CDMA - Technology تكنولوجيا

Ad by Valueimpression

 الصفحة السابقة

الصفحة التالية  

الوصول المتعدد بتقسيم الكود (CDMA) هو نوع من تعدد الإرسال الذي يسهل الإشارات المختلفة لشغل قناة إرسال واحدة. يحسن استخدام النطاق الترددي المتاح. تستخدم هذه التقنية بشكل شائع في أنظمة الهاتف الخلوي فائقة التردد (UHF) ، وهي نطاقات تتراوح بين 800 ميجاهرتز و 1.9 جيجاهرتز.

نظرة عامة على CDMA

يختلف نظام الوصول المتعدد بتقسيم الكود اختلافًا كبيرًا عن تعدد إرسال الوقت والتردد. في هذا النظام ، يمكن للمستخدم الوصول إلى النطاق الترددي بالكامل طوال المدة. المبدأ الأساسي هو استخدام رموز CDMA المختلفة للتمييز بين المستخدمين المختلفين.

التقنيات المستخدمة عمومًا هي تشكيل الطيف التتابعي المباشر (DS-CDMA) ، قفز التردد أو الكشف المختلط CDMA (JDCDMA). هنا ، يتم إنشاء إشارة تمتد عبر عرض نطاق واسع. يتم استخدام رمز يسمى كود الانتشار لتنفيذ هذا الإجراء. باستخدام مجموعة من الرموز المتعامدة مع بعضها البعض ، من الممكن تحديد إشارة برمز معين في وجود العديد من الإشارات الأخرى ذات الرموز المتعامدة المختلفة.

كيف يعمل CDMA؟

يسمح CDMA بما يصل إلى 61 مستخدمًا متزامنًا في قناة 1.2288 ميجا هرتز من خلال معالجة كل حزمة صوتية برمزين PN. هناك 64 رمز Walsh متاحًا للتمييز بين المكالمات والحدود النظرية. ستعمل حدود التشغيل وقضايا الجودة على تقليل الحد الأقصى لعدد المكالمات الأقل إلى حد ما من هذه القيمة.

في الواقع ، يمكن تعديل العديد من النطاقات الأساسية المختلفة "للإشارات" برموز انتشار مختلفة على نفس الناقل للسماح بدعم العديد من المستخدمين المختلفين. باستخدام رموز متعامدة مختلفة ، يكون التداخل بين الإشارات ضئيلًا. على العكس من ذلك ، عندما يتم استقبال إشارات من عدة محطات متنقلة ، فإن المحطة الأساسية قادرة على عزل كل منها لأن لها رموز انتشار متعامدة مختلفة.

يوضح الشكل التالي مدى تقنية نظام CDMA. أثناء التكاثر ، قمنا بخلط إشارات جميع المستخدمين ، لكنك بذلك تستخدم نفس الرمز الذي تم استخدامه في وقت إرسال الجانب المستلم. يمكنك فقط إخراج إشارة كل مستخدم.

سعة CDMA

العوامل التي تحدد سعة CDMA هي -

• كسب المعالجة
• إشارة إلى نسبة الضوضاء
• عامل نشاط الصوت
• كفاءة إعادة استخدام التردد

السعة في CDMA ناعمة ، CDMA بها جميع المستخدمين في كل تردد ويتم فصل المستخدمين عن طريق الكود. هذا يعني أن CDMA يعمل في وجود ضوضاء وتداخل.

بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم الخلايا المجاورة نفس الترددات ، مما يعني عدم إعادة استخدامها. لذلك ، يجب أن تكون حسابات سعة CDMA بسيطة للغاية. لا توجد قناة رمز في خلية ، مضروبة في أي خلية. ولكنها ليست بهذه البساطة. على الرغم من عدم توفر قنوات الرمز 64 ، فقد لا يكون من الممكن استخدام مرة واحدة ، لأن تردد CDMA هو نفسه.

الطرق المركزية

• النطاق المستخدم في CDMA هو 824 ميجاهرتز إلى 894 ميجاهرتز (50 ميجاهرتز + 20 ميجاهرتز).
• تردد قناة تنقسم إلى قنوات رمز.
• 1.25 ميجا هرتز لقناة FDMA مقسمة إلى 64 قناة شفرة.

كسب المعالجة

CDMA هي تقنية طيف منتشر. يتم نشر كل بتة بيانات بواسطة تسلسل رمز. هذا يعني أن الطاقة لكل بت هي أيضًا تزداد. هذا يعني أننا نحصل على مكاسب من هذا.

P (كسب) = 10log (W / R)

W هو معدل الانتشار

R هو معدل البيانات

بالنسبة لـ CDMA P (كسب) = 10 سجل (1228800/9600) = 21 ديسيبل

هذا هو عامل كسب ومعدل انتشار البيانات الفعلي. في المتوسط ​​، تتطلب حالة الإرسال النموذجية إشارة إلى نسبة ضوضاء تبلغ 7 ديسيبل لجودة الصوت المناسبة.

إذا تُرجمت إلى نسبة ، يجب أن تكون الإشارة أقوى بخمس مرات من الضوضاء.

كسب المعالجة الفعلي = P (كسب) - SNR

= 21-7 = 14 ديسيبل

يستخدم CDMA مبرمج معدل متغير

يعتبر عامل النشاط الصوتي 0.4 = -4 ديسيبل.

وبالتالي ، فإن CDMA لديها إعادة استخدام تردد بنسبة 100٪. استخدام نفس التردد في الخلايا المحيطة يسبب بعض التداخل الإضافي.

في تردد CDMA ، تكون كفاءة إعادة الاستخدام 0.67 (تأثير 70٪) = -1.73 ديسيبل

مزايا CDMA

CDMA لديه سعة ناعمة. كلما زاد عدد الرموز ، زاد عدد المستخدمين. لها المزايا التالية -

• يتطلب CDMA تحكمًا شديدًا في الطاقة ، حيث إنه يعاني من تأثير شبه بعيد. بمعنى آخر ، فإن المستخدم القريب من المحطة الأساسية الذي يرسل بنفس القوة سوف يغرق الإشارة الأخيرة. يجب أن يكون لجميع الإشارات طاقة متساوية أكثر أو أقل في جهاز الاستقبال

• يمكن استخدام مستقبلات Rake لتحسين استقبال الإشارة. يمكن جمع الإصدارات المتأخرة من الوقت (شريحة أو أحدث) للإشارة (إشارات متعددة المسارات) واستخدامها لاتخاذ القرارات على مستوى البت.

• يمكن استخدام التحويل المرن. يمكن تبديل المحطات الرئيسية المتنقلة دون تغيير المشغل. تستقبل محطتان قاعدتان إشارة متنقلة ويستقبل الهاتف المحمول إشارات من المحطتين القاعدتين.

• انفجار الإرسال - يقلل التداخل.

عيوب CDMA

عيوب استخدام CDMA هي كما يلي -

• يجب تحديد طول الرمز بعناية. يمكن أن يؤدي طول الشفرة الكبير إلى تأخير أو قد يتسبب في حدوث تداخل.

• مطلوب مزامنة الوقت.

• يزيد النقل التدريجي من استخدام الموارد الراديوية وقد يقلل من السعة.

• نظرًا لأن مجموع الطاقة المستلمة والمرسلة من محطة أساسية يحتاج إلى تحكم ثابت في الطاقة. يمكن أن يؤدي هذا إلى عدة عمليات تسليم.