Стандарт связи CDMA: подробная характеристика. Cdma телефоны что это

Перед покупкой телефона CDMA рекомендуется внимательно изучить характеристики и показатели энергопотребления, чтобы убедиться, что устройство не отключится в самый ответственный момент переговоров.

Cdma телефоны что это

CDMA, что расшифровывается как Code-division Multiple Access, — это цифровая технология сотовой связи, использующая технологию расширенного спектра. В отличие от конкурирующих систем, таких как GSM, которая использует TDMA, CDMA не выделяет конкретную частоту для каждого пользователя. Вместо этого каждый канал использует весь доступный спектр. Отдельные разговоры кодируются в псевдослучайных цифровых последовательностях. CDMA обеспечивает стабильно лучшую пропускную способность для голоса и данных, чем другие коммерческие технологии мобильной связи, позволяя большему количеству абонентов подключаться в любой момент времени. Это общая платформа, на которой построена технология 3G.

CDMA — это военная технология, впервые использованная во время Второй мировой войны британскими союзниками. Союзники решили передавать сигнал на нескольких частотах, а не на одной, что затрудняло немцам сбор полного сигнала. Компания Qualcomm создала коммуникационный чип для технологии CDMA, который был посвящен секретной информации. Как только информация стала достоянием общественности, компания Qualcomm заявила о своих патентах на эту технологию и первой начала ее коммерциализацию.

CDMA — это технология мультидоступа с расширенным спектром. В CDMA локально сгенерированный код работает на гораздо более высокой скорости, чем передаваемые данные. Каждый пользователь системы CDMA модулирует сигнал, используя свой код. Выбор кода, используемого для модуляции сигнала, имеет решающее значение для производительности системы CDMA. Наилучшая производительность достигается при хорошем разделении сигнала желаемого пользователя и сигналов других пользователей.

В целом, CDMA делится на две основные категории: синхронные (квадратурные коды) и асинхронные (псевдослучайные коды).

Как работает CDMA?

При использовании CDMA на канале 1,2288 МГц может работать до 61 одновременного пользователя, а каждый голосовой пакет может обрабатываться двумя PN-кодами. Для дифференциации вызовов и теоретических ограничений доступно 64 кода Уолша. Операционные ограничения и проблемы с качеством в некоторой степени снижают максимальное количество звонков ниже этого значения.

На практике множество различных «сигналов» с большим количеством спектральных различий могут быть промодулированы на одной несущей для поддержки множества различных пользователей. Благодаря использованию различных ортогональных кодов, интерференция между сигналами минимальна. И наоборот, если сигналы принимаются от нескольких мобильных станций, базовая станция может разделить их благодаря различным ортогональным кодам расширения.

Следующая диаграмма иллюстрирует технические характеристики системы CDMA. Во время распространения сигналы всех пользователей смешиваются, но при этом приемник использует тот же код, который был использован при передаче. Это позволяет вычитать сигнал каждого пользователя индивидуально.

1.jpg

Емкость CDMA

Факторы, определяющие пропускную способность CDMA, включают.

● Эффективность повторного использования частоты.

В CDMA все пользователи находятся на каждой частоте, но разделены кодом. Это означает, что CDMA работает в присутствии шума и помех.

Кроме того, соседние ячейки используют одну и ту же частоту. Это означает, что повторное использование невозможно. Поэтому расчет емкости CDMA очень прост. Нет кодовых каналов, умноженных на ячейки. Однако все не так просто. Количество недоступных кодовых каналов составляет 64, но раз частоты CDMA одинаковы, то они не могут быть использованы.

Внедрение этой системы стало движущей силой развития следующего поколения сотовых сетей. Преимущество этого стандарта в том, что он максимально использует все частотные диапазоны системы мобильной сотовой связи. Он уже активно используется в CDMA-телефонии (Украина также находится в зоне его действия).

Стандарт связи CDMA: подробная характеристика

В данном обзоре описывается телекоммуникационный стандарт CDMA. В нем описываются особенности и начало работы, приводится полное и подробное описание. отличия от других стандартов, распространение технологии в России и специальные смартфоны.

Начните с определения CDMA в смартфонах. CDMA (Code Division Multiple Access) — это стандарт связи второго поколения, аналогичный GSM.

Обратите внимание, что эти две технологии не взаимозаменяемы, а конкурируют друг с другом. Каковы различия между CDMA и GSM? Более подробно об этом рассказано ниже.

Соединение между двумя абонентами технологии осуществляется путем выбора частотного диапазона, а распознавание соединения происходит с помощью специального кода.

А пока давайте рассмотрим преимущества технологий

  • Отличная информационная безопасность.
  • хорошее произношение голоса во время разговора, отсутствие помех и
  • Минимальные помехи для связи, и
  • высокая скорость передачи данных, a
  • мобильные сети высокой пропускной способности, высокая
  • Экономичный расход батареи; и
  • снижение выбросов от мобильных устройств.

Стандарт был принят в 1992 году, но был разработан гораздо раньше и широко используется во многих странах мира. Телефония CDMA до сих пор активно используется во многих странах, включая Африку и Китай.

CDMA-450 или CDMA2000 был представлен в 2000 году. Этот стандарт работает с полосой пропускания 450 МГц и активно используется в России. Основной телекоммуникационный стандарт CDMA был разработан в Москве.

В настоящее время все операторы CDMA в России закрылись в 2018 году, и нет телекоммуникационных компаний, предлагающих такие услуги. В нашей стране используется наиболее известный формат — GSM.

Отличия от GSM

Укажите различия между вышеперечисленными технологиями и GSM. Обе модели относятся к одному поколению, но в принципах их работы есть небольшие различия.

  • Частотные ресурсы и способность к общению. GSM использует каналы, разделенные по времени и частоте, тогда как вторая технология основана на кодированном разделении каналов.
  • SDMA имеет более широкую полосу пропускания, чем его конкуренты, что улучшает качество передачи голоса и снижает уровень помех.
  • Мощность сигнала значительно ниже и зависит от расстояния до базовой станции, что приводит к снижению энергопотребления.
  • WCDMA имеет более мощные станции, более широкую полосу пропускания и более простую установку сети.

И в чем разница между WCDMA и CDMA.Технология WCDMA является производной от SDMA и относится к третьему поколению мобильной связи (3G). В настоящее время эти технологии не могут использоваться одновременно и являются переходным этапом к новейшему стандарту LTE.

Смартфоны

В этом разделе описываются смартфоны двойного стандарта. В настоящее время обе вышеупомянутые модели второго поколения распространяются глобально и не могут использоваться одновременно, за одним исключением.

Это специальные устройства, предназначенные для одновременного использования в двух сетях. Эта возможность увеличивается при установке специального программного обеспечения. Смартфоны имеют возможность принимать сигналы двумя различными способами, особенно для таких сетей.

Несколько производителей смартфонов предлагают карты с двумя SIM-картами, включая таких гигантов, как Xiaomi, Lenovo, Huawei и HTC. В качестве альтернативы можно приобрести модем, работающий в соответствующем регионе.

Следующая диаграмма иллюстрирует технические характеристики системы CDMA. Во время распространения сигналы всех пользователей смешиваются, но при этом приемник использует тот же код, который был использован при передаче. Это позволяет вычитать сигнал каждого пользователя индивидуально.

Какие есть преимущества?

Разница в принципах работы и большая пропускная способность, доступная абонентам CDMA, обуславливают ряд преимуществ CDMA перед GSM. Для абонентов это

  • Лучшее качество голоса — более высокая пропускная способность более устойчива к помехам
  • Безопасность — перехваченные сигналы CDMA выглядят как внешний шум, и по ним трудно выделить конкретного абонента.
  • Низкое энергопотребление устройств связи — уровень сигнала в сетях CDMA ниже, чем в GSM, и линейно зависит от расстояния до базовой станции. Это имеет последствия для безопасности, поскольку маломощные сигналы сложнее обнаружить.

Для операторов CDMA имеет такие преимущества, как большая емкость базовых станций, большой радиус покрытия, простота конфигурации сети, устойчивость к перегрузкам и адаптируемость к конкретным задачам. Операторы CDMA могут покрывать большие территории с меньшим количеством оборудования, которое легче настроить.

Возникает логичный вопрос — если CDMA настолько лучше, почему GSM является наиболее широко используемым стандартом? Причина проста. Когда был создан CDMA GSM, уже существовал выбор готовых решений как для операторского, так и для потребительского оборудования. Более продвинутый CDMA требовал большей вычислительной мощности, новые решения для менее известных технологий, например, обычные телефоны были более дорогими и несовместимыми, чем их аналоги GSM.

Кроме того, существовала проблема простоты использования. В сетях GSM SIM-карта является идентификатором абонента и хранит информацию, необходимую оператору. Пользователи, желающие обменять свой старый мобильный телефон на новый, просто переставляют SIM-карту. Для работы в сети CDMA первоначально требовалось прошить необходимые данные в самом телефоне, который не имел слота для SIM-карты. Поэтому смена телефона требовала поездки в магазин оператора, а существующие телефоны нельзя было использовать в других странах. Роуминг. Аналоговые SIM-карты для CDMA были представлены в 2002 году под названием R-UIM. По мере появления телефонов CDMA и GSM проблема ограниченного радиуса действия устройств постепенно решалась. Американские операторы сыграли свою роль в развитии этой модели. Операторы занимают гораздо меньшую долю украинского рынка CDMA, и выбор совместимых смартфонов или телефонов меньше, но некоторые устройства импортируются операторами, и при необходимости пользователи могут приобрести подходящие смартфоны на международном рынке.

Принимая во внимание все плюсы и минусы, с точки зрения потребителя эти технологии представляются равноценными, и окончательный выбор зависит исключительно от покрытия оператора.

Эволюция

Хотя приведенные выше выводы в основном справедливы в отношении обычной телефонной связи, чат уже давно стал лишь одной из услуг, предлагаемых операторами на фоне доступа в Интернет.

Первоначально стандарт GSM предлагал максимальную скорость передачи данных 9,6 кбит/с. GPRS и EDGE, относящиеся к поколению 2G, теоретически допускали скорость до 474 кбит/с. В сетях GSMUMTS третьего поколения для передачи данных используется технология WCDMA. Она является производной от CDMA и использует аналогичное кодированное разделение каналов. Дальнейшее развитие технологий и внедрение HSPA+ и DC-HSDPA (например, Киевстар и Лайф) обеспечивают теоретическую скорость передачи данных 42,2 Мбит/с (Киевстар, два оператора вместе взятые) или 63,3 Мбит/с (Лайф, три оператора).

Первоначальный CDMA имел высокий запас прочности и предлагал скорость передачи данных до 153 кбит/с. Следующий этап разработки стандартов уже охарактеризован как сети 3G, использующие для передачи данных технологию EV-DO. В зависимости от поколения стандарта (Rev.) максимальная скорость передачи данных в таких сетях составляет от 2,4 / 0,153 Мбит/с (Rev. 0, загрузка/выгрузка) до 73,5 / 27 Мбит/с (Rev. .B).. Конечно, данные, приведенные для каждой модели, являются теоретическими; невозможно достичь таких скоростей для всех подключенных абонентов, и реальная скорость доступа будет во много раз ниже. Кроме того, все зависит от используемой технологии. Например, Интертелеком в крупных городах работает на Rev. B, предлагая скорость до 14,7 Мбит/с.

Поэтому, хотя теоретически возможно дальнейшее развитие сети 3G и увеличение скорости передачи данных, с практической точки зрения такое решение представляется сомнительным. Доступные скорости адекватно отвечают потребностям пользователей (если не считать безумного сценария круглосуточного торрента), технология совместима с сетями 2G и поддерживает работу старых телефонов.

Первые устройства, использующие кодовое разделение каналов, появились в США в 1950-х годах. Первоначально технология использовалась только в военных системах, и только в 1980-х годах военные США рассекретили ее.

Вывод

В этой статье содержится дополнительная информация о том, что такое CDMA. Стандарт приобрел популярность в начале-середине 2000-х годов благодаря высокому качеству связи, безопасности и скорости передачи данных. Сегодня CDMA отстает от LTE, а LTE по-прежнему является доминирующей сетью на телекоммуникационном рынке. Отчасти это объясняется его высоким проникновением и совместимостью с мобильными устройствами.

Какие у вас есть вопросы? Спрашивайте и делитесь своими мнениями в комментариях под статьей.

Оцените статью
club-cs.ru