CDMA-teknik designades ursprungligen av Qualcomm i USA, och det används främst i USA och andra platser i Asien av andra bärare. Idag väljer 14% av den globala marknaden CDMA eftersom det lämnar mer utrymme vid dataöverföring. CDMA är radikalt ett nytt koncept inom trådlös kommunikation där både data och röst separeras från signalerna med hjälp av koder, och sedan överförs det med hjälp av ett brett frekvensområde.
GSM och CDMA är två dominerande tekniker inom mobil kommunikation. Dessa tekniker skiljer sig åt i hur både samtal och data reser över ett mobilnät. När vi jämför båda teknikerna har GSM-tekniken vissa begränsningar vad gäller kvaliteten. ändå är den mer flexibel jämfört med CDMA-tekniken. Skillnaden mellan GSM och CDMA kan övervägas när det gäller teknik de använder, säkerhetsfaktorerna och dataöverföringshastigheterna och så vidare.
vad är CDMA-teknik?
CDMA-teknik används i kommersiell cellulär kommunikation för att bättre utnyttja radiospektrum jämfört med annan teknik. Denna teknik användes som en militär teknik för första gången under andra världskriget av de Engelska medarbetarna för att bryta de tyska försöken att störa överföringar.
CDMA-teknik är känd som en spridningsspektrumteknik som gör det möjligt för många användare att uppta samma tid och frekvenstilldelningar i ett visst band och utrymme. Enskilda konversationer kodas med hjälp av pseudo-slumpmässig digital sekvens.
CDMA tillhör två grundläggande kategorier:
- synkron CDMA
- asynkron CDMA
synkron CDMA
synkron CDMA definieras som att utnyttja de matematiska egenskaperna ortogonalt mellan vektorer som representerar datasträngarna. Denna digitala moduleringsmetod är analog med den som används i enkla radiosändare.
låt oss till exempel betrakta en binär sträng ”1011” som representeras av vektorn (1, 0, 1, 1). Dessa vektorer kan multipliceras genom att ta sin punktprodukt och summan av produkter med avseende på komponenterna. Om punktprodukten är noll, sägs de två vektorerna vara ortogonala.
asynkron CDMA
om mobil-till-bas-länkar inte exakt matchas, särskilt på grund av handenhetens rörlighet, krävs ett annat tillvägagångssätt. Denna typ av CDMA är inte matematiskt möjligt att skapa signatursekvenser som är ortogonala för godtyckligt slumpmässiga utgångspunkter och därmed utnyttja kodutrymmet. Pseudo-slumpmässiga eller pseudo-brussekvenser används i asynkrona CDMA-system.
detta CDMA-system erbjuder en viktig fördel i den flexibla resursfördelningen. Asynkron CDMA är bäst lämpad för ett mobilnät där ett stort antal sändare producerar relativt liten mängd trafik med oregelbundna intervall.
CDMA är en form av direkt sekvensspridningsspektrumkommunikation. Denna spridningsspektrumkommunikation kan illustreras med hjälp av dessa nyckelelement:
flera åtkomstpunkter: Användningen av spridningskoder som är oberoende för varje användare tillsammans med synkron mottagning gör att flera användare kan komma åt samma kanal samtidigt.
användning av bred bandbredd: CDMA som andra spridningsspektrumteknologier använder en bredare bandbredd än vad som annars skulle behövas för överföring av data. Detta resulterar i ett antal fördelar inklusive en ökad immunitet mot störningar och flera användaråtkomst.
säkerhetsnivå: för att ta emot data synkroniserar mottagaren koden för att återställa data. Användningen av en oberoende data och synkron mottagning tillåter flera användare att komma åt samma frekvensband samtidigt.
bearbetning av CDMA
kod Division Multiple Access är helt en annan metod från Time Division Multiple Access. CDMA, efter digitalisering av data, sprider ut datumet över hela tillgänglig bandbredd. Flera samtal överlappas till varandra på en kanal som tilldelas en unik sekvenskod. CDMA är en form av spridningsspektrumteknik, vilket innebär att data kan skickas i små bitar över ett antal frekvenser som är tillgängliga att använda när som helst inom det angivna intervallet.
alla användarnas data kan överföras på ett liknande sätt som för bredband bit av spektrum. Användarnas signaler sprids över hela bandbredden med en unik spridningskod. Vid mottagarens ände används samma kod för att återställa signalen. CDMA-systemet kräver exakt tidsstämpel på varje bit av en signal. Åtta och tio separata samtal utförs i samma kanalutrymme som ett analogt samtal.
typer av Spridningsspektrumkommunikation: det finns tre typer av spridningsspektrumkommunikation:
- Frekvenshopping
- direkt sekvens
Frekvenshopping
Frekvenshopping är den enklaste av alla spridningsspektrummoduleringsteknik att använda. Tanken bakom frekvenshopping är att överföra data över ett brett spektrum; frekvensen kan snabbt växlas från en till en annan. Sändaren och mottagaren synkroniseras varje gång, och ett exakt klocksystem och pseudogenererande system gör denna frekvenshopping mycket enkel.
direktsekvens
direktsekvens är den mest kända spridningsspektrumtekniken där datasignalen multipliceras med en Pseudo-slumpmässig bruskod. En pn-kod är en sekvens av chips som ges värden som -1 och 1 (icke polär) eller 0 och 1 (polär). Antalet marker inom en kod kallas perioden för denna kod. De digitala data kodas direkt vid högre frekvens, och koden genereras pseudo slumpmässigt. En mottagare vet hur man genererar samma kod och korrelerar den mottagna signalen med den koden för att extrahera data.
ovanstående figur visar att en kanal drivs i en riktning och signalöverföringen består av följande steg:
- en pseudo-slumpmässig kod genereras som är olika för varje kanal och varje successiv anslutning.
- informationsdata modulerar pseudoslumpkoden och en bärarsignal moduleras.
den modulerade bärarsignalen förstärks och sänds, och signalmottagningen innefattar också följande steg:
- bärarsignalen mottas och förstärks.
- den mottagna signalen blandas med en lokal bärare för att återställa den spridna digitala signalen.
- en pseudo-slumpmässig kod genereras och matchas med den förväntade signalen.
- mottagaren förvärvar den mottagna koden och fas låser sin egen kod till den.
- den mottagna signalen är korrelerad med den genererade koden och informationsdata extraheras.
fördelar med CDMA-teknik
användningen av CDMA erbjuder flera fördelar det är därför CDMA-teknik antas av många av de 3G cellulära telekommunikationssystem. CDMA-teknik inom mobilkommunikation har så många fördelar. Följande fördelar är några av dem:
förbättring av kapacitet och säkerhet: Ett av CDMA: s främsta påståenden är att det ger betydande förbättringar av nätverkskapaciteten. I CDMA-tekniken separeras data och röstpaket med koder och överförs sedan med hjälp av ett brett spektrum av frekvenser. Eftersom mer utrymme tilldelas för data i CDMA har denna standard blivit attraktiv för 3G-höghastighets mobilt Internetanvändning.
förbättring av hand over/ hand off: genom att använda CDMA-teknik är det enkelt för en terminal att kommunicera med två basstationer samtidigt. I händelse av detta ska den gamla länken brytas när den nya är fast etablerad. Detta ger förbättring när det gäller tillförlitligheten av hand över/hand off från en basstation till en annan.
CDMA-teknik har använts i 3G-telekommunikationssystem i en eller annan form. CDMA har blivit framgångsrik i alla aspekter, och det har möjliggjort förbättringar måste uppnås jämfört med tidigare teknik som används i 2G-system.
tillämpningar av CDMA-teknik
- på grund av inneboende fördelar med CDMA över TDMA och FDMA såsom användarkapacitet, mjuka hand offs och säkerhet, etc., CDMA framträder som en vinnare i striden om trådlös teknik och tjänster. CDMA möjliggör mycket större utveckling och användning av bredbandsenheter som trådlösa bärbara modem, GPS-systemenheter och andra innovativa enheter.
- för affärsändamål stöder CDMA att tillhandahålla höghastighets push to talk och push to e-posttjänster. Push to talk ger mobilen en förmåga att användas som en walky-talky enhet. Dessa tjänster är undantagna från de serviceavgifter som operatörerna ålägger att göra CDMA kostnadseffektivt.
- CDMA anses vara det högsta läget för trådlös kommunikation och ansvarar för gibing snabbt och säkert läge för datautbyte som 3G. nyligen har CDMA gått samman med GSM-tekniken för att ge en höghastighets 4G-eller LTE-internettjänster.
den här artikeln handlar om CDMA-tekniken och dess tillämpningar. För all hjälp eller tvivel angående den här artikeln kan du dessutom kontakta oss genom att kommentera i kommentarsektionen nedan.
Fotokrediter:
- CDMA-teknik av blogcdn
- CDMA arbetar med emfnews
- Förenklat Direktspridningsspektrumsystem av blogspot
- CDMA för mobil kommunikation av cdg
- tillämpningar av CDMA-teknik av harborresearch