Одна из наиболее
важных концепций
к любой клеточной
телефонной
системе - таковой
" многократный
доступ ", означая
что многократная,
Одновременные
пользователи
могут быть
поддержаны.
Другими словами,
большое количество
пользователей
разделяет
общее(обычное)
объединение(водоем)
каналов радио
и любого
Пользователь
может получать
доступ на любой
канал (каждый
пользователь
не всегда назначается
на тот же самый
канал). О канале
можно думать
как
Просто часть
ограниченного
ресурса радио,
который временно
размещен(ассигнован)
для определенной
цели, типа чьего
- то обращения
по телефону.
Многократный
метод доступа
- определение
того, как спектр
радио разделен
на каналы и как
каналы размещены(ассигнованы)
Много пользователей
системы.
Текущие
Клеточные
Стандарты
Различные типы
клеточных
систем нанимают
различные
методы многократного
доступа. Традиционные
аналоговые
клеточные
системы, типа
Основанный
на Продвинутом
Обслуживании(службе)
Портативного
телефона (AMPS) и
Полной Системе
Коммуникаций
Доступа (TACS) стандарты,
Используйте
Разделение
Частоты Многократный
Доступ (FDMA). FDMA каналы
определены
диапазоном
частот радио,
обычно
Выраженный
в множестве
килогерца
(кГц), из спектра
радио. Например,
AMPS системы используют
"пластины"
30 кГц
Спектр для
каждого канала.
Узкополосный
AMPS (NAMPS) требует только
10 кГц в канал.
TACS каналы - шириной
25 кГц.
С FDMA, только
один подписчик
одновременно
назначен на
канал. Никакие
другие беседы
могут доступ
этот канал до
Запрос подписчика
закончен, или
пока тот первоначальный
запрос вручен
от различному
каналу системой.
Общий(обычный)
многократный
доступ
Метод, нанятый(используемый)
в новых цифровых
клеточных
системах - Разделение
Времени Многократный
Доступ (TDMA). TDMA цифровые
стандарты
включают
Житель Северной
Америки Цифровой
Клеточный
(знает стандартным
номером -54(числом)),
Глобальная
Система для
Передвижных
Коммуникаций
(GSM), и
Персональный
Цифровой Клеточный
(PDC). TDMA системы обычно
начинаются
с пластины
спектра, упомянутого
как один
"курьер"("транспорт").
Каждый
Курьер(транспорт)
тогда разделен
на щели время.
Только один
подписчик
одновременно
назначен на
каждый раз
щель, или канал.
Никакой другой
Беседы могут
доступ этот
канал, пока
запрос подписчика
не закончен,
или пока тот
первоначальный
запрос вручен
от различному
Канал системой.
Например, ЯВЛЯЕТСЯ
-54 системами,
разработанными
(предназначенными),
чтобы сосуществовать
с AMPS системами,
делить 30 кГц
спектра в
Три канала.
PDC делит пластины
25 кГц спектра
в три канала.
GSM системы создают
8 каналов с
разделением
времени в 200
КГц широкие
курьеры(транспорты).
CDMA Клеточный
Стандарт
С CDMA, уникальные
цифровые кодексы,
скорее чем
отдельные
частоты РФ или
каналы, используются,
чтобы дифференцировать
подписчиков.
Кодексы
разделены и,
передвижной
станцией (сотовый
телефон) и станция
основы, и называются
" псевдослучайный
Кодекс
Последовательности.
" Все пользователи
разделяют тот
же самый диапазон
спектра радио.
Для клеточного
telephony, CDMA - цифровой
многократный
доступ
Техника,
указанная
Ассоциацией
Промышленности
Телесвязи (TIA)
как " ЯВЛЯЕТСЯ
-95 ". В марте 1992, TIA
установил
Tr-45. 5 подкомиссии
с чартером
развития спектра
распространения
цифровой клеточный
стандарт. В
июле 1993, TIA дал
Одобрение
CDMA - -95 стандарта.
ЯВЛЯЕТСЯ -95
системами,
делят спектр
радио в курьеров(транспорты),
которые являются
1,250 кГц (1.25
MHZ) широкий.
Один из уникальных
аспектов CDMA - то,
что, в то время
как имеются
конечно пределы
номеру(числу)
обращений по
телефону, которые
могут
Обработанный
курьером(транспортом),
это - не установленный
номер(число).
Довольно,
способность(вместимость)
системы будет
зависеть от
множества
различного
Факторы. Это
будет обсуждено
в более поздних
секциях.
CDMA Технология
Хотя заявление(применение)
CDMA'S в клеточном
telephony относительно
ново, это - не
новая технология.
CDMA использовался
в многих
Военные
заявления(применения),
типа анти-забивающего
(из-за сигнала
распространения,
это трудно к
пробке или
сталкиваться
с CDMA сигналом),
Расположение
(измерение
расстояние
передача знать,
когда это будет
получено), и
безопасные
коммуникации
(распространение
Сигнал спектра
очень тверд(труден)
обнаружить).
Спектр
Распространения
CDMA - " спектр
распространения
" технология,
что означает,
что это распространяет
информацию,
содержащуюся
в специфическом
сигнале интереса(процента)
По намного
большему bandwidth
чем первоначальный
сигнал. Запрос
CDMA начинается
со стандартной
нормой(разрядом)
9600 частиц в секунду
(9.6 Килобиты
в секунду). Это
тогда распространено
к переданной
норме(разряду)
приблизительно
1.23 Мегабиты в
секунду. Распространение
средств, что
цифровой
Кодексы
применяются
к частицам
данных, связанным
с пользователями
в ячейке. Эти
частицы данных
переданы наряду
с сигналами
весь
Другие пользователи
в той ячейке.
Когда сигнал
получен, кодексы
удалены от
желательного
сигнала, отделяя
пользователей
и
Возвращение
запроса к
норме(разряду)
9600 bps. Традиционные
использования
спектра распространения
находятся в
военных действиях.
Из-за широкого
Bandwidth сигнала
спектра распространения,
это очень трудно
к пробке, трудной
сталкиваться,
и трудный выделить.
Это находится
в
Контраст
технологиям,
использующим
более узкий
bandwidth частот. Так
как широкополосный
сигнал спектра
распространения
очень тверд(труден)
к
Обнаружите,
это не появляется
как ничто больше
чем небольшое
повышение "
шумовой пол(этаж)
" или уровень
вмешательств.
С другими
технологиями,
власть(мощь)
Сигнал
сконцентрирован
в более узкой
полосе(оркестре),
которая делает
более легким
обнаружить.
Увеличенная
секретность
свойственна
CDMA
Технология.
CDMA обращения
по телефону
будет безопасен
от случайного
eavesdropper с тех пор, в
отличие от
аналоговой
беседы, простое
радио
Приемник
не будет способен
выбрать индивидуальные
цифровые беседы
из полной радиации
РФ в полосе(оркестре)
частоты.
Синхронизация
В заключительных
стадиях encoding связи
радио от станции
основы до
передвижного,
CDMA добавляет
специальный
" псевдослучайный
Кодекс " к
сигналу, что
повторения
самостоятельно
после конечного
количества
времени. Станции
Основы в системе
отличают себя
от каждого
Другой, передавая
различные части
кодекса в данное
время. Другими
словами, станции
основы передают
версии погашения
времени
Из того же
самого псевдослучайного
кодекса. Чтобы
ручаться, что
используемые
погашения
времени остаются
уникальными
от друг друга,
CDMA станции
Должен остаться
синхронизированным
к ссылке(рекомендации)
общее(обычное)
время. Глобальная
Система Расположения
(GPS) обеспечивает
это точное
общее(обычное)
время(во время)
Ссылка(рекомендация).
GPS - основанный
спутник, система
навигации
радио, способная
к обеспечению
практических
и возможных
средств определения
Непрерывное
положение(позиция),
скорость, и
время к неограниченному
номеру(числу)
пользователей.
" Акт
Балансирования
"
CDMA охват ячейки
зависим на
путь, которым
система
разработана(предназначена).
Фактически,
три первичных
охват характеристик
системы,
Качество,
и Должен способности,
быть сбалансировано
от друг друга,
чтобы достигнуть
желательного
уровня выполнения(работы)
системы. В CDMA
Система эти
три характеристики
сильно меж-связана.
Даже более
высокая
способность(вместимость)
могла бы быть
достигнута
через некоторый
градус(степень)
Деградация
в охвате и-или
качестве. Так
как эти параметры
все переплетаются,
операторы не
могут иметь
лучшее из всех
миров:
Три раза
более широкий
охват, способность(вместимость)
40 раз, и звук
качества
"КОМПАКТ-ДИСКА".
Например, 13 kbps
вокодер обеспечивает
лучше
Звуковое(нормальное)
качество, но
уменьшает
способность(вместимость)
системы по
сравнению с
8 kbps вокодер.
CDMA Выгоды
Когда осуществлено
в клеточной
телефонной
системе, CDMA технология
предлагает
многочисленные
выгоды клеточным
операторам
и их
Подписчики.
Следующее -
краткий обзор
выгод от CDMA. 1.
Способность(вместимость)
увеличивается
от 8 до такового
10 раза AMPS
Аналоговая
система и от
4 до тако
5 раза GSM системы
2. Улучшенное
качество запроса,
с лучше и более
последовательным
звуком как
Сравненный
с AMPS системами
3. Упрощенное
планирование
системы с помощью
той же самой
частоты в каждом
секторе каждой
ячейки
4. Увеличенная
секретность
5. Улучшенные
характеристики
охвата, учитывая
возможность
меньшего количества
участков ячейки
6. Увеличенный
разговор время
для
Portables 7. Bandwidth по требованию
What is
CDMA (Code Division Multiple Access)?
One of the
most important concepts to any cellular telephone system is that of
"multiple access", meaning that multiple,
simultaneous
users can be supported. In other words, a large number of users share
a common pool of radio channels and any
user can
gain access to any channel (each user is not always assigned to the
same channel). A channel can be thought of as
merely a
portion of the limited radio resource which is temporarily allocated
for a specific purpose, such as someone's phone call.
A multiple
access method is a definition of how the radio spectrum is divided
into channels and how channels are allocated to the
many users
of the system.
Current Cellular Standards
Different
types of cellular systems employ various methods of multiple access.
The traditional analog cellular systems, such as
those
based on the Advanced Mobile Phone Service (AMPS) and Total Access
Communications System (TACS) standards,
use
Frequency Division Multiple Access (FDMA). FDMA channels are defined
by a range of radio frequencies, usually
expressed
in a number of kilohertz (kHz), out of the radio spectrum. For
example, AMPS systems use 30 kHz "slices" of
spectrum
for each channel. Narrowband AMPS (NAMPS) requires only 10 kHz per
channel. TACS channels are 25 kHz wide.
With FDMA,
only one subscriber at a time is assigned to a channel. No other
conversations can access this channel until the
subscriber's
call is finished, or until that original call is handed off to a
different channel by the system. A common multiple access
method
employed in new digital cellular systems is the Time Division
Multiple Access (TDMA). TDMA digital standards include
North
American Digital Cellular (know by its standard number IS-54), Global
System for Mobile Communications (GSM), and
Personal
Digital Cellular (PDC). TDMA systems commonly start with a slice of
spectrum, referred to as one "carrier". Each
carrier is
then divided into time slots. Only one subscriber at a time is
assigned to each time slot, or channel. No other
conversations
can access this channel until the subscriber's call is finished, or
until that original call is handed off to a different
channel by
the system. For example, IS-54 systems, designed to coexist with AMPS
systems, divide 30 kHz of spectrum into
three
channels. PDC divides 25 kHz slices of spectrum into three channels.
GSM systems create 8 time-division channels in 200
kHz wide
carriers.
The CDMA Cellular Standard
With CDMA,
unique digital codes, rather than separate RF frequencies or
channels, are used to differentiate subscribers. The
codes are
shared by both the mobile station (cellular phone) and the base
station, and are called "pseudo-Random Code
Sequences."
All users share the same range of radio spectrum. For cellular
telephony, CDMA is a digital multiple access
technique
specified by the Telecommunications Industry Association (TIA) as
"IS-95." In March 1992, the TIA established the
TR-45.5
subcommittee with the charter of developing a spread-spectrum digital
cellular standard. In July of 1993, the TIA gave
its
approval of the CDMA IS-95 standard. IS-95 systems divide the radio
spectrum into carriers which are 1,250 kHz (1.25
MHz) wide.
One of the unique aspects of CDMA is that while there are certainly
limits to the number of phone calls that can be
handled by
a carrier, this is not a fixed number. Rather, the capacity of the
system will be dependent on a number of different
factors.
This will be discussed in later sections.
CDMA Technology
Though
CDMA's application in cellular telephony is relatively new, it is not
a new technology. CDMA has been used in many
military
applications, such as anti-jamming (because of the spread signal, it
is difficult to jam or interfere with a CDMA signal),
ranging
(measuring the distance of the transmission to know when it will be
received), and secure communications (the spread
spectrum
signal is very hard to detect).
Spread Spectrum
CDMA is a
"spread spectrum" technology, which means that it spreads
the information contained in a particular signal of interest
over a
much greater bandwidth than the original signal. A CDMA call starts
with a standard rate of 9600 bits per second (9.6
kilobits
per second). This is then spread to a transmitted rate of about 1.23
Megabits per second. Spreading means that digital
codes are
applied to the data bits associated with users in a cell. These data
bits are transmitted along with the signals of all the
other
users in that cell. When the signal is received, the codes are
removed from the desired signal, separating the users and
returning
the call to a rate of 9600 bps. Traditional uses of spread spectrum
are in military operations. Because of the wide
bandwidth
of a spread spectrum signal, it is very difficult to jam, difficult
to interfere with, and difficult to identify. This is in
contrast
to technologies using a narrower bandwidth of frequencies. Since a
wideband spread spectrum signal is very hard to
detect, it
appears as nothing more than a slight rise in the "noise floor"
or interference level. With other technologies, the power of
the signal
is concentrated in a narrower band, which makes it easier to detect.
Increased privacy is inherent in CDMA
technology.
CDMA phone calls will be secure from the casual eavesdropper since,
unlike an analog conversation, a simple radio
receiver
will not be able to pick individual digital conversations out of the
overall RF radiation in a frequency band.
Synchronization
In the
final stages of the encoding of the radio link from the base station
to the mobile, CDMA adds a special "pseudo-random
code"
to the signal that repeats itself after a finite amount of time. Base
stations in the system distinguish themselves from each
other by
transmitting different portions of the code at a given time. In other
words, the base stations transmit time offset versions
of the
same pseudo-random code. In order to assure that the time offsets
used remain unique from each other, CDMA stations
must
remain synchronized to a common time reference. The Global
Positioning System (GPS) provides this precise common time
reference.
GPS is a satellite based, radio navigation system capable of
providing a practical and affordable means of determining
continuous
position, velocity, and time to an unlimited number of users.
"The Balancing Act"
CDMA cell
coverage is dependent upon the way the system is designed. In fact,
three primary system characteristics-Coverage,
Quality,
and Capacity-must be balanced off of each other to arrive at the
desired level of system performance. In a CDMA
system
these three characteristics are tightly inter-related. Even higher
capacity might be achieved through some degree of
degradation
in coverage and/or quality. Since these parameters are all
intertwined, operators cannot have the best of all worlds:
three
times wider coverage, 40 times capacity, and "CD" quality
sound. For example, the 13 kbps vocoder provides better
sound
quality, but reduces system capacity as compared to an 8 kbps
vocoder.
CDMA Benefits
When
implemented in a cellular telephone system, CDMA technology offers
numerous benefits to the cellular operators and their
subscribers.
The following is an overview of the benefits of CDMA. 1.Capacity
increases of 8 to 10 times that of an AMPS
analog
system and 4 to 5 times that of a GSM system 2.Improved call quality,
with better and more consistent sound as
compared
to AMPS systems 3.Simplified system planning through the use of the
same frequency in every sector of every cell
4.Enhanced
privacy 5.Improved coverage characteristics, allowing for the
possibility of fewer cell sites 6.Increased talk time for
portables
7.Bandwidth on demand
Click below for more information about:
Spread
Spectrum Techniques
Spreading
Codes
Power
Control
Handoff
Forward
CDMA Channel
Frequency
Plans
Walsh
Functions
Short Code
Reverse
CDMA Channel
Long Code
Long Code
Mask
Reverse
Spreading
Linear
Feedback Shift Registers
System
Time
Forward
Spreading
Coverage-Capacity
Tradeoff in the Reverse Link
Spreading
Bandwidth
Optimum
Bandwidth for CDMA