CDMA-technologie werd oorspronkelijk ontworpen door Qualcomm in de VS, en het wordt voornamelijk gebruikt in de VS en andere plaatsen in Azië door andere dragers. Tegenwoordig kiest 14% van de wereldwijde markt voor CDMA omdat het meer ruimte laat op het moment van gegevensoverdracht. CDMA is radicaal een nieuw concept in draadloze communicatie waarbij zowel data als spraak worden gescheiden van de signalen met behulp van codes, en vervolgens wordt verzonden met behulp van een breed scala van frequentie.
GSM en CDMA zijn twee dominante technologieën in mobiele communicatie. Deze technologieën verschillen in de manier waarop zowel gesprekken als data over een mobiel netwerk reizen. Als we beide technologieën vergelijken, heeft de GSM-technologie een aantal beperkingen wat de kwaliteit betreft; toch is het flexibeler in vergelijking met de CDMA-technologie. Het verschil tussen GSM en CDMA kan worden beschouwd in termen van technologie die zij gebruiken, de veiligheidsfactoren, en de snelheid van de gegevensoverdracht, enzovoort.
Wat is CDMA-technologie?CDMA-technologie wordt gebruikt in commerciële cellulaire communicatie om beter gebruik te maken van het radiospectrum in vergelijking met andere technologieën. Deze technologie werd gebruikt als een militaire technologie voor de eerste keer in de Tweede Wereldoorlog door de Engelse associates om de Duitse pogingen van het verstoren van uitzendingen te breken.
CDMA-technologie staat bekend als een spread-spectrum-techniek die veel gebruikers in staat stelt om dezelfde tijd-en frequentietoewijzingen in een bepaalde band en ruimte in te nemen. Individuele gesprekken worden gecodeerd met behulp van pseudo-willekeurige digitale sequentie.
CDMA behoort tot twee basiscategorieën:
- synchrone CDMA
- asynchrone CDMA
synchrone CDMA
synchrone CDMA wordt gedefinieerd als het gebruik van de wiskundige eigenschappen orthogonaal tussen vectoren die de gegevensreeksen vertegenwoordigen. Deze digitale modulatiemethode is analoog aan die welke wordt gebruikt in eenvoudige radiotransceivers.
bijvoorbeeld, laten we eens kijken naar een binaire tekenreeks “1011” die wordt weergegeven door de vector (1, 0, 1, 1). Deze vectoren kunnen worden vermenigvuldigd door het nemen van hun dot product en de som van producten met betrekking tot de componenten. Als puntproduct nul is, dan zijn de twee vectoren in orthogonaal.
asynchrone CDMA
als mobiele-naar-basisverbindingen niet exact overeenkomen, met name vanwege de mobiliteit van handsets, is een andere aanpak vereist. Dit type CDMA is niet wiskundig mogelijk om Signature sequenties te creëren die orthogonaal zijn voor willekeurig willekeurige startpunten, en dus gebruik maken van de code ruimte. Pseudo-random of pseudo-noise sequenties worden gebruikt in asynchrone CDMA systemen.
dit CDMA-systeem biedt een belangrijk voordeel bij de flexibele toewijzing van middelen. Asynchrone CDMA is het meest geschikt voor een mobiel netwerk waarin grote aantallen zenders relatief weinig verkeer produceren met onregelmatige tussenpozen.
CDMA is een vorm van directe sequentiespreidingsspectrumcommunicatie. Deze gespreide spectrumcommunicatie kan worden geïllustreerd aan de hand van de volgende hoofdelementen:
meerdere toegangen: Het gebruik van verspreidingscodes die onafhankelijk zijn voor elke gebruiker, samen met synchrone ontvangst, zal meerdere gebruikers tegelijkertijd toegang geven tot hetzelfde kanaal.
gebruik van brede bandbreedte: CDMA gebruikt Net als andere spread-spectrum technologieën een grotere bandbreedte dan anders nodig zou zijn voor de overdracht van gegevens. Dit resulteert in een aantal voordelen, waaronder een verhoogde immuniteit voor interferentie en meerdere gebruikers toegang.
beveiligingsniveau: om de gegevens te ontvangen, synchroniseert de ontvanger de code om de gegevens te herstellen. Door het gebruik van een onafhankelijke data-en synchrone ontvangst kunnen meerdere gebruikers tegelijkertijd toegang krijgen tot dezelfde frequentieband.
de werking van CDMA
Code Division Multiple Access is een geheel andere benadering dan de Time Division Multiple Access. CDMA, na het digitaliseren van de gegevens, verspreidt de datum over de gehele beschikbare bandbreedte. Meerdere oproepen overlappen elkaar op een kanaal dat is toegewezen met een unieke sequence code. CDMA is een vorm van spread-spectrum techniek, wat betekent dat gegevens kunnen worden verzonden in kleine stukjes over een aantal frequenties beschikbaar voor gebruik op elk gewenst moment in het opgegeven bereik.
alle gegevens van de gebruikers kunnen op dezelfde manier worden verzonden als die van een breedband-spectrumdeel. Gebruikers signalen worden verspreid over de gehele bandbreedte door een unieke verspreiden code. Aan het einde van de ontvanger wordt dezelfde code gebruikt om het signaal terug te krijgen. CDMA systeem vereist nauwkeurige tijdstempel op elk stuk van een signaal. Acht en tien afzonderlijke oproepen worden uitgevoerd in dezelfde kanaalruimte als een analoge oproep.
soorten Spread spectrum communicatie: er zijn drie soorten spread spectrum communicatie:
- Frequentie-Hopping
- directe sequentie
Frequentie-Hopping
frequentie-hopping is de gemakkelijkste van alle spread spectrum modulatie techniek te gebruiken. Het idee achter frequency hopping is om gegevens over een breed spectrum te verzenden; de frequentie kan snel van de ene naar de andere worden overgeschakeld. De zender en ontvanger worden elke keer gesynchroniseerd, en een nauwkeurig kloksysteem, en pseudo genererende systeem maken deze frequentie hopping zeer eenvoudig.
Direct Sequence
Direct Sequence is de meest bekende spread spectrum techniek waarbij het data signaal wordt vermenigvuldigd met een Pseudo-random ruis code. Een PN-code is een reeks chips die waarden krijgt als -1 en 1 (apolair) of 0 en 1 (polair). Het aantal chips binnen één code staat bekend als de periode van deze code. De digitale gegevens worden direct gecodeerd met een hogere frequentie, en de code wordt pseudo willekeurig gegenereerd. Een ontvanger weet dezelfde code te genereren en correleert het ontvangen signaal met die code om de gegevens te extraheren.
bovenstaande afbeelding toont dat één kanaal in één richting wordt bediend en de signaaloverdracht bestaat uit de volgende stappen:
- er wordt een pseudo-willekeurige code gegenereerd die voor elk kanaal en elke opeenvolgende verbinding anders is.
- de informatiegegevens moduleert de pseudo-willekeurige code en een dragersignaal wordt gemoduleerd.
het gemoduleerde dragersignaal wordt versterkt en uitgezonden, en de signaalontvangst omvat ook de volgende stappen:
- het dragersignaal wordt ontvangen en versterkt.
- het ontvangen signaal wordt gemengd met een lokale drager om het verspreide digitale signaal te recupereren.
- er wordt een pseudo-willekeurige code gegenereerd die overeenkomt met het verwachte signaal.
- de ontvanger verkrijgt de ontvangen code en phase vergrendelt zijn eigen code.
- het ontvangen signaal is gecorreleerd met de gegenereerde code en de informatiegegevens worden geëxtraheerd.
voordelen van CDMA-technologie
het gebruik van CDMA biedt verschillende voordelen daarom wordt CDMA-technologie door veel van de 3G cellulaire telecommunicatiesystemen gebruikt. CDMA-technologie in mobiele communicatie heeft zoveel voordelen. De volgende voordelen zijn er enkele:
verbetering van capaciteit en veiligheid: Een van de belangrijkste beweringen van CDMA is dat het aanzienlijke verbeteringen in de netwerkcapaciteit oplevert. In CDMA-technologie worden Data en spraakpakketten gescheiden met behulp van codes, en vervolgens verzonden met behulp van een breed scala aan frequenties. Omdat er meer ruimte is toegewezen voor data in CDMA, is deze standaard aantrekkelijk geworden voor 3G high-speed mobiel internetgebruik.
verbetering van hand over / hand off: door gebruik te maken van CDMA-technologie is het voor een terminal gemakkelijk om met twee basisstations tegelijk te communiceren. In dit geval moet de oude verbinding worden verbroken wanneer de nieuwe stevig is gevestigd. Dit zorgt voor een verbetering in termen van de betrouwbaarheid van de overdracht/overdracht van het ene basisstation naar het andere.
CDMA-technologie is in de een of andere vorm gebruikt in 3G-telecommunicatiesystemen. CDMA is succesvol geworden in elk aspect, en het heeft mogelijk verbeteringen moeten worden opgedaan ten opzichte van de vorige technologieën die worden gebruikt in 2G-systemen.
toepassingen van CDMA-technologie
- als gevolg van inherente voordelen van CDMA ten opzichte van TDMA en FDMA, zoals de capaciteit van de gebruiker, zachte hand offs en veiligheid, enz., CDMA naar voren als een winnaar in de strijd van draadloze technologie en diensten. CDMA maakt een veel grotere ontwikkeling en het gebruik van breedband apparaten zoals draadloze laptop modems, GPS-systeem units en andere innovatieve apparaten.
- voor zakelijke doeleinden ondersteunt CDMA het leveren van high speed push to talk en push to e-maildiensten. Push to talk geeft mobiel een mogelijkheid om te worden gebruikt als een walky-talky apparaat. Deze diensten zijn vrijgesteld van de door de exploitanten opgelegde servicekosten die CDMA kosteneffectief maken.
- CDMA wordt beschouwd als de hoogste wijze van draadloze communicatie, en is verantwoordelijk voor het geven van snelle en veilige wijze van gegevensuitwisseling zoals 3G. onlangs is CDMA samengevoegd met de GSM-technologie om een high-speed 4G of LTE internetdiensten te leveren.
dit artikel gaat over de CDMA-technologie en de toepassingen ervan. Bovendien, voor eventuele hulp of twijfels met betrekking tot dit artikel, kunt u contact met ons opnemen door commentaar in de commentaar sectie hieronder gegeven.
Fotocredits:
- 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