CDMA-technologie

“wat doet een stappenmotor? ”

CDMA-technologie is oorspronkelijk ontworpen door Qualcomm in de VS en wordt voornamelijk door andere providers in de VS en andere plaatsen in Azië gebruikt. Tegenwoordig kiest 14% van de wereldwijde markt voor CDMA omdat er meer ruimte overblijft op het moment van gegevensoverdracht. CDMA is radicaal een nieuw concept in draadloze communicatie waarin zowel gegevens als spraak worden gescheiden van de signalen met behulp van codes, en vervolgens wordt verzonden met behulp van een breed frequentiebereik.

GSM en CDMA zijn twee dominante technologieën in mobiele communicatie. Deze technologieën verschillen in de manier waarop zowel oproepen als gegevens via een mobiel netwerk worden verzonden. Als we beide technologieën vergelijken, is de GSM-technologie heeft enkele beperkingen wat betreft de kwaliteit nog, het is flexibeler in vergelijking met de CDMA-technologie. Het verschil tussen GSM en CDMA kan worden gezien in termen van technologie die ze gebruiken, de beveiligingsfactoren en de gegevensoverdrachtssnelheden, 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 voor het eerst in de Tweede Wereldoorlog door de Engelse medewerkers als militaire technologie gebruikt om de Duitse pogingen om transmissies te storen te breken.

CDMA-technologie staat bekend als een techniek met gespreid spectrum waarmee veel gebruikers dezelfde tijd- en frequentietoewijzingen in een bepaalde band en ruimte kunnen bezetten. Individuele gesprekken worden gecodeerd met behulp van pseudo-willekeurige digitale sequenties.

Wat is CDMA?

CDMA behoort tot twee basiscategorieën:

Synchrone CDMA
Asynchrone CDMA

Synchrone CDMA

Synchrone CDMA wordt gedefinieerd als het benutten van de wiskundige eigenschappen orthogonaal tussen vectoren die de gegevensreeksen vertegenwoordigen. Deze digitale modulatiemethode is analoog aan de methode die wordt gebruikt in eenvoudige radiozendontvangers.

Laten we bijvoorbeeld eens kijken naar een binaire string '1011' die wordt voorgesteld door de vector (1, 0, 1, 1). Deze vectoren kunnen worden vermenigvuldigd door hun puntproduct en som van producten te nemen met betrekking tot de componenten. Als het puntproduct nul is, wordt gezegd dat de twee vectoren orthogonaal zijn.

Asynchrone CDMA

Als de mobile-to-base-links niet exact op elkaar zijn afgestemd, met name vanwege de mobiliteit van handsets, is een andere aanpak vereist. Dit type CDMA is wiskundig niet mogelijk om signatuurreeksen te creëren die orthogonaal zijn voor willekeurig willekeurige startpunten, en dus gebruik maken van de coderuimte. Pseudo-willekeurige of pseudo-ruissequenties 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 met onregelmatige tussenpozen relatief weinig verkeer genereren.

CDMA is een vorm van directe sequentie-communicatie met gespreid spectrum. Deze communicatie met gespreid spectrum kan worden geïllustreerd door deze sleutelelementen te gebruiken:

Meerdere toegangen: Het gebruik van spreidingscodes die onafhankelijk zijn voor elke gebruiker, samen met synchrone ontvangst, stelt meerdere gebruikers in staat tegelijkertijd toegang te krijgen tot hetzelfde kanaal.

Gebruik van brede bandbreedte: CDMA gebruikt net als andere breedspectrumtechnologieën 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 toegang voor meerdere gebruikers.

Beveiligingsniveau: Om de gegevens te ontvangen, synchroniseert de ontvanger de code om de gegevens te herstellen. Door het gebruik van onafhankelijke data en synchrone ontvangst hebben meerdere gebruikers tegelijkertijd toegang tot dezelfde frequentieband.

Werking van CDMA

Code Division Multiple Access is een geheel andere benadering dan de Time Division Multiple Access. CDMA spreidt, na het digitaliseren van de gegevens, de datum uit over de volledige beschikbare bandbreedte. Meerdere oproepen overlappen elkaar op een kanaal dat is toegewezen met een unieke sequentiecode. CDMA is een vorm van spread-spectrumtechniek, wat betekent dat gegevens in kleine stukjes kunnen worden verzonden over een aantal beschikbare frequenties om op elk moment in het gespecificeerde bereik te gebruiken.

CDMA werkt

“hoe maak je een zelfgemaakte telefoonoplader ”

Alle gegevens van de gebruikers kunnen op dezelfde manier worden verzonden als die van een breedbandig spectrum. Gebruikerssignalen worden door middel van een unieke spreidingscode over de gehele bandbreedte verspreid. Aan de ontvangerzijde wordt dezelfde code gebruikt om het signaal te herstellen. CDMA-systeem vereist een nauwkeurige tijdstempel op elk deel van een signaal. Acht en tien afzonderlijke oproepen worden uitgevoerd in dezelfde kanaalruimte als één analoge oproep.

Soorten spread-spectrumcommunicatie: Er zijn drie soorten spread-spectrum-communicatie:

Frequentiehoppen
Directe volgorde

Frequentiehoppen

Frequentiehoppen is de gemakkelijkste van alle modulatietechnieken met gespreid spectrum om te gebruiken. Het idee achter frequentieverspringing is om gegevens over een breed spectrum te verzenden, waarbij de frequentie snel van de ene naar de andere kan worden geschakeld. De zender en ontvanger worden elke keer gesynchroniseerd, en een nauwkeurig kloksysteem en een pseudo-genererend systeem maken deze frequentieverspringing erg eenvoudig.

Directe volgorde

Directe opeenvolging is de meest bekende techniek met gespreid spectrum waarbij het gegevenssignaal wordt vermenigvuldigd met een pseudo-willekeurige ruiscode. Een PN-code is een reeks chips die waarden krijgen als -1 en 1 (niet-polair) of 0 en 1 (polair). Het aantal chips binnen één code staat bekend als de periode van deze code. De digitale gegevens worden direct met een hogere frequentie gecodeerd en de code wordt pseudo-willekeurig gegenereerd. Een ontvanger weet hoe hij dezelfde code moet genereren en correleert het ontvangen signaal met die code om de gegevens te extraheren.

Vereenvoudigd Direct Spread Spectrum-systeem

De bovenstaande afbeelding laat zien 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 volgende verbinding anders is.
De informatiedata moduleert de pseudo-willekeurige code, en een dragersignaal wordt gemoduleerd.

Het gemoduleerde draaggolfsignaal wordt versterkt en uitgezonden, en de signaalontvangst omvat ook de volgende stappen:

Het draaggolfsignaal wordt ontvangen en versterkt.
Het ontvangen signaal wordt gemengd met een lokale draaggolf om het gespreide digitale signaal te herstellen.
Een pseudo-willekeurige code wordt gegenereerd en afgestemd op het verwachte signaal.
De ontvanger verkrijgt de ontvangen code en vergrendelt zijn eigen code eraan.
Het ontvangen signaal wordt gecorreleerd met de gegenereerde code en de informatiegegevens worden geëxtraheerd.

Voordelen van CDMA-technologie

CDMA voor mobiele communicatie

Het gebruik van CDMA biedt verschillende voordelen en daarom wordt CDMA-technologie gebruikt door veel van de 3G-cellulaire telecommunicatiesystemen. CDMA-technologie in mobiele communicatie heeft zoveel voordelen. De volgende voordelen zijn er een paar:

Verbetering van capaciteit en veiligheid : Een van de belangrijkste claims van CDMA is dat het de netwerkcapaciteit aanzienlijk verbetert. In CDMA-technologie worden gegevens en spraakpakketten gescheiden met behulp van codes en vervolgens verzonden met behulp van een breed scala aan frequenties. Omdat er meer ruimte is toegewezen aan data in CDMA, is deze standaard aantrekkelijk geworden voor 3G high-speed mobiel internetgebruik.

Verbetering bij overdracht / overdracht: Door CDMA-technologie te gebruiken, is het voor een terminal gemakkelijk om met twee basisstations tegelijk te communiceren. In dat geval moet de oude schakel worden verbroken als de nieuwe stevig vastzit. Dit zorgt voor verbetering in termen van de betrouwbaarheid van overdracht / overdracht van het ene basisstation naar het andere.

CDMA-technologie is gebruikt in 3G telecommunicatiesystemen in een of andere vorm. CDMA is in elk aspect succesvol geworden en het heeft ervoor gezorgd dat er verbeteringen moeten worden behaald ten opzichte van de vorige technologieën die in 2G-systemen werden gebruikt.

Toepassingen van CDMA-technologie

Vanwege de inherente voordelen van CDMA ten opzichte van TDMA en FDMA, zoals gebruikerscapaciteit, zachte hand-offs en beveiliging, enz., Komt CDMA naar voren als een winnaar in de strijd om draadloze technologie en diensten. CDMA maakt een veel grotere ontwikkeling en het gebruik van breedbandapparaten mogelijk, zoals draadloze laptopmodems, GPS-systeemeenheden en andere innovatieve apparaten.
Voor zakelijke doeleinden ondersteunt CDMA bij het leveren van snelle push-to-talk- en push-naar-e-maildiensten. Push-to-talk geeft mobiele apparaten de mogelijkheid om als walky-talky-apparaat te worden gebruikt. Deze diensten zijn vrijgesteld van de servicekosten die worden opgelegd door de operatoren, waardoor CDMA kosteneffectief wordt.
CDMA wordt beschouwd als de hoogste modus van draadloze communicatie en is verantwoordelijk voor snelle en veilige gegevensuitwisseling, zoals 3G. Onlangs is CDMA gefuseerd met het GSM-technologie om een snelle 4G- of LTE-internetdiensten te bieden.

Dit artikel gaat helemaal over de CDMA-technologie en de toepassingen ervan. Bovendien kunt u voor hulp of twijfels over dit artikel contact met ons opnemen door in het commentaargedeelte hieronder te reageren.

Fotocredits: