3G Internet Speed Test

понедельник, 28 ноября 2011 г.

Все секреты CDMA связи

Code Division Multiplie Access (или множественный доступ с кодовым разделением) – метод, который был разработан компанией Qualcomm. Еще в далеком 1990 году определились с техническими положениями нового стандарта. В 1993 вышла его версия Interim Standard-95, который впоследствии был доделан до версий IS-95A и IS-95B. На сегодняшний день технология CDMA укрепляет мировые позиции. Наиболее популярна она стала как раз в развитых странах «постиндустриальной» экономики – США и Япония. Основная сфера применения, кроме мобильной связи - сети WLL на базе CDMA. В Украине они пока еще слабо распространены.


Ранее уже существовали системы с кодовым разделением каналов - например, в области радиолокации, телеметрии, а также радионавигации, особенно в узких специальных областях – конечно, зачастую военных. Их помехоустойчивость, а также высокая скрытность, достигались за счет широкой полосы, но низкой плотности сигналов. Поскольку этим технологиям уделялось много внимания и в США, и в СССР, неудивительно, что однажды они вышли на гражданский рынок и получили толчок к развитию уже в мирной сфере.

Преимущества CDMA – в более эффективном распределении выделяемого ресурса частот. Все системы связи, существовавшие ранее, даже сотовые системы, далеки от такой эффективности. При одновременно работающих нескольких каналах CDMA, все они получают индивидуальный код. Длина соответствующих цифровых последовательностей достигает тысяч знаков и зависит от класса кода, а также от количества каналов. При этом особые устройства в приемниках сжимают свой канал после его идентификации, и подавляют чужой сигнал.

В начале, в первых системах, полного подавления «левого» сигнала добиться было невозможно, что конечно, увеличивало помехи и снижало эффективность. При этом, чем больше становилось каналов (то есть при развитии системы), тем больше становилось шумов – замкнутый круг. CDMA относится к системам с кодовым синхронным разделением, что является шагом вперед. Кодовые последовательности привязаны к сетке времени, а не передаются хаотично, так что синхронизация – основа системы.

Положительный эффект при этом достигается только тщательной синхронизацией приемопередатчиков, которых могут быть десятки тысяч. Устройства обработки и генерации кодированных сигналов усложняются, так же как оборудование на базовых станциях передачи – их необходимо надежно ориентировать на местности. Все это удорожает CDMA-системы за счет именно сложного стационарного оборудования. Но постепенно технологии удешевляются – происходит оптимизация производства.

С точки зрения помехозащищенности, у СДМА в трудных электромагнитных условиях города есть большие преимущества, так как, обрабатывая широкополосные сигналы, хороший приемник за счет декорреляции эффективно подавляет помехи. Снижается мощность приемника и облучение абонента, увеличивается при той же мощности, эффективная дальность действия базовой соты.

Почему же, при столь явных преимуществах, CDMA до сих пор не вытеснил конкурентов с рынка мобильной связи? Потому что стандарты – вещь консервативная, под них заточено оборудования на многие миллионы долларов, а главное, к ним привыкли и пользователи, и инженеры. Например, в Европе основным стандартом является GSM, у которого есть свои плюсы. Так что к CDMA там относятся настороженно.

Главная фишка CDMA - для передачи сигнала выделяется частотная полоса много шире, чем необходимо. Одна и та ж полоса используется многими пользователями, но каждый сигнал кодируется. В стандарте же GSM, который относится к TDMA (то есть Time Division Multiplie Access), каждому абоненту канал предоставляется на определенное время, а не по определенному коду.

Спектр каналов CDMA расширяется кодированием псевдослучайно периодической последовательности радиоимпульсов. Когда сигнал достигает приемника – происходи обратный процесс, то есть декодирование и восстановление сигнала узкой полосы спектра частот. Широкополосность тут служит для усиления изначального сигнала. Если уместно сравнение, то это можно представить как рыбацкую сеть, собирающую рыбу, рассеянную по акватории, в одно место – и чем шире сеть, тем больше будет рыбы. Это позволяет говорить о CDMA как о надежном и помехозащищенном стандарте, и отличном качестве связи.

Необходимо добавить и о хорошей защите от перехвата – то есть, обеспечении высокого уровня информационной безопасности. Даже запеленговать широкополосный сигнал непросто, не то что расшифровать. При этом потенциальная емкость CDMA в несколько раз больше, нежели у стандартов TDMA.

Помимо вышеперечисленных достоинств, в CDMA применена технология Soft Handoff, или "эстафетная передача", что означает примерно следующее: когда абонент находится между зонами действия разных базовых станций, его телефон связывается сразу со всеми доступными и выбирает лучший сигнал. Причем если его недостаточно, дополняет его с других станций.

Возможности CDMA для бизнеса – это не только высококачественная, защищенная от помех и перехвата мобильная связь, но и высокоскоростная передача данных без проводов, онлайн-банкинг (защищенность сигнала!) и доступ в интернет с мобильных устройств с высокой скоростью.

Комментариев нет:

Отправить комментарий