tecnologia CDMA è stato originariamente progettato da Qualcomm negli stati UNITI, e viene utilizzato principalmente negli stati UNITI e in altri luoghi in Asia da altri vettori. Oggi il 14% del mercato mondiale sceglie CDMA perché lascia più spazio al momento del trasferimento dei dati. CDMA è radicalmente un nuovo concetto nelle comunicazioni wireless in cui sia i dati e la voce sono separati dai segnali utilizzando codici, e quindi viene trasmesso utilizzando una vasta gamma di frequenze.
GSM e CDMA sono due tecnologie dominanti nella comunicazione mobile. Queste tecnologie differiscono nel modo in cui le chiamate e i dati viaggiano su una rete mobile. Quando confrontiamo entrambe le tecnologie, la tecnologia GSM ha alcune limitazioni per quanto riguarda la qualità; ancora, è più flessibile rispetto alla tecnologia CDMA. La differenza tra GSM e CDMA può essere considerata in termini di tecnologia che usano, i fattori di sicurezza e le velocità di trasferimento dei dati e così via.
Che cos’è la tecnologia CDMA?
La tecnologia CDMA viene utilizzata nelle comunicazioni cellulari commerciali per utilizzare meglio lo spettro radio rispetto ad altre tecnologie. Questa tecnologia è stata utilizzata come tecnologia militare per la prima volta nella seconda guerra mondiale dagli associati inglesi per rompere i tentativi tedeschi di bloccare le trasmissioni.
La tecnologia CDMA è nota come tecnica a spettro diffuso che consente a molti utenti di occupare le stesse allocazioni di tempo e frequenza in una data banda e spazio. Le conversazioni individuali sono codificate con l’aiuto della sequenza digitale pseudo-casuale.
CDMA appartiene a due categorie di base:
- CDMA sincrono
- CDMA asincrono
CDMA sincrono
CDMA sincrono è definito come sfruttando le proprietà matematiche ortogonalmente tra vettori che rappresentano le stringhe di dati. Questo metodo di modulazione digitale è analogo a quello utilizzato nei semplici ricetrasmettitori radio.
Ad esempio, consideriamo una stringa binaria “1011” che è rappresentata dal vettore (1, 0, 1, 1). Questi vettori possono essere moltiplicati prendendo il loro prodotto punto e la somma dei prodotti rispetto ai componenti. Se il prodotto dot è zero, si dice che i due vettori siano ortogonali.
CDMA asincrono
Se i collegamenti da mobile a base non sono esattamente abbinati, in particolare a causa della mobilità dei telefoni, è necessario un approccio diverso. Questo tipo di CDMA non è matematicamente possibile creare sequenze di firma che sono ortogonali per punti di partenza arbitrariamente casuali, e quindi utilizzare lo spazio del codice. Sequenze pseudo-casuali o pseudo-rumore sono utilizzate nei sistemi CDMA asincroni.
Questo sistema CDMA offre un vantaggio chiave nell’allocazione flessibile delle risorse. CDMA asincrono è più adatto a una rete mobile in cui un gran numero di trasmettitori producono relativamente piccola quantità di traffico a intervalli irregolari.
CDMA è una forma di comunicazione a spettro di diffusione a sequenza diretta. Questa comunicazione a spettro diffuso può essere illustrata utilizzando questi elementi chiave:
Accessi multipli: L’uso di codici di diffusione che è indipendente per ogni utente insieme alla ricezione sincrona consentirà a più utenti di accedere allo stesso canale contemporaneamente.
Uso di larghezza di banda larga: CDMA come altre tecnologie a spettro diffuso utilizza una larghezza di banda più ampia di quella che sarebbe altrimenti necessaria per la trasmissione dei dati. Ciò si traduce in una serie di vantaggi, tra cui una maggiore immunità alle interferenze e l’accesso multiplo degli utenti.
Livello di sicurezza: Per ricevere i dati, il ricevitore sincronizza il codice per recuperare i dati. L’uso di dati indipendenti e ricezione sincrona consente a più utenti di accedere alla stessa banda di frequenza allo stesso tempo.
Lavoro di CDMA
Code Division Multiple Access è completamente un approccio diverso dal Time Division Multiple Access. CDMA, dopo aver digitalizzato i dati, diffonde la data su tutta la larghezza di banda disponibile. Più chiamate sono sovrapposte l’una all’altra su un canale a cui viene assegnato un codice di sequenza univoco. CDMA è una forma di tecnica spread-spectrum, il che significa che i dati possono essere inviati in piccoli pezzi su un numero di frequenze disponibili da utilizzare in qualsiasi momento nell’intervallo specificato.
Tutti i dati degli utenti possono essere trasmessi in modo simile a quello di banda larga pezzo di spettro. I segnali degli utenti sono distribuiti su tutta la larghezza di banda da un codice di diffusione univoco. Alla fine del ricevitore, lo stesso codice viene utilizzato per recuperare il segnale. Sistema CDMA richiede timestamp preciso su ogni pezzo di un segnale. Otto e dieci chiamate separate vengono eseguite nello stesso spazio del canale di una chiamata analogica.
Tipi di Spread Spectrum Communications: Esistono tre tipi di spread spectrum communications:
- Frequency Hopping
- Direct Sequence
Frequency Hopping
Frequency hopping è la più semplice di tutte le tecniche di modulazione spread spectrum da utilizzare. L’idea alla base frequency hopping è quella di trasmettere dati su un ampio spettro; la frequenza può essere rapidamente commutata da uno all’altro. Il trasmettitore e il ricevitore sono sincronizzati ogni volta, e un accurato sistema di clock, e pseudo sistema di generazione rendono questo salto di frequenza molto semplice.
Sequenza diretta
La sequenza diretta è la più famosa tecnica di spread spectrum in cui il segnale dati viene moltiplicato per un codice di rumore pseudo-casuale. Un codice PN è una sequenza di chip che è dato valori come -1 e 1 (non polare) o 0 e 1 (polare). Il numero di chip all’interno di un codice è noto come il periodo di questo codice. I dati digitali sono codificati direttamente a frequenza più elevata e il codice viene generato in modo pseudo casuale. Un ricevitore sa come generare lo stesso codice e correla il segnale ricevuto con quel codice per estrarre i dati.
La figura sopra mostra che un canale è gestito in una direzione e la trasmissione del segnale consiste dei seguenti passi:
- Una pseudo-casuale viene generato il codice che è diverso per ogni canale e ogni successiva connessione.
- I dati informativi modula il codice pseudo-casuale e un segnale portante viene modulato.
Il segnale portante modulato viene amplificato e trasmesso e la ricezione del segnale comporta anche i seguenti passaggi:
- Il segnale portante viene ricevuto e amplificato.
- Il segnale ricevuto viene miscelato con un vettore locale per recuperare il segnale digitale diffuso.
- Viene generato un codice pseudo-casuale e abbinato al segnale previsto.
- Il ricevitore acquisisce il codice ricevuto e phase blocca il proprio codice su di esso.
- Il segnale ricevuto è correlato con il codice generato e i dati informativi vengono estratti.
Vantaggi della Tecnologia CDMA
L’uso di CDMA offre diversi vantaggi, ecco perché la tecnologia CDMA è adottato da molti dei cellulari 3G sistemi di telecomunicazione. La tecnologia CDMA nella comunicazione mobile possiede tanti vantaggi. I seguenti vantaggi sono alcuni di questi:
Miglioramento della capacità e della sicurezza: Una delle principali affermazioni di CDMA è che dà miglioramenti significativi nella capacità della rete. Nella tecnologia CDMA i dati e i pacchetti vocali vengono separati utilizzando i codici e quindi trasmessi utilizzando un’ampia gamma di frequenze. Poiché più spazio è allocato per i dati in CDMA, questo standard è diventato attraente per l’uso di Internet mobile ad alta velocità 3G.
Miglioramento in hand over / hand off: utilizzando la tecnologia CDMA, è facile per un terminale comunicare con due stazioni base contemporaneamente. In caso di ciò, il vecchio collegamento deve essere rotto quando il nuovo è saldamente stabilito. Ciò fornisce un miglioramento in termini di affidabilità della consegna/consegna da una stazione base a un’altra.
La tecnologia CDMA è stata utilizzata nei sistemi di telecomunicazione 3G in una forma o nell’altra. CDMA ha avuto successo in ogni aspetto e ha permesso di ottenere miglioramenti rispetto alle precedenti tecnologie utilizzate nei sistemi 2G.
Applicazioni della tecnologia CDMA
- A causa dei vantaggi intrinseci di CDMA rispetto a TDMA e FDMA come capacità utente, off mano morbida e sicurezza, ecc., CDMA emerge come un vincitore nella battaglia di tecnologia senza fili e servizi. CDMA consente uno sviluppo molto maggiore e l’uso di dispositivi a banda larga come modem wireless per laptop, unità di sistema GPS e altri dispositivi innovativi.
- Per scopi commerciali, CDMA supporta la fornitura di servizi push to talk e push to email ad alta velocità. Push to talk dà mobile la possibilità di essere utilizzato come un dispositivo walky-talky. Questi servizi sono esentati dagli oneri di servizio imposti dagli operatori che rendono la CDMA economicamente vantaggiosa.
- CDMA è considerato come la più alta modalità di comunicazione wireless, ed è responsabile per gibing modalità veloce e sicura di scambio di dati come 3G. Recentemente, CDMA si è fusa con la tecnologia GSM per dare un ad alta velocità 4G o LTE servizi internet.
Questo articolo è tutto sulla tecnologia CDMA e le sue applicazioni. Inoltre, per qualsiasi aiuto o dubbio riguardo a questo articolo, puoi contattarci commentando nella sezione commenti riportata di seguito.
Crediti fotografici:
- CDMA Technology by blogcdn
- CDMA Working by emfnews
- Simplified Direct Spread Spectrum System by blogspot
- CDMA for Mobile Communication by cdg
- Applications of CDMA Technology by harborresearch