150 miljoonalla tilaajalla. Tämä johtuu siitä, että standardilla on valtavia etuja.

CDMA-standardilla on korkeampi viestintälaatu ja se on turvallista ihmisten terveydelle. Sähkömagneettisen säteilyn vaikutus ihmiskehoon on 2 kertaa pienempi kuin muissa standardeissa, koska liittimet vaativat minimaalisen energiankulutuksen toimiakseen, ja vastaavasti lähtöteho ei vahingoita terveyttä millään tavalla. Ja erityinen sisäänrakennettu koodausalgoritmi suojaa luvattomalta salakuuntelulta.

Jos CDMA-standardi on todella ainutlaatuinen ja turvallinen, kuinka kauan GSM-standardi kestää markkinoilla? Ei voi heti sanoa, jotain globaalia on tapahtumassa, joka muuttaa viestintämarkkinoiden tilanteen täysin. Nykyään CDMA ja GSM jakavat markkinat kahteen leiriin. GSM yrittää pysyä CDMA:n tahdissa kehittämällä uusia teknologioita. Esimerkiksi, kuten EDGE, jolla on mahdollista nostaa tiedonsiirtonopeus 384 kilotavuun sekunnissa. Mutta silti, riippumatta siitä, kuinka GSM kehittyy, CDMA nousee useita askelia ylöspäin, esimerkiksi julkaisemalla CDMA / EV-DO Rev. B+, jossa tiedonsiirtonopeus on jopa 14,7 Mbit/s.

CDMA käyttää laajakaistasignaalia tiedon lähettämiseen. Samaa taajuutta voidaan käyttää koko verkossa, mikä tarkoittaa, että taajuuskaistoja käytetään enemmän kuin normaaliin viestinvälitykseen tarvitaan. Suuri joukko käyttäjiä käyttää samanaikaisesti samaa taajuuskaistaa, toisin kuin GSM-standardi, jossa kullekin käyttäjälle tarjotaan taajuuskanava tietyn ajan. Ja jotta ne eivät häiritse toisiaan, lähellä olevat tukiasemat pakotetaan käyttämään eri kanavia. Ja GSM-standardissa niitä on seitsemän kertaa vähemmän kuin tässä verkossa. Siksi tiheästi asutuilla alueilla on suuri tarve käyttää suurta määrää tukiasemia.

CDMA käyttää Soft Handoff -tekniikkaa, eli kun tilaaja siirtyy tukiasemalta toiselle, istunnoissa ei ole häiriöitä, joita voidaan havaita muissa standardeissa. Jos tilaaja sijaitsee kahden tai useamman tukiaseman rajalla, laite yhdistää hänet kaikkiin lähimpiin tukiasemiin ja parhaimman signaalin omaavat tukiasemat ohjaavat edelleen tilaajaa, joka ei edes epäile, että hänet on vaihdettu yhdestä. tukiasemalta toiselle.

Toivotaan, että CDMA-standardin kehitys ei pysähdy tähän, vaan ilahduttaa meitä uusilla tekniikan toteutuksilla, avaa suuria tulevaisuudennäkymiä ja tulee maailman johtavaksi viestintämarkkinoilla!

Huolimatta GSM-verkkojen tilaajien ylivoimaisesta enemmistöstä, tulevaisuus on teknologioissa, jotka käyttävät CDMA:ta (Code Division Multiple Access - koodijakoon perustuva monipääsy) radiokanavalla. GSM-verkossa on mahdollista tarjota tiettyjä kolmannen sukupolven matkapuhelinverkkojen (GSN) 3G palveluita. Niiden koko joukko, samoin kuin seuraavien sukupolvien palvelut, voidaan kuitenkin toteuttaa täysimääräisesti vain, jos on olemassa radiorajapinta koodijakomonipääsymenetelmällä. CDMA-järjestelmien markkinaosuus kasvaa tasaisesti muun muassa tilaajien siirtymisen vuoksi GSM-järjestelmiin.

CDMA-standardin yleiset tekniset ominaisuudet

Matkapuhelinverkkojen koodijakojärjestelmien standardi ilmestyi vuonna 1990 - tämä on Qalcommin kehittämä TIA IS-95.

CDMA-periaate

CCC käyttää kolmea perusmonipääsyperiaatetta: FDMA (Frequency Division Multiple Access), TDMA (Time Division Multiple Access) ja CDMA. CDMA:ssa kantoaaltoa moduloidaan binäärisekvenssillä, joka laajentaa signaalin spektriä ja muuttaa sen muotoa. Kaikki signaalit lähetetään yhdellä taajuudella radiokanavalla.

Vastaanottimessa hyödyllinen signaali kerätään "korrelaattorin" avulla, jonka avulla voit valita signaalin, joka on muotoiltu tietyn binäärisekvenssin mukaan. Vastaanotin havaitsee kaikki muut signaalit kohinaksi. Tällaisen signaalin taajuusspektri on paljon leveämpi kuin kapeakaistaisen signaalin. Tämän tyyppisiä signaaleja kutsutaan hajaspektri- tai kohinasignaaleiksi.

Signaali-kohinasuhdetta voidaan kasvattaa laajentamalla taajuuskaistanleveyttä samalla informaationopeudella. Tätä kutsutaan kohinalaisen signaalin perustan lisäämiseksi. Ensimmäinen laajalle levinnyt CCC CDMA:lla standardoitiin Yhdysvalloissa - tämä on TIA IS - 95 -standardi.

CDMA MSN:illä on tehokkaampi taajuuden uudelleenkäyttö kuin FDMA MSN:illä. CDMA:ssa ei käytännössä ole kanavien välisiä häiriöitä.

Taajuuden uudelleenkäyttö kapeakaistaisissa CCC:issä, joissa on taajuus- tai aika-taajuusmonipääsy, on rajoitettu kanavan signaali-kohinasuhteeseen 18 dB. Tämä rajoitus ei salli samojen taajuuskanavien käyttöä viereisissä soluissa/sektoreissa. CDMA-laajakaistaisissa SSN:issä taajuuden uudelleenkäyttöä tapahtuu jokaisessa solussa/sektorissa, koska ne kaikki käyttävät samaa taajuuskaistaa.

CDMA-taajuuden uudelleenkäytön tehokkuus riippuu signaali-kohinasuhteesta ja vastaavasti naapurisolujen tilaajamäärästä. SSN:ssä FDMA:lla ja TDMA:lla kutakin solua (sektoreita) palvelee oma lähetin, jolla on pieni lähtöteho ja rajoitettu määrä radiokanavia. Tämä mahdollistaa tämän lähettimen radiotaajuuksien uudelleenkäytön ilman häiriöitä toisessa solussa, joka sijaitsee huomattavan etäisyyden päässä. Naapurisolut (sektorit) käyttävät eri taajuuksia. CDMA SSN:ssä tällaisia ​​lähettimiä voidaan käyttää myös naapurisoluissa. CDMA:n taajuuden uudelleenkäyttösuhde suhteessa kapeakaistaiseen FDMA:han on välillä 2/3 - 1/7.

Lähetettävien radiosignaalien tehoa ohjataan naapurisolujen aiheuttamien häiriöiden vähentämiseksi ja matkapuhelimen akun käyttöiän pidentämiseksi. Tämän avulla voit säätää MS-lähettimen ja tukiaseman (BS) tasoa suorituskyvyn parantamiseksi.

CDMA-verkon kapasiteetin määritys

Tärkeimmät parametrit, jotka määrittävät SPS-verkon kapasiteetin CDMA:lla, ovat:

  • · käytettyjen kohinaisten signaalien perusta;
  • · signaali-kohinasuhde pseudosatunnaissekvenssin (PSR) informaatiobittiä kohden;
  • · puhesignaalien digitaalisen siirron nopeus;
  • · taajuuksien uudelleenkäytön tehokkuus;
  • · solun sektoreiden lukumäärä.

Vähennä signaalia/kohinaa 1 bitillä (Ev/No)

Ev/No - signaalitehon suhde binäärisekvenssin bittiä kohden kohinan spektritehoon. Modulaatiotekniikan tehokkuus mahdollistaa signaalin erottelun suhteessa Ev/No = 7,5 dB.

Tämä parametri on täysin samanlainen kuin taajuusmoduloidun signaalin signaali-kohinasuhde, jonka pitäisi olla 18 dB samanlaisissa vastaanotto-olosuhteissa.

Tehonsäädön avulla voit pitää Ev/No-ilmaisimen matkaviestimen vastaanottimen tulossa korkeintaan hyväksyttävällä tasolla vaaditun työn laadun varmistamiseksi (7,5 dB).

Taukojen havaitseminen puheessa

Tyypillisesti full-duplex-järjestelmässä, jossa on kaksisuuntainen puheensiirto, puhujan aktiivisuuskerroin ei ylitä 35% (puheen keston suhde keskustelun kestoon prosentteina). CDMA-järjestelmä käyttää taukoilmaisimia, jotka sallivat vain aktiivisen puheen välittämisen ilman välitystaukoja.

Ottamatta huomioon eri tilaajien signaalien häiriöitä, järjestelmän kapasiteetti kasvaa 2-2,5 kertaa.

Taajuuden uudelleenkäytön tehokkuus

Kokonaishäiriö järjestelmässä koostuu tilaajasignaalien häiriöistä yhden solun sisällä, tilaajasignaaleista naapurisoluista ja taustamelun tasosta.

Täysin ladatussa järjestelmässä naapurisolun tilaajien häiriösignaalien teho on puolet kyseisen solun häiriösignaalien tehosta. Taajuuden uudelleenkäyttökerroin monisuuntaisella antennilla varustetussa järjestelmässä määritellään kyseisen solun muiden tilaajien häiriösignaalien tehon suhteeksi kaikkien muiden solujen häiriösignaalien kokonaistehoon. Naapurisoluja sisältävän solun kapasiteetti on noin 2/3 eristetyn solun kapasiteetti.

Useiden sektoreiden käyttäminen solussa

Suunta-antenneja käytettäessä häiriöt vähenevät lähes kolminkertaisesti, koska yli kolmannes tietyn solun tilaajista on antennisektorilla. SSS:n kapasiteetti kasvaa vastaavasti lähes kolminkertaiseksi.

Pehmeä vaihteisto

CDMA SSS:ssä on kolme tyyppiä puhelun ohjauksen siirtoa tukiasemaan:

  • · kova - puhelun ohjauksen siirto BS:stä yhdellä taajuudella radiokanavalla BS:ään toisella taajuudella radiokanavalla;
  • · pehmeä - puhelun ohjauksen siirto tukiasemasta toiseen, edellyttäen, että ne toimivat samalla taajuudella radiokanavilla;
  • · ultrapehmeä - puhelun ohjauksen siirto sektorien välillä yhden tukiaseman solussa.

Jos BS toimii samalla taajuudella radiokanavalla, on mahdollista suorittaa MS:n ns. "pehmeä siirto" tukiasemalta toiselle. BS-palvelualueen rajalla kahden vierekkäisen aseman radiokanavia käytetään siirtymiseen samanaikaisesti MS:n siirtyessä solusta toiseen (kuva 4.1).

Kuva 4.1 - Pehmeä lähetys CDMA:ssa

MS vastaanottaa ja käsittelee samanaikaisesti signaaleja kahdelta tukiasemalta. Tämä mahdollistaa paitsi laajentaa merkittävästi peittoaluetta myös tarjota laadukkaampaa viestintää "ongelmissa" paikoissa, joissa radiosignaalin vaimennus on suurempi kuin muualla peittoalueella, esimerkiksi kellareissa.

Virranhallinta

CDMA:ssa verkon kapasiteetti riippuu kunkin samanaikaisesti toimivan MS:n Ev/No-tasosta. Siksi Ev/No-taso on minimoitava samalla kun säilytetään vaadittu radiokanavan laadun taso.

NPS:n tehokkaan käsittelyn kannalta on välttämätöntä, että signaalien keskimääräinen tehotiheys on sama vastaanottimen sisäänmenossa. Kunkin tilaajan signaali on muiden tilaajien häiriökomponentti.

Saman keskimääräisen signaalin tehotiheyden saavuttaminen varmistetaan MS:n ja BS:n lähetintehon dynaamisella ohjauksella takaisinkytkentäjärjestelmän kautta.

Toisin kuin suoralla kanavalla, tukiasemalle saapuvat signaalit eivät häivy tasaisesti, vaan voivat vaihdella toistensa suhteen noin 80 dB:n dynaamisella alueella. Siten paluulinkin tehonsäätöprosessi eroaa merkittävästi lähtölinkille käytetystä algoritmista. Se koostuu kahdesta vaiheesta: MS:n tehon mittaamisesta ja MS:n ja BS:n tehon korjaamisesta.

CDMA-standardi tarjoaa korkean suojan aktiivisia ja passiivisia häiriöitä vastaan, mikä mahdollistaa toiminnan alhaisilla signaali-kohinasuhteilla (3 - 5 dB) huomattavasti pienemmällä lähetyssignaalin teholla. Siten suurelta käyttäjäryhmältä tulevat informaatiosignaalit lähetetään samanaikaisesti samalla radiotaajuuskanavalla.

Hajaspektrin käyttö on ratkaissut kaksi maanpäällisten solukkoverkkojen suurta teknistä ongelmaa - useiden käyttäjien keskinäiset häiriöt ja radiosignaalien monitie-eteneminen. Ratkaisu ensimmäiseen ongelmaan on muuntaa vieraat signaalit kohinaksi, joka on helppo eliminoida digitaalisella demodulaatiolla ja virheenkorjausdekoodauksella. Toinen ratkaisu on, että alkuperäisen signaalin kopioina vastaanotetut heijastuneet signaalit, joilla on eri aikaviiveet, summataan, mikä parantaa vastaanoton laatua.

On myös sanottu, että CDMA-järjestelmässä ei tarvita taajuuden ajoitusta, koska naapurisolut voivat käyttää samoja radiotaajuuksia. Sama tekijä mahdollistaa puhelun sujuvan siirron ("pehmeä kytkentä") solusta soluun, tilaajalle näkymätön ja tarjoaa samanaikaisen viestinnän kahden tai jopa kolmen tukiaseman kanssa.

CDMA-solukkojärjestelmä käyttää erittäin monimutkaista lähetystehon säätöalgoritmia, joka mahdollistaa vastaanoton laadun säilyttämisen samalla tasolla riippumatta tilaajapäätelaitteen etäisyydestä tukiasemaan, vaan myös pidentää edelleen lähetystehon käyttöaikaa. terminaaliin lataamatta akkuja. Toisin sanoen CDMA-tekniikka käyttää täsmälleen vähimmäissignaalitasoa, joka on tarpeen korkealaatuisen vastaanoton varmistamiseksi.

CDMA-radiolaitteet toimivat 100-1000 kertaa pienemmillä säteilytehotasoilla kuin ne, joilla muiden tekniikoiden radiolaitteet toimivat.

CDMA-tukiaseman palvelualue voi olla merkittävä, ja ne määräytyvät tilaajapäätelaitteiden kantaman mukaan. TDMA-tekniikassa suositaan 20 km:n etäisyyksiä, kun taas tavanomaisissa CDMA-laitteissa ei ole tällaisia ​​rajoituksia.

Toinen CDMA-järjestelmän tärkeä etu on suurin hyötysuhde radiospektrin käytössä. Tämä tarkoittaa, että suurin määrä informaatiokanavia voidaan sijoittaa samalle taajuusalueelle. IS-95:ssä 1,23 MHz kaistalla yhden tukiaseman olosuhteissa voidaan lähettää jopa 61 informaatiokanavaa (plus 3 palvelukanavaa). Todellisuudessa matkaviestinnässä yhdessä radiokanavassa on toteutettu 20 - 25 keskustelukanavaa. Jos verrataan näitä indikaattoreita mihin tahansa todelliseen jonkin muun standardin verkkoon, jossa ei ole mahdollista käyttää samoja taajuuksia naapuriverkkosoluissa ja on tarpeen ryhtyä taajuussuunnitteluun, niin kaikkien muiden asioiden pysyessä samana tulee verkon tilaajakapasiteetti. CDMA-verkko on korkeampi. Ja se on suurin, kun palvellaan kiinteitä tilaajia (kun ei tarvitse varata kanavia naapurisoluissa).

Kaikki edellä mainitut ominaisuudet määrittävät CDMA:n käytön tärkeimmät taloudelliset hyödyt - solujen tarjoaman peiton kasvun palvelun alussa sekä verkon ja solujen kapasiteetin kasvun suunnitellulla markkinaosuuden tasolla. Esimerkiksi "pehmeä kytkentä" ainakin puolittaa niiden tukiasemien määrän, jotka on otettava käyttöön palvelun alussa, ja CDMA (IS-95) -tekniikan avulla verkon kapasiteetti kasvaa 3-5 kertaa TDMA:han (D-AMPS) verrattuna. , GSM, DCS) ja 10-20 kertaa verrattuna analogiseen FDMA:han (AMPS, NMT).

CDMA-verkot takaavat korkealaatuisen puheensiirron - selkeän äänen ja vieraan kohinan puuttumisen, mikä on epätavallista radiopuhelimille. CDMA-verkko tarjoaa erilaisia ​​lisäpalveluita, joita tarjotaan digitaalisten solukkoverkkojen tilaajille (soitonsiirto, puheposti, numerontunnistus, IN-palvelut jne., mukaan lukien verkkovierailu).

Toinen CDMA-standardin ominaisuus on tukiasemien ja puhelimien sähkömagneettisen säteilyn pieni teho. Tämä ilmaisin on tavallisille puhelimille