Հավաքածուներ

Ինչ է CDMA. Կոդերի բաժանման բազմակի մուտքի ձեռնարկ

Ինչ է CDMA. Կոդերի բաժանման բազմակի մուտքի ձեռնարկ


Code Division Multiple Access, CDMA- ն ուղղակի հաջորդականության տարածման սպեկտրի տեխնոլոգիայի նորարարական օգտագործում էր, որն օգտագործվում էր բջջային հեռահաղորդակցության և այլ անլար համակարգերի բազմակի մուտքի սխեման ապահովելու համար:

CDMA- ն օգտագործում էր DSSS- ի հատկությունը, որ եթե հաղորդիչն ու ստացողը չօգտագործեին միևնույն տարածման ծածկագիրը գործընթացի երկու ծայրերի համար, ազդանշանը հնարավոր չէր վերծանել և այս եղանակով այն կարող էր ապահովել տարբեր տարբեր օգտագործողների օգտագործելու հնարավորություն տալու միջոց: նույն ալիքը առանց փոխադարձ միջամտության բազային կայան մուտք գործելու համար:

Այս եղանակով, օգտագործելով CDMA տարբեր օգտվողներ, տարբեր կոդեր են հատկացվել, քան տարբեր բնիկներ, ալիքներ և այլն:

CDMA պատմություն

CDMA- ն հիմնված է փոխանցման ձևի շուրջ, որը հայտնի է որպես Direct Sequence Spread Spectrum: CDMA պատմությունը կարող է ուղղակիորեն կապված լինել 1940-ականներին, երբ առաջին անգամ նախատեսվում էր փոխանցման այս ձևը: Էլեկտրոնիկայի տեխնոլոգիան բարելավվելուն պես, այն սկսեց օգտագործվել թաքնված ռազմական փոխանցումների համար ՝ հաշվի առնելով այն փաստերը, որ փոխանցումները աղմուկի են նման, դժվար է վերծանել առանց ճիշտ կոդերի իմացության, և ավելին ՝ դժվար է խցանվել:

1980-ականներին տեղի ունեցած բջջային հեռահաղորդակցության մեջ տեղի ունեցած հեղափոխությամբ, այն ժամանակ Քուալքոմ անունով մի քիչ հայտնի ընկերություն, որն աշխատում էր DSSS փոխանցումների վրա, սկսեց դիտարկել դա որպես բջջային հեռահաղորդակցման բազմակի մուտքի սխեմայի հիմք `CDMA - կոդերի բաժանման բազմակի մուտք:

CDMA գաղափարը պետք է ապացուցվեր ոլորտում և, համապատասխանաբար, Qualcomm- ին միացան ԱՄՆ ցանցային օպերատորներ Nynex- ը և Ameritech- ը `մշակելու առաջին փորձարարական CDMA համակարգը: Ավելի ուշ թիմը ընդլայնվեց, քանի որ Motorola- ն և AT&T- ն (այժմ Lucent) միացան `իրենց ռեսուրսները զարգացնելու արագությունը բերելու համար:

Արդյունքում, CDMA- ի համար հնարավոր էր սկսել գրել հստակեցում 1990 թ.-ին: Բջջային հեռահաղորդակցման արդյունաբերության ասոցիացիայի (CTIA) և Հեռահաղորդակցման արդյունաբերության ասոցիացիայի (TIA) աջակցությամբ ստեղծվեց ստանդարտների խումբ: Այս խումբն այնուհետև հրատարակեց առաջին CDMA համակարգի ստանդարտը `IS-95 տեսքով, որի արդյունքում 1995 թ.-ին IS-95-A- ի պաշտոնական հրապարակումը:

Առաջին CDMA համակարգը գործարկվեց 1995-ի սեպտեմբերին Հոնկոնգում Hutchison Telephone Co. Ltd.- ի և Կորեայի SK Telecom- ի կողմից շուտով հետևեցին ԱՄՆ-ի ցանցերին:

Սա միայն մեկ բջջային հեռահաղորդակցման համակարգ էր, չնայած որ դա առաջինն էր: Դրա մշակումը հանգեցնում է CDMA2000 ստանդարտների շարքին:

CDMA- ի օգտագործումը չի դադարել CDMA2000- ով, քանի որ անհրաժեշտ է դարձել զարգացնել GSM ստանդարտը, որպեսզի այն կարողանա տվյալների փոխանցում կատարել և էական բարելավումներ ապահովել սպեկտրի օգտագործման արդյունավետության առումով: Ըստ այդմ, այս ստանդարտի համար ընդունվեց CDMA, լայնաշերտ CDMA (WCDMA) տեսքով:

CDMA- ի հիմնական տարրերը

CDMA- ն տարածված սպեկտրի փոխանցման տեխնոլոգիայի ձև է, որը հիմնված է սխեմայի շուրջ, որը կոչվում է ուղղակի հաջորդականության տարածման սպեկտր:

Նշում DSSS- ի, ուղղակի հաջորդականության տարածման սպեկտրի վերաբերյալ.

Ուղղակի հաջորդականության տարածման սպեկտրը ՝ DSSS- ը ռադիոհաղորդման ձև է, որն օգտագործվում է տարբեր ռադիոհաղորդումների ժամանակ: Փոխանցվող տվյալները բազմապատկվում են տվյալների բարձր արագության բիթի հաջորդականությամբ և այնուհետև մոդուլավորվում են ՌԴ կրիչի վրա ՝ ավելի մեծ թողունակությամբ ազդանշան ստանալու համար, քան միայն տվյալները: Ստացողի մոտ տվյալները վերականգնելու համար ազդանշանից տվյալների արդյունահանման համար օգտագործվում է տվյալների բարձր նույն արագության բիթի հաջորդականությունը:

Կարդալ ավելին մասին Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS:

Ապացուցելով տարբեր օգտվողներին ՝ տարբեր տարածող կոդերով, տարբեր օգտվողներ ի վիճակի են օգտագործել նույն հաճախականության ալիքը, մինչդեռ դեռ ունակ են անհատապես շփվել բազային կայանի հետ:

CDMA- ի օգտագործումը նմանեցվել է այն բանին, որ գտնվում է մի սենյակում, որտեղ կան շատ մարդիկ, ովքեր խոսում են տարբեր լեզուներով և կարող են հասկանալ մեկին, ով խոսում է ձեր լեզվով, չնայած բարձր աղմուկի մակարդակին:

CDMA ազդանշանը հնարավոր կլինի վերծանել, երբ ստացողը օգտագործում է նույն ծածկագիրը, որն օգտագործվում է փոխանցման համար ՝ չնայած նույն ալիքում օգտագործվող տարբեր ազդանշանների այլ ազդանշանների առկայությանը:

CDMA- ն ունի մի շարք տարբերակիչ առանձնահատկություններ, որոնք առանցքային են սպեկտրի փոխանցման տեխնոլոգիաների տարածման համար.

  • Լայն թողունակության օգտագործում. CDMA- ն, ինչպես տարածված սպեկտրի այլ տեխնոլոգիաները, օգտագործում է ավելի լայն թողունակություն, քան այլապես անհրաժեշտ կլիներ տվյալների փոխանցման համար: Սա հանգեցնում է մի շարք առավելությունների, ներառյալ `անձեռնմխելիության բարձրացումը միջամտությանը կամ խցանումներին և օգտագործողի բազմակի հասանելիությունը:
  • Օգտագործված տարածման կոդերը. Բարձրացված թողունակությանը հասնելու համար տվյալները տարածվում են տվյալներից անկախ կոդի միջոցով:
  • Անվտանգության մակարդակ. Տվյալները ստանալու համար ստացողը պետք է իմանա տարածող կոդի մասին, առանց դրա հնարավոր չէ վերծանել փոխանցվող տվյալները, և դա տալիս է անվտանգության չափանիշ:
  • Բազմակի հասանելիություն. Սփռող կոդերի օգտագործումը, որոնք անկախ են յուրաքանչյուր օգտագործողի համար, սինքրոն ընդունման հետ միասին, թույլ են տալիս բազմաթիվ օգտվողների միաժամանակ մուտք գործել նույն ալիք:

CDMA տեխնոլոգիայի առավելությունները

CDMA- ի օգտագործումը մի քանի առավելություն է տալիս, և այդ պատճառով է, որ CDMA տեխնոլոգիան ընդունվել է բազմաթիվ 3G բջջային հեռահաղորդակցման համակարգերի համար:

  • Հանձնման / հանձնման բարելավում. CDMA- ի միջոցով հնարավոր է, որ տերմինալը միանգամից շփվի երկու բազային կայանների հետ: Արդյունքում, հին կապը պետք է խզվի միայն այն ժամանակ, երբ նորը ամուր հաստատվի: Սա զգալի բարելավումներ է ապահովում մի բազային կայանից մյուսը հանձնելու / հանձնելու հուսալիության առումով:
  • Կարողությունների կատարելագործում. CDMA- ի գլխավոր պնդումներից մեկն այն է, որ այն զգալիորեն բարելավեց ցանցի հզորությունը: Սկզբնական ակնկալիքները CDMA տեխնոլոգիայի որոշ կողմնակիցների համար շատ էական բարելավումներ էին, չնայած իրականում դրանք որոշ չափով չափազանցված էին այն բանի համեմատ, ինչը գտել է իրական աշխարհի փորձը.
    • Հզորության 18 անգամ ավելացում, երբ համեմատվում է AMPS- ի հետ (ԱՄՆ-ում օգտագործվող 1G տեխնոլոգիա)
    • Հզորության 6 անգամ ավելացում, երբ համեմատվում է ԱՄՆ TDMA- ի հետ (2G տեխնոլոգիա, որն օգտագործվում է ԱՄՆ-ում) - նմանատիպ աճեր են պահանջվել նաև GSM- ի նկատմամբ:
    Իրականում ակնկալիքները չիրականացան, չնայած ԱՄՆ-ի TDMA- ի և GSM- ի համեմատությամբ նկատվում էր մոտ երկու գործոնի աճ: Սա ինքնին զգալի բարելավում էր:

CDMA <կոդերի բաժանման բազմակի մատչումը ապահովում էր բազմակի մուտքի տեխնոլոգիա բոլոր հիմնական 3G բջջային հեռահաղորդակցման համակարգերի համար: Որպես այդպիսին, այն նշանակալի քայլ առաջ տվեց 2G- ի համար օգտագործվող TDMA / FDMA սխեմաների նկատմամբ, ինչը հնարավորություն է տալիս տվյալների փոխանցում կատարել այնպես, ինչպես նախկինում հնարավոր չէր: