Technologie CDMA

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La technologie CDMA a été conçue à l'origine par Qualcomm aux États-Unis et elle est principalement utilisée aux États-Unis et dans d'autres pays d'Asie par d'autres opérateurs. Aujourd'hui, 14% du marché mondial choisit le CDMA car il laisse plus de place au moment du transfert des données. CDMA est radicalement un nouveau concept communications sans fil dans lequel les données et la voix sont séparées des signaux à l'aide de codes, puis elles sont transmises en utilisant une large gamme de fréquences.

Le GSM et le CDMA sont deux technologies dominantes dans la communication mobile. Ces technologies diffèrent dans la manière dont les appels et les données transitent sur un réseau mobile. Lorsque nous comparons les deux technologies, le Technologie GSM a quelques limites en ce qui concerne la qualité, il est plus flexible que la technologie CDMA. La différence entre GSM et CDMA peut être considérée en termes de technologie qu'ils utilisent, les facteurs de sécurité et les vitesses de transfert de données, etc.

Qu'est-ce que la technologie CDMA?

La technologie CDMA est utilisée dans les communications cellulaires commerciales pour mieux utiliser le spectre radioélectrique par rapport à d'autres technologies. Cette technologie a été utilisée comme technologie militaire pour la première fois pendant la Seconde Guerre mondiale par les associés anglais pour briser les tentatives allemandes de brouillage des transmissions.

La technologie CDMA est connue comme une technique à spectre étalé qui permet à de nombreux utilisateurs d'occuper les mêmes allocations de temps et de fréquence dans une bande et un espace donnés. Les conversations individuelles sont encodées à l'aide d'une séquence numérique pseudo-aléatoire.

Qu'est-ce que CDMA?

CDMA appartient à deux catégories de base:

CDMA synchrone
CDMA asynchrone

CDMA synchrone

CDMA synchrone est défini comme exploitant les propriétés mathématiques orthogonalement entre les vecteurs représentant les chaînes de données. Cette méthode de modulation numérique est analogue à celle utilisée dans les émetteurs-récepteurs radio simples.

Par exemple, considérons une chaîne binaire «1011» qui est représentée par le vecteur (1, 0, 1, 1). Ces vecteurs peuvent être multipliés en prenant leur produit scalaire et la somme des produits par rapport aux composants. Si le produit scalaire est nul, alors les deux vecteurs sont dits orthogonaux.

CDMA asynchrone

Si les liaisons mobile-base ne correspondent pas exactement, en particulier en raison de la mobilité des combinés, une approche différente est nécessaire. Ce type de CDMA n'est pas mathématiquement possible pour créer des séquences de signature qui sont orthogonales pour des points de départ arbitrairement aléatoires, et ainsi utiliser l'espace de code. Des séquences pseudo-aléatoires ou pseudo-bruit sont utilisées dans les systèmes CDMA asynchrones.

Ce système CDMA offre un avantage clé dans l'allocation flexible des ressources. Le CDMA asynchrone est le mieux adapté à un réseau mobile dans lequel un grand nombre d'émetteurs produisent une quantité relativement faible de trafic à des intervalles irréguliers.

CDMA est une forme de communication à spectre étalé à séquence directe. Cette communication à spectre étalé peut être illustrée en utilisant ces éléments clés:

Accès multiples: L'utilisation de codes d'étalement indépendants pour chaque utilisateur avec une réception synchrone permettra à plusieurs utilisateurs d'accéder simultanément au même canal.

Utilisation d'une large bande passante: Le CDMA comme les autres technologies à spectre étalé utilise une bande passante plus large que ce qui serait autrement nécessaire pour la transmission de données. Cela se traduit par un certain nombre d'avantages, notamment une immunité accrue aux interférences et l'accès de plusieurs utilisateurs.

Niveau de sécurité: Afin de recevoir les données, le récepteur synchronise le code pour récupérer les données. L'utilisation de données indépendantes et de réception synchrone permet à plusieurs utilisateurs d'accéder à la même bande de fréquences en même temps.

Fonctionnement du CDMA

L'accès multiple par division de code est une approche totalement différente de l'accès multiple par division temporelle. CDMA, après numérisation des données, étale la date sur toute la bande passante disponible. Plusieurs appels se chevauchent sur un canal auquel est attribué un code de séquence unique. Le CDMA est une forme de technique à spectre étalé, ce qui signifie que les données peuvent être envoyées en petits morceaux sur un certain nombre de fréquences disponibles pour être utilisées à tout moment dans la plage spécifiée.

CDMA travaillant

Toutes les données des utilisateurs peuvent être transmises d’une manière similaire à celle d’un morceau de spectre à large bande. Les signaux des utilisateurs sont répartis sur toute la bande passante par un code d'étalement unique. Du côté récepteur, le même code est utilisé pour récupérer le signal. Le système CDMA nécessite un horodatage précis sur chaque élément d'un signal. Huit et dix appels distincts sont effectués dans le même espace de canal qu'un appel analogique.

Types de communications à spectre étalé: Il existe trois types de communications à spectre étalé:

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Saut de fréquence
Séquence directe

Saut de fréquence

Le saut de fréquence est la technique de modulation à spectre étalé la plus simple à utiliser. L'idée derrière le saut de fréquence est de transmettre des données sur un large spectre, la fréquence peut être rapidement commutée de l'une à l'autre. Le émetteur et récepteur sont synchronisés à chaque fois, et un système d'horloge précis et un système de pseudo-génération rendent ce saut de fréquence très simple.

Séquence directe

La séquence directe est la technique à spectre étalé la plus connue dans laquelle le signal de données est multiplié par un code de bruit pseudo-aléatoire. Un code PN est une séquence de puces dont les valeurs sont -1 et 1 (non polaire) ou 0 et 1 (polaire). Le nombre de puces dans un code est appelé période de ce code. Les données numériques sont directement codées à une fréquence plus élevée et le code est généré de manière pseudo-aléatoire. Un récepteur sait comment générer le même code et corrèle le signal reçu avec ce code pour extraire les données.

Système de spectre à propagation directe simplifié

La figure ci-dessus montre qu'un canal fonctionne dans un sens et que la transmission du signal comprend les étapes suivantes:

Un code pseudo-aléatoire est généré qui est différent pour chaque canal et chaque connexion successive.
Les données d'information module le code pseudo-aléatoire et un signal de porteuse est modulé.

Le signal porteur modulé est amplifié et diffusé, et la réception du signal implique également les étapes suivantes:

Le signal porteur est reçu et amplifié.
Le signal reçu est mélangé avec une porteuse locale pour récupérer le signal numérique étalé.
Un code pseudo-aléatoire est généré et mis en correspondance avec le signal anticipé.
Le récepteur acquiert le code reçu et y verrouille en phase son propre code.
Le signal reçu est corrélé au code généré et les données d'information sont extraites.

Avantages de la technologie CDMA

CDMA pour la communication mobile

L’utilisation du CDMA offre plusieurs avantages, c’est pourquoi la technologie CDMA est adoptée par de nombreux systèmes de télécommunications cellulaires 3G. La technologie CDMA dans la communication mobile possède de nombreux avantages. Les avantages suivants en sont quelques-uns:

Amélioration de la capacité et de la sécurité : L'une des principales revendications du CDMA est qu'il améliore considérablement la capacité du réseau. Dans la technologie CDMA, les données et les paquets vocaux sont séparés à l'aide de codes, puis transmis en utilisant une large gamme de fréquences. Étant donné que plus d'espace est alloué aux données en CDMA, cette norme est devenue intéressante pour l'utilisation de l'Internet mobile 3G haut débit.

Amélioration du transfert / transfert: En utilisant la technologie CDMA, il est facile pour un terminal de communiquer avec deux stations de base à la fois. Dans ce cas, l'ancien lien doit être rompu lorsque le nouveau est fermement établi. Ceci fournit une amélioration en termes de fiabilité du transfert / transfert d'une station de base à une autre.

La technologie CDMA a été utilisée en 3G systèmes de télécommunication sous une forme ou une autre. CDMA est devenu un succès dans tous les aspects, et il a permis des améliorations nécessaires par rapport aux technologies précédentes utilisées dans les systèmes 2G.

Applications de la technologie CDMA

En raison des avantages inhérents au CDMA par rapport au TDMA et au FDMA, tels que la capacité de l'utilisateur, les transferts progressifs et la sécurité, etc., le CDMA apparaît comme un gagnant dans la bataille de la technologie et des services sans fil. CDMA permet un développement beaucoup plus important et l'utilisation d'appareils à large bande tels que les modems portables sans fil, Unités système GPS et d'autres dispositifs innovants.
À des fins commerciales, CDMA prend en charge la fourniture de services push to talk et push to email à haut débit. Push to talk donne au mobile la possibilité d'être utilisé comme un dispositif de talky-walkie. Ces services sont exonérés des frais de service imposés par les opérateurs, ce qui rend le CDMA rentable.
Le CDMA est considéré comme le mode le plus élevé de communications sans fil, et est responsable du mode rapide et sûr d'échange de données comme la 3G. Récemment, CDMA a fusionné avec le Technologie GSM pour offrir des services Internet haut débit 4G ou LTE.

Cet article traite de la technologie CDMA et de ses applications. De plus, pour toute aide ou doute concernant cet article, vous pouvez nous contacter en commentant dans la section commentaire ci-dessous.

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