CDMA iletişim standardının uygulanma geçmişi. CDMA ve GSM standartları arasındaki farklar

Mobil teknolojilerin gelişmesiyle birlikte yeni terimler kullanılmaya başlandı.

GSM, GPRS, EDGE, 3G - bu kısaltmalar size uzun zamandır aşinadır. Peki ya CDMA? Bu kelime pek tanıdık değil, çünkü Rusça CDMA yaygın değildir. ?

Bir cevap için Wikipedia'ya döndüğünüzde, aşağıdakileri okuyacaksınız:

CDMA, iletim kanallarının ortak bir frekans bandına ancak farklı kod modülasyonuna sahip olduğu, genellikle radyo olan bir iletişim teknolojisidir.

Bir şey anladın mı? Pek sanmıyorum... İnternette CDMA konusunda makaleler bulursanız, grafikler ve formüllerle anlaşılması güç tanımlara rastlar, daha da kafanız karışır ve bu fikirden vazgeçersiniz.

Bu yazıda ben sade dil Size CDMA'nın ne olduğunu açıklamaya çalışacağım.

Neyin tartışılacağını hemen netleştirmek için CDMA'nın bir mobil iletişim standardı olduğunu söyleyeceğim.

Tüm mobil telsiz sistemlerinin 2 ana özelliği vardır - frekans ve zaman. Bir hücresel ağda iki abonenin bağlantısı aşağıdaki şekillerde gerçekleştirilebilir:

- Bir iletişim kanalı frekans aralıklarına bölündüğünde ve bunlara tüm bağlantı süresi boyunca belirli bir frekans spektrumu tahsis edildiğinde (FDMA standardı - Frekans Bölmeli Çoklu Erişim).

- İletişim kanalı zaman aralıklarına bölündüğünde ve spektrumun çoğu abonelere belirli bir süre için tahsis edildiğinde (TDMA standardı - Zaman Bölmeli Çoklu Erişim) /

- Tüm frekans spektrumu tahsis edildiğinde ve her zaman ve bağlantıları tanımlamak için özel kodlar kullanıldığında (bu, CDMA standardıdır - Kod Bölmeli Çoklu Erişim).

Aynı spektrumda bağlanan birçok abone birbirini nasıl etkilemez? Kod ayrımı bunun için var. CDMA standardı, bilginin diğer benzer sinyallerle karışmayan gürültü benzeri bir geniş bant sinyaline kodlanmasına izin verir.

Bu arada ülkemizde yaygın olarak kullanılan GSM standardı, kanalların zaman bölümlemesini kullandığından TDMA'ya aittir.

demonte ettik. Gelelim bu iletişim standardının avantajlarına.

CDMA'nın Faydaları

- Yüksek kaliteli konuşma sesi, dış parazit yok, küçültme.

— Yüksek bilgi güvenliği.

- Mobil İnternetin tüm özelliklerini kullanmanıza izin veren yüksek veri aktarım hızı.

— Hücresel ağın artan kapasitesi.

- CDMA cep telefonları radyasyon güçleri daha düşük olduğu için çok daha güvenlidir. (Telefonlarla ilgili bir makale tavsiye ederim).

biraz tarih

CDMA'nın tarihi, Sovyet akademisyen Ageev Dmitry Vasilievich'in “Kod Kanalı Bölümü” başlıklı çalışmasını yayınladığı 20. yüzyılın 30'lu yıllarına kadar uzanıyor. O zamanlar sadece bir frekans ayırma yöntemi vardı.

1940'lı yıllarda SSCB ve ABD'de bu konuda araştırmalar yapılıyor ve en son iletişim teknolojilerine doğru ilk adımlar atılıyordu.

1950'lerde, ABD'de kanalların kod bölünmesini kullanan ilk ekipman ortaya çıktı. Başlangıçta yalnızca askeri sistemlerde kullanıldı ve yalnızca 80'lerde ABD askeri departmanı teknolojinin gizliliğini kaldırdı.

Bundan sonra modern CDMA doğdu. Görünüşünü 1985 yılında QUALCOMM şirketini kuran Amerikalı mühendis Irwin Marc Jacobs'a borçludur. 1991 yılında, bu şirket yeni nesil ağların ilk testlerini gerçekleştirdi ve 1992'de CDMA standardı resmi olarak tanındı.

Sonraki yıllarda, CDMA ağları dünya çapında 30'dan fazla ülkede konuşlandırıldı.

2000 yılında, 450 MHz frekansında çalışan CDMA standardının yeni bir versiyonu ortaya çıktı. Bu standarda CDMA-450 veya CDMA-2000 adı verildi.

CDMA-450 standardı Rusya'da geliştirilmiştir ve bazı bölgelerde SKYLINK, Udmurt gibi şirketler tarafından kullanılmaktadır. hücresel ağlar- 450", Kuzbass Hücresel İletişim, Moskova Hücresel İletişim, Uralwestcom, VolgaTelecom, DeltaTelecom, Sotel-Nizhny Novgorod ve diğerleri. CDMA-450'nin kademeli olarak daha fazla alanı kapsaması mümkündür.

Sevgili okuyucular, "CDMA nedir" sorusuna kapsamlı bir yanıt aldınız mı? Değilse, makaleye yapılan yorumlarda sorularınızı sorun.

Yakın gelecekte - CDMA cep telefonlarının bir incelemesi. Kaçırma!

GSM şebekesi abonelerinin ezici çoğunluğuna rağmen gelecek, radyo kanalında CDMA (Kod Bölmeli Çoklu Erişim - kod bölmeye dayalı çoklu erişim) kullanan teknolojilere aittir. GSM şebekesinde, bireysel şebeke hizmetleri sağlamak mümkündür. hücresel iletişimüçüncü nesil (CCS) 3G. Bununla birlikte, tüm setleri ve sonraki nesillerin hizmetleri, yalnızca kod bölmeli çoklu erişim yöntemine sahip bir radyo arabirimi varsa tam olarak uygulanabilir. CDMA sistemlerinin işgal ettiği pazar payı, abonelerin GSM sistemlerine devri de dahil olmak üzere istikrarlı bir şekilde artıyor.

CDMA standardının genel özellikleri

Hücresel ağlar için kod bölme sistemleri standardı 1990'da ortaya çıktı - bu, Qalcomm tarafından geliştirilen TIA IS-95'tir.

CDMA Prensibi

CCC, çoklu erişimin üç temel ilkesini kullanır: FDMA (çoklu erişim yöntemi frekans bölümü), TDMA (Zaman Bölmeli Çoklu Erişim) ve CDMA. CDMA, taşıyıcıyı, sinyalin spektrumunu yayan ve şeklini değiştiren bir ikili dizi ile modüle eder. Tüm sinyaller bir frekans radyo kanalında yayınlanır.

Alıcıda, yararlı sinyal, belirli bir ikili diziye göre şekle sahip bir sinyal seçmenize izin veren bir "ilişkilendirici" kullanılarak toplanır. Diğer tüm sinyaller alıcı tarafından gürültü olarak algılanır. Böyle bir sinyalin frekans spektrumu, dar banttan çok daha geniştir. Bu tip sinyallere yayılı spektrum veya gürültü benzeri sinyaller denir.

Sinyal-gürültü oranı, bant genişliği aynı şekilde genişletilerek artırılabilir. bilgi oranı. Buna gürültü benzeri sinyalin tabanını artırmak denir. CDMA'lı ilk yaygın CCC, ABD'de standardize edildi - bu, TIA IS - 95 standardıdır.

CDMA CCC'ler, FDMA CCC'lerden daha verimli frekans yeniden kullanımına sahiptir. CDMA'da aslında kanallar arası girişim yoktur.

Frekans veya zaman-frekans çoklu erişime sahip dar bantlı CCC'lerde frekansın yeniden kullanımı, 18 dB'lik bir kanal sinyal-gürültü oranı ile sınırlıdır. Bu sınırlama, bitişik hücrelerde/sektörlerde aynı frekans kanallarının kullanılmasına izin vermez. Geniş bantlı CDMA CCC'lerde, hepsi aynı frekans bandını kullandıkları için her hücrede/sektörde frekansın yeniden kullanımı gerçekleşir.

CDMA frekansının yeniden kullanımının verimliliği, sinyal-gürültü oranına ve buna bağlı olarak komşu hücrelerdeki abone sayısına bağlıdır. FDMA ve TDMA'lı CCC'de, hücrelerin (sektörlerin) her birine düşük çıkış gücü ve sınırlı sayıda radyo kanalı ile kendi vericisi tarafından hizmet verilir. Bu, bu vericinin radyo kanallarının frekanslarını başka bir uzak hücrede, kayda değer bir mesafede, parazit olmadan yeniden kullanmanıza olanak tanır. Komşu hücreler (sektörler) farklı frekanslar kullanır. CDMA CCC'de, bu tür vericiler komşu hücrelerde de kullanılabilir. Dar bant FDMA'ya göre CDMA için frekans yeniden kullanım faktörü 2/3 ile 1/7 arasındadır.

Komşu hücrelerden gelen paraziti azaltmak ve bir cep telefonunun pil ömrünü artırmak için yayılan radyo sinyallerinin güç kontrolü uygulanır. Bu, performansı artırmak için MS vericisinin ve baz istasyonunun (BS) seviyesini ayarlamanıza olanak tanır.

Bir CDMA ağının kapasitesini belirleme

PCS ağının CDMA ile kapasitesini belirleyen ana parametreler şunlardır:

• kullanılan gürültü benzeri sinyallerin temeli;
• · sözde rasgele dizinin (RRP) bilgi biti başına sinyal-gürültü oranı;
• konuşma sinyallerinin dijital iletim hızı;
• frekans yeniden kullanım verimliliği;
• Bir hücredeki sektörlerin sayısı.

1 bit S/N azaltma (U/No)

Eev/No - ikili dizideki bit başına sinyal gücünün gürültünün spektral gücüne oranı. Modülasyon teknolojisinin verimliliği, Eu/No = 7,5 dB oranında sinyal ayrımı sağlamayı mümkün kılmaktadır.

Bu parametre, benzer alım koşulları altında 18 dB olması gereken frekans modülasyonlu bir sinyal için sinyal-gürültü oranına tamamen benzer.

Güç kontrolü, gerekli çalışma kalitesini (7,5 dB) sağlamak için mobil terminal alıcısının girişindeki E/No göstergesinin izin verilen minimum seviyeyi aşmayan bir seviyede tutulmasını mümkün kılar.

Konuşmadaki duraklamaların tespiti

Tipik olarak, tam çift yönlü, iki yönlü bir ses sisteminde konuşmacı etkinlik oranı %35'i geçmez (konuşma süresinin konuşma süresine yüzde cinsinden oranı). CDMA sistemi, sessizliklerin iletimi olmadan yalnızca aktif konuşmanın iletilmesine izin veren sessizlik detektörleri kullanır.

Farklı abonelerden gelen sinyallerin girişiminden kaynaklanan karşılıklı girişimi hesaba katmadan, sistem kapasitesi 2-2,5 kat artar.

Frekans yeniden kullanım verimliliği

Sistemdeki toplam parazit, aynı hücre içindeki abone sinyallerinin, komşu hücrelerden gelen abone sinyallerinin ve arka plan gürültü seviyesinin toplamıdır.

Tam yüklü bir sistemde, komşu hücrenin abonelerinin girişim sinyallerinin gücü, söz konusu hücrenin girişim sinyallerinin gücünün yarısı kadardır. Çok yönlü antene sahip bir sistemdeki frekans yeniden kullanım faktörü, söz konusu hücredeki diğer abonelerin girişim sinyallerinin gücünün, diğer tüm hücrelerden gelen girişim sinyallerinin toplam gücüne oranı olarak tanımlanır. Komşu hücrelere sahip bir hücrenin kapasitesi, izole edilmiş bir hücrenin kapasitesinin yaklaşık 2/3'ü kadardır.

Bir Hücrede Birden Çok Sektör Kullanma

Yönlü antenler kullanıldığında, belirli bir hücredeki abonelerin üçte birinden fazlası anten sektöründe olduğundan, parazit neredeyse üç kat azalır. CCC'nin kapasitesi buna bağlı olarak neredeyse üç kat artar.

yumuşak transfer

CDMA CCC'de, BS'ye üç tür çağrı kontrolü devri vardır:

• bir frekans radyo kanalı tarafından BS'den başka bir frekans radyo kanalı ile BS'ye sabit çağrı kontrolü aktarımı;
• aynı frekans radyo kanallarıyla çalışmaları koşuluyla, BS'den diğerine yumuşak arama kontrolü aktarımı;
• · süper yumuşak - bir BS'nin bir hücresi içindeki sektörler arasında çağrı kontrolü aktarımı.

BS aynı frekans radyo kanalında çalışıyorsa, MS'nin bir baz istasyonundan diğerine sözde "yumuşak aktarımını" gerçekleştirmek mümkündür. BS hizmet alanı sınırında, MS bir hücreden diğerine geçerken, komşu iki istasyonun radyo kanalları eş zamanlı olarak geçiş için kullanılır (Şekil 4.1).

Şekil 4.1 - CDMA'da yumuşak aktarım

MS aynı anda iki BS'nin sinyallerini alır ve işler. Bu, yalnızca kapsama alanını önemli ölçüde artırmaya değil, aynı zamanda radyo sinyalinin zayıflamasının kapsama alanının geri kalanından daha fazla olduğu "sorunlu" yerlerde, örneğin bodrum katlarında daha yüksek bir iletişim kalitesi sağlamaya da izin verir.

Güç yönetimi

CDMA'da, ağ kapasitesi her eşzamanlı MS için Eu/No seviyesine bağlıdır. Bu nedenle, gerekli radyo kanalı kalitesi seviyesi korunurken Ev/Hayır seviyesi en aza indirilmelidir.

Verimli NPS işleme için, alıcı girişinde aynı ortalama sinyal gücü yoğunluğuna sahip olmak gerekir. Her abonenin sinyali, diğer aboneler için girişimin bir bileşenidir.

Aynı ortalama sinyal gücü yoğunluğunun elde edilmesi, geri besleme sistemi kullanılarak MS ve BS'nin verici gücünün dinamik kontrolü ile sağlanır.

Direkt kanalın aksine, baz istasyonuna gelen sinyaller düzgün bir şekilde sönmez, ancak yaklaşık 80 dB'lik bir dinamik aralıkta birbirine göre değişebilir. Bu nedenle, ters bağlantıdaki güç kontrol işlemi, ileri bağlantı için kullanılan algoritmadan önemli ölçüde farklıdır. İki aşamadan oluşur: MS güç ölçümü ve MS ve BS güç düzeltmesi.

CDMA standardı, önemli ölçüde daha düşük iletilen sinyal gücüyle düşük sinyal-gürültü oranlarında (3 - 5 dB) çalışmanıza izin veren aktif ve pasif parazite karşı yüksek derecede koruma sağlar. Böylece geniş bir kullanıcı grubunun bilgi sinyalleri aynı radyo frekansı kanalında eş zamanlı olarak iletilir.

Yayılmış spektrum yönteminin kullanılması, karasal hücresel ağların karşılaştığı iki ana teknik sorunun çözülmesini mümkün kıldı - birden çok kullanıcıdan kaynaklanan karşılıklı girişim ve radyo sinyallerinin çok yollu yayılması. İlk sorun, harici sinyalleri gürültüye dönüştürerek çözülür ve bu, dijital demodülasyon ve hata düzeltme kod çözme kullanılarak kolayca ortadan kaldırılır. İkinci çözüm, orijinal sinyalin kopyaları olarak alınan, ancak farklı zaman gecikmeleriyle alınan yansıyan sinyallerin, alım kalitesini iyileştirerek toplanmasıdır.

Bitişik hücreler aynı radyo frekanslarını kullanabildiğinden, bir CDMA sisteminde frekans planlamasına gerek olmadığı da söylenmiştir. Aynı faktör, bir aramanın hücreden hücreye sorunsuz aktarımını ("yumuşak anahtarlama"), abonenin algılayamayacağı şekilde gerçekleştirmeyi mümkün kılar ve iki hatta üç baz istasyonuyla eşzamanlı iletişim sağlar.

CDMA hücresel sistemi, abone terminalinin baz istasyonuna olan mesafesine bakılmaksızın alım kalitesini aynı seviyede tutmanın yanı sıra terminalin çalışma süresini daha da artırmaya izin veren çok karmaşık bir iletim gücü kontrol algoritması kullanır. pilleri şarj etmeden. Yani, CDMA teknolojisi tam olarak yüksek kaliteli alım sağlamak için gerekli olan minimum sinyal seviyesini kullanır.

CDMA radyo ekipmanı, diğer teknolojilerin radyo ekipmanının çalıştığından 100-1000 kat daha düşük yayılan güç seviyelerinde çalışır.

Bir CDMA baz istasyonunun hizmet alanı oldukça büyük olabilir ve bunlar abone terminallerinin menzili ile belirlenir. TDMA teknolojisi için 20 km'ye kadar olan mesafeler tercih edilirken, geleneksel CDMA ekipmanlarında bu tür sınırlamalar bulunmuyor.

CDMA sisteminin bir diğer önemli avantajı da radyo spektrumunun kullanımındaki en yüksek verimdir. Bu, en fazla sayıda bilgi kanalının aynı frekans aralığına yerleştirilebileceği anlamına gelir. IS-95'te 1.23 MHz bandında, tek bir baz istasyonunda 61 adede kadar bilgi kanalı (artı 3 servis kanalı) iletilebilir. Gerçekte, mobil iletişim için, bir radyo kanalında 20 - 25 ses kanalı uygulanmaktadır. Bu rakamları herhangi biriyle karşılaştırırsak gerçek ağ ağın komşu hücrelerinde aynı frekansları kullanmanın imkansız olduğu ve frekans planlamasıyla uğraşmanın gerekli olduğu başka bir standart, o zaman, diğer her şey eşit olduğunda, CDMA ağının abone kapasitesi daha yüksektir. Ve sabit abonelere hizmet verilmesi koşuluyla (komşu hücrelerde kanal ayırmanın gerekli olmadığı durumlarda) en büyüğüdür.

Yukarıdaki özelliklerin tümü, CDMA kullanmanın ana ekonomik faydalarını belirler - hizmetin başlangıcında hücreler tarafından sağlanan kapsamın arttırılması ve planlanan pazar penetrasyon seviyesinde ağ ve hücre kapasitesinin arttırılması. Yani, örneğin, "yumuşak anahtarlama", hizmetin başlangıcında dağıtılması gereken baz istasyonlarının sayısını en az yarıya indirir ve CDMA teknolojisi (IS-95) ile ağ kapasitesi, TDMA'ya kıyasla 3-5 kat artar. (D- AMPS, GSM, DCS) ve analog FDMA'ya (AMPS, NMT) göre 10-20 kat daha fazladır.

CDMA ağları, yüksek kaliteli ses iletimini garanti eder - net ses ve telsiz telefonlar için olağandışı, yokluğu yabancı gürültü. CDMA ağı, dijital hücresel ağların abonelerine sağlanan çeşitli ek hizmetler sağlar (dolaşım dahil arama yönlendirme, sesli posta, arayan kimliği, IN hizmetleri vb.).

CDMA standardının bir diğer özelliği de düşük güç baz istasyonlarının ve telefon setlerinin elektromanyetik radyasyonu. Bu gösterge standart telefonlar içindir

Rusya Federasyonu Eğitim Bakanlığı

VORONEJ DEVLET TEKNİK

ÜNİVERSİTE

Makale

konuyla ilgili dijital cihazlar konusunda:

Hücresel CDMA standardı.

Uygulama ve operasyon sorunları

Rusya'da.

Tamamlanmış:

SSK grubu öğrencisi - 972

Litvinov A.

süpervizör:

Shifrin V.M.

Voronej

Plan:

1 ekonomik sorunları çözmek için bir araç olarak CDMA;

2 Dijital hücresel sistemler kanalların kod bölümü ile mobil radyo:

2.1. kanalların kod bölümü ilkeleri;

2.2. IS-95 standardının kanallarının kod bölümü ile hücresel mobil radyo sistemi;

2.3. IS-95 standardındaki güvenlik hususları;

2.4. IS-95 standardının mobil istasyonu;

2.5. IS-95 standardının baz istasyonu;

2.6. WILL gibi kablosuz iletişim sistemlerinde CDMA kullanımı;

3. CDMA sistemlerinde hareketlilik.

4. Rusya'da işleyen CDMA sorunları.

5. Sonuç.

Ekonomik sorunları çözmek için bir araç olarak CDMA

Bölgesel operatörler için ekonomik başarıya götüren üç görev vardır:

1. telefon ağının geliştirilmesi.

2. Mevcut ağın yeniden inşası ve yenilenmesi, iletişim kalitesinin iyileştirilmesi.

3. Hizmet türlerinin ve sayılarının genişletilmesi.

Telefon ağının geliştirilmesi, sırasıyla, bir çözücü tüketicinin üç ana gereksinimine dayanmaktadır:

Uygulamanın hızı;

Telefonu herhangi bir coğrafi konuma kurmak;

Bağlantı hızı ve yüksek konuşma kalitesi;

Yer sistemi CDMA Bölgede telekomünikasyonun geliştirilmesinde.

İşletmenin ilk günlerinden itibaren modern iletişim teknolojileri, tasarımdan inşaata ve işletmeye kadar tüm aşamalarda verimsiz işgücünün önüne geçilmesini mümkün kılmaktadır. CDMA sisteminin tasarım ve kurulum kolaylığı değerlendirildi.

Bu sistem hemen popüler oldu. Arkasında, kablolu ağların yıllardır ulaşmadığı alanlarda bir telefonun anında kurulum olasılığını yaratan tüm radyo sistemleri için karakteristik olan istikrarlı bir talep yerleşmiştir. Bunlar tek katlı şehir dizileri, banliyö yazlık evler, banliyö çiftlikleri.

Müşteri geri bildirimleri, CDMA'nın faydalarını doğrulamıştır. Sistem, en iyi ses kalitesi ve bağlantı güvenilirliği ile karakterize edilir. Yetkisiz erişime karşı güvenliğin kalite güvencesi önemli bir rol oynar. Makul tarife politikası ve iletişim kalitesi, uygun yerel numaralandırma, sistem için gerekli popülariteyi yaratır.

Teknolojileri değiştirme ihtiyacı.

Modern ekipman bize eski kurallara göre ağlar kurma ve işletme şansı bırakmıyor. Koordinat istasyonunu dijital bir istasyona değiştirirsek, neredeyse tüm abone hatları ağını değiştirmek için abone ağının belirli bir yeniden inşasını yapmak zorunda kalırız. Kilometrelerce uzunluktaki direk hatlarına, izolasyonu düşük çıplak haberleşme kablolarına geri dönüş yoktur. Aynı zamanda bir çiftliğin veya köyün dört-beş abonesi için, ekonomik nedenlerle rüzgârlardan korunmak için yerin en az bir metre derinliğine gömülü zırhlı bir kablo ile hatlar yapamayacağız. Modern telsiz telefon sistemleri, bize göre, nüfus yoğunluğunun düşük olduğu bölgelere telefon sağlamak için en kabul edilebilir yöntemlerden biridir.

Koordinat ve onluk adım istasyonları, bölgedeki anahtarlama ekipmanının %80'ini oluşturmaktadır. Kablo endüstrisi ve hava Yolları bağlantılar anahtarlama sistemlerinden daha eskidir. Tüm operatörlerin çözmek zorunda kaldığı görev, köyün sorunlarıdır. Kırsal alanın tamamen yeniden inşası ve yenilenmesi telefon iletişimi ancak nüfusun ödeme gücü yeniden sağlandığında gerçeğe dönüşebilir, ancak bugünden bir çözüm hazırlamak gerekiyor. Kırsal ağların amortismanı operatörün önüne zorla yeniden inşa etme görevini koyduğunda, ekonominin belirli bir şekilde gelişmesi seçeneğini göz ardı etmemelisiniz.

Kırsal telefon iletişiminin yeniden inşası ve CDMA .

CDMA'nın çözebileceği ana görevlerden biri, eskimiş kırsal istasyonların ve abone hatlarının değiştirilmesidir. Sistem, 30 kilometre veya daha fazla bir yarıçap içindeki abonelere hizmet verilmesine izin verir. CDMA yardımıyla, baz istasyonlarının kurulu olduğu alanlardan hala çalışabilen santrallerin serbest bırakılması ve aktarılması mümkündür, ancak bu tür çözümler geçici ve zorunlu olabilir.

Bireysel binalara ve küçük köylere telefon kurmanıza izin veren, yakın zamanda onaylanmış QCT - 8000 serisi uzaktan yoğunlaştırıcıların kullanılması tavsiye edilir. Kullanıcıların dairelerinde telsiz telefonlardan 5-6 kat daha ucuz olan standart bir kablolu telefon seti kurulur.

Geliştirme ve yeniden inşa görevlerine ek olarak, en uzak kırsal yerleşimler de dahil olmak üzere modern ek hizmetler sağlama sorununu çözmek çok önemliydi. Bunlar veri iletimi ve faks hizmetleri, İnternet hizmetleridir. Qualcomm QCT - 1000 cihazının en son modifikasyonunun testleri, veri aktarımının mümkün olduğunu gösterdi. yüksek seviye bu da tüketici yelpazesini önemli ölçüde genişletiyor.

Şu anda, çeşitli araştırma kuruluşları, kod bölme kanallarına (CDMA) sahip yeni neslin hücresel ve mikrohücresel yapıları için mobil radyo sistemlerinin geliştirilmesine büyük önem vermektedir. Böyle bir gelişme, Avrupa Topluluğu tarafından RACE programı kapsamında finanse edilen CJDIT projesidir. Yakın zamana kadar, CDMA sisteminin uygulanması, kabul edilebilir tüketici niteliklerine sahip abone istasyonlarının uygulanması sorunları da dahil olmak üzere bir takım teknik çözümlerin bulunmaması nedeniyle engellenmiştir.

Kanalların kod bölümüne sahip ilk hücresel mobil radyo iletişim sistemlerinden biri Qualcomm (ABD) tarafından geliştirilmiştir, yapım ilkeleri ABD CDMA standardı IS-95'in temelidir.

Kanalların kod bölümü ile hücresel iletişim sistemlerinin durum ve gelişim eğilimlerinin değerlendirilmesi, bu ağların operatörlerini ve gelecekteki abonelerini ilgilendirmektedir.

Kod bölme ilkeleri

28 Eylül 1995'te Hutchison Telephone (Hong Kong), dünyanın ilk dijital Kod Bölmeli Çoğullama Sistemini (CDMA) ticari faaliyete geçirdi. Ağ, Motorola ekipmanı üzerine kuruludur: SC9600 baz istasyonları ve bir EMX2500 anahtarlama istasyonu

İletişim kanallarının kod bölümü (CDMA - Code Division Multiple Access) ilkeleri ayrıntılı olarak incelenmiş ve birçok çalışmada ele alınmıştır. Kullanıma dayalıdırlar geniş bant sinyalleri bant genişliği, dar bant frekans bölmeli çoğullama (FDMA) sistemleri gibi geleneksel mesajlaşma için gereken bant genişliğini önemli ölçüde aşan (PNS). NLS'nin ana özelliği, spektrum genişliği F ve süresinin T ürünü olarak tanımlanan sinyal tabanıdır:

İÇİNDE dijital sistemler bilgileri ikili simgeler biçiminde ileten iletişimler, NPS T'nin süresi ve C mesaj hızı, T = 1/C ilişkisi ile ilişkilidir. Bu nedenle, B = F/C sinyal tabanı, mesaj spektrumuna göre NPS spektrumunun genişlemesini karakterize eder. İletilen dijital mesajların frekans spektrumunun genişletilmesi, iki yöntemle veya bunların bir kombinasyonuyla gerçekleştirilebilir:

1. frekans spektrumunun doğrudan genişlemesi;

2. taşıyıcı frekans atlama;

Mevcut ve gelişmekte olan hücresel iletişim sistemleri, temel olarak, oluşumu doğrudan spektrum yayma yöntemine (DS-CDMA-Direct Sequence-CDMA) göre gerçekleştirilen NLS'yi kullanır.

Abonelerin kod bölümü ile hücresel mobil radyo iletişim sistemlerinin oluşturulması, NPS'yi "sıkıştırmak" için küçük boyutlu, düşük güçlü ve çok işlevli cihazların uygulanmasına yönelik teknik ve teknolojik yeteneklerin olmaması nedeniyle kısıtlandı. Şu anda, bu sorunlar Amerikan Qualcomm, InterDigital, Motorola firmaları tarafından başarıyla çözüldü. Qualcomm'un tekliflerine dayanarak ABD, kod bölmeli bir hücresel mobil radyo sistemi için IS-95 standardını benimsedi.

Kodlu hücresel mobil telsiz sistemi

kanal ayırma standardı IS-95.

Kanalların kod uzantısına (CDMA) sahip mobil radyo iletişiminin hücresel sistemi ilk olarak Qualcomm (ABD) tarafından geliştirilmiştir. Geliştirmenin temel amacı, hücresel iletişim sisteminin kapasitesini analog olana kıyasla en az bir büyüklük sırasına göre artırmak ve buna bağlı olarak tahsis edilen frekans spektrumunu kullanma verimliliğini artırmaktı.

CDMA sistemi için teknik gereklilikler bir dizi standartta oluşturulmuştur.

Qualcomm'un CDMA sistemi, 800 MHz frekans bandında çalışacak şekilde tasarlanmıştır.

Güvenlik veya mahremiyet, CDMA teknolojisinin bir özelliğidir, bu nedenle çoğu durumda hücresel ağ operatörlerinin özel mesaj şifreleme ekipmanına ihtiyacı olmayacaktır.

Qualcomm CDMA sistemi, Walsh fonksiyon yasasına göre oluşturulmuş 64 tip dizinin kullanımına dayanan Direct Spread Spectrum yöntemine dayanmaktadır. Sesli mesajların iletimi için 8000 bps (kanalda 9600 bps) dönüşüm hızına sahip CELP algoritmasına sahip bir konuşma dönüştürme cihazı seçilmiştir. 4800, 2400 ve 1200 bps hızlarda çalışma modları mümkündür.

AMPS ve N-AMPS standartlarının yanı sıra CDMA'daki el sıkışma protokolleri, mantıksal kanalların kullanımına dayalıdır.

CDMA'da, bir baz istasyonundan iletim için kanallar ileri (İleri), bir baz istasyonu tarafından alım için - geri (Geri) olarak adlandırılır. IS-95 standardındaki CDMA'daki kanal yapısı şekilde gösterilmiştir:

Doğrudan Ters

İleri Kanal Geri Kanal

Pilot kanal Erişim kanalı

Pilot Kanal Erişim Kanalı

Çağrı kanalı

Doğrudan trafik kanalı

İleri Trafik Kanalı

CDMA standardında iletişim kanallarının yapısı IS-95

CDMA'daki doğrudan kanallar:

· lider kanal - mobil istasyon tarafından ağ ile ilk senkronizasyon ve baz istasyonunun sinyalleri üzerinde zaman, saflık ve faz açısından kontrol için kullanılır;

· senkronizasyon kanalı - baz istasyonunun tanımlanmasını, pilot sinyalin radyasyon seviyesinin yanı sıra baz istasyonunun sözde rasgele dizisinin fazını sağlar. Belirtilen eşitleme adımları tamamlandıktan sonra bağlantı kurma işlemleri başlar;

çağrı kanalı - bir mobil istasyonu aramak için kullanılır. Çağrı sinyalini aldıktan sonra, mobil istasyon baz istasyonuna bir alındı ​​sinyali iletir, bundan sonra bağlantının kurulması ve iletişim kanalının atanması ile ilgili bilgiler çağrı kanalı aracılığıyla mobil istasyona iletilir. Çağrı kanalı, mobil istasyon tüm sistem bilgilerini (taşıyıcı frekansı, saat frekansı, senkronizasyon kanalı üzerinden sinyal gecikmesi);

· doğrudan erişim kanalı - baz istasyonundan cep telefonuna sesli mesajların ve verilerin yanı sıra kontrol bilgilerinin iletilmesi için tasarlanmıştır.

CDMA'daki dönüş kanalları:

erişim kanalı - mobil istasyon kullanılmadığında mobil istasyon ile baz istasyonu arasında iletişim sağlar trafik kanalı. Erişim kanalı, arama yapmak ve arama kanalı üzerinden gönderilen mesajlara, komutlara ve ağ kayıt isteklerine yanıt vermek için kullanılır. Erişim kanalları çağrı kanalları ile birleştirilir (birleştirilir);

· ters trafik kanalı - sesli mesajların ve kontrol bilgilerinin mobil istasyondan baz istasyonuna iletilmesini sağlar.

Aşağıdaki şekil, normal bir bağlantı (bir mobil istasyona gelen arama) kurma prosedürünü gösterecektir.

mobil istasyon Baz istasyonu

Kabul eder Mesaj araİletimler Mesaj ara veya

kanal Aramanın ayrılmış çağrı mesajı (MIN)

· İletir Arama mesajını yanıtla Kabul eder Arama mesajını yanıtla

(MIN,ESN) kanal Atanmış olarak ayarlanmış

ortak bir ağ kullanarak bilgi kanalına erişin

uzun kod.

Önemsiz verileri iletmeye başlar

doğrudan trafik kanalı

Kabul eder Randevu mesajıİletimler

kanal kanal (ESN, CDMA kanalı, kanal kodu)

Atanan çağrı kanalına ayarlanmış

ortak bir uzun kod kullanarak iletişim.

Ardışık N çerçeve alır

Baz istasyonu

Kanal önsözünü iletmeye başlar Kanal önsözünü şu kaynaktan alır:

ters trafik kanalına bağlantı. mobil istasyon

Kabul eder onay komutuİletimler onay komutu

Baz istasyonu doğrudan kanal Baz istasyonu

Alınan trafik paketlerini düşürmeye başlar

hizmet istekleri ve gönderme ile

ters trafik kanalı üzerinden veri.

Kabul eder Hazır sinyaliİletimler ile hazır sinyali

bilgi mesajı . doğrudan kanal bilgi mesajı

trafik (zil sinyali, CNI - sayı arayan)

Mobil ters kanala bir zil sinyali verir

telsiz telefon. trafik

CNI bilgilerini puan tablosunda görüntüler

seyyar telsiz telefon.

(Abone aramaya cevap verir)

Zil sesini kaldırır

seyyar telsiz telefon.

· İletir bağlantı komutu Kabul eder bağlantı komutu

ters bilgi kanallarını iletmeye başlar

trafik onay paketleri

hizmet.

Onay alır Onay gönderir

doğrudan kanal

(abonelerin konuşması) (abonelerin konuşması)

Normal bağlantı kurma prosedürü (durum gelen çağrı mobil istasyonda). Abone birimine yapılan arama, hizmetin belirli bir istenen seçeneğinin (seçeneğinin) ayarlandığı bir aşamayı içerebilir.

Şekil, normal bir aramayı geçme prosedürünü göstermektedir ( Giden arama mobil istasyondan)

Mobil istasyon Baz istasyonu

· Gönderilmekte olan bir aramayı algılar ilk mesaj

mobil istasyon kullanıcısı Kanal Atanan trafik kanalına ayarlayın,

· İletir ilk mesaj tersten ortak bir uzun kod kullanarak erişim

(ESN, MIN, çevrilen rakamlar) trafik başlangıcı.

İleri bağlantıda boşta kalan trafik kanalı verilerini iletmeye başlar.

Kabul eder Randevu mesajıİletimler Kanal Atama Mesajı

kanal.Çağrı kanalı (ESN, CDMA kanalı, kod kanalı).

· Trafik kanalına ayarlanmış, mobil istasyonun MIN ve ESN'sini doğrular.

ortak bir uzun kod kullanarak. Trafik kanalı önsözünü şuradan alır:

· Ardışık N geçerli mobil istasyonu alır.

baz istasyonundan gerçek kareler.

Kanal girişini iletmeye başlar

Kabul eder onay komutuİletimler Temel onaylama komutu

Baz istasyonu. doğrudan kanal istasyonlar.

· Trafik paketlerini trafiğe iletmeye başlayın

Hizmet Seçeneği 1 ve Hizmet Seçeneği 1'den.

Kabul eder Başlangıcın devamı

· İletir Başlangıcın devamı dönüş kanalı mesajlar.

mesajlar. trafik

· Onaylamayı kabul edin. Bir onay gönderir.

doğrudan kanal

Olası prosedür (isteğe bağlı)

Kabul eder Atlama isteği komutu Doğrudan Kanal İletimleri komut Geçiş isteği

özel bir uzun koda. trafik özel uzun kod

İleti ile birlikte bir onay gönderir Bir mesaj alır Hakkında alınan komut

İleti Hakkında alınan komut dönüş kanalı

özel uzun koda geç trafik

Bilgi gönderip almaya başlar Bilgi gönderip almaya başlar

özel bir uzun kod kullanarak özel bir uzun kod kullanarak bilgi.

Olası prosedür (isteğe bağlı)

Kabul eder Birlikte hazır sinyaliİletimler Birlikte hazır sinyali

bilgi mesajı ile doğrudan kanal bilgi mesajı ile(sinyal

geri arama trafiği)

· Bir onay gönderir. Onayı kabul et

dönüş kanalı

Trafik gönderimini kontrol etmek için bir sinyal verir

konuşma yolu üzerinden aramalar.

(aranan taraf aramaya cevap verir)

Olası prosedür (isteğe bağlı)

Kabul eder Birlikte hazır sinyaliİletimler Birlikte hazır sinyali

bilgi mesajı ile. doğrudan kanal bilgi mesajı ile.(sessizlik)

Onay gönderir Onay alır

· Geri arama tonunu devre dışı bırakır Ters kanal

trafik yolunda. trafik

(abonelerin konuşması) (abonelerin konuşması)

IS-95 standardında mobil istasyonun yaydığı sinyalin güç seviyesi 84 dB'lik dinamik aralıkta 1 dB'lik adımlarla kontrol edilmektedir. Bu, baz istasyonunun, baz istasyonuna olan mesafesine bakılmaksızın, mobil istasyonlardan sinyalleri büyük ölçüde aynı güç seviyesinde almasını mümkün kılar. Baz istasyonunun girişindeki mobil istasyonlardan gelen sinyallerin güç seviyesi, gerekli iletişim kalitesine karşılık gelen minimuma ne kadar yakınsa, sistemdeki karşılıklı girişim seviyesi o kadar düşük ve sonuç olarak kapasitesi o kadar yüksek olur.

Mobil istasyonun yüksek güç seviyesi kontrol gereksinimi, Qualcomm sisteminin bir dezavantajına bağlanabilir. Qualcomm CDMA'nın ikinci dezavantajı, ağ boyunca aynı boyuttaki hücrelerin kullanılması gerekliliğidir, aksi takdirde, farklı boyutlardaki komşu hücrelerde bulunan mobil istasyonların sinyallerinden karşılıklı girişim olur.

CDMA standardı, geleneksel analog hücresel ağlardan daha fazla ağ kapasitesi sağlar. Kapasite artışı iki şekilde sağlanabilir:

1) tahsis edilen frekans bandının MHz başına kanal sayısında artış;

2) belirli bir bölgede iletişim kanallarının yeniden kullanımında artış.

CDMA sistemindeki karşılıklı girişimin azaltılmasına ve dolayısıyla kapasitesinin artmasına katkıda bulunan bir faktör, GSM'e benzer şekilde kesintili bir konuşma iletim sisteminin kullanılmasıdır.

İletişim seansı aralığında, konuşmanın aktif kısmı yaklaşık %35'tir, %65'i karşı taraftan gelen mesajları dinlemeye düşer ve duraklar. Yalnızca ses etkinliği aralıkları sırasında mobil istasyon tarafından bir sinyalin yayınlanması, sistem girişiminde ek bir azalmaya ve CDMA sisteminin kapasitesinde genel bir artışa yol açar.

Aşağıdaki tablo, CDMA'nın ana özelliklerini ve bunların özelliklerini özetleyecektir. Kısa Açıklama, kanalların kod bölümü ile hücresel iletişim sistemlerinin avantajlarını ve beklentilerini belirleyen.

Özellikler ve açıklamaları

yüksek verim.

gerçekleştirilen saha denemeleri çeşitli koşullar, Bunu doğruladı yüksek yük CDMA sistemlerinin verimi, analog sistemlerinkinden ortalama 15 kat daha fazladır. Son olarak, bit hızının yarısında çalışan mevcut vocoder'lar kullanılarak verim 1,7 kat daha artırılır. Ek sektörleştirme (3'ün üzerinde) de verimi artırır.

Yüksek kaliteli bağlantı.

Değişken bit oranlı ses kodlayıcı, konuşmayı dijitale dönüştürme ve yüksek kaliteli konuşma reprodüksiyonu sağlar. Arka plan sinyalleri, ağır yük altında bile boğuk çıkıyor. CDMA sistemlerinde kullanılan soft handover yöntemi (abonenin bir radyo kanalından diğerine geçmesi), hücreler arasında çağrıların neredeyse şeffaf bir şekilde aktarılmasını sağlar. Bu güvenilir iletim yöntemi, arama kesintilerini neredeyse ortadan kaldırır ve anahtarlama ekipmanı üzerindeki yükü azaltır.

Sistemin daha da geliştirilmesi olasılığı.

Mevcut sistem, arama hizmetleri ve dijital veri iletimi sağlar. Mevcut kontrol yapısı faks protokolleri sağlar. Daha yüksek aktarım hızları da öngörülebilir. Yalnızca CDMA yöntemine dayanan ve hücresel sistemler ve PBX'ler ile uyumlu taşınabilir abone istasyonları, gelecekteki gereksinimleri karşılayabilir.

Yeni işlevler tanıtma imkanı.

İstenirse aynı makineden bir kablosuz PBX'e, kablosuz ev telefonuna, genel kablosuz dijital telefonlara, kişisel ağa ve hücresel ağlara erişebilirsiniz. PBX, ISDN ağı ve genel anahtarlamalı telefon ağı ile arayüzler sağlanır. Dijital kontrol sinyalleri, operatör yeni hizmetler sundukça eklenebilecek bir dizi veri hizmeti sağlar. Değişken oranlı ses kodlayıcı ve sağlanan veri kapasitesi, farklı hizmet düzeylerinin tanıtılmasına izin verir. Sistemde sağlanan sinyal seviyesi ve gecikme ölçümleri, mobil istasyonun konumunun belirlenmesini mümkün kılar.

İletişim gizliliği.

dijital form sinyaller, geniş bir frekans bandında iletim, her alıcı için bilgilerin korunması - tüm bunlar, diğer sistemlerden çok daha yüksek bir iletişim gizliliği sağlar.

Geçiş kolaylığı (ve analog sistemlerle uyumluluk)

CDMA, analog ağlarda mevcut bant genişliğini neredeyse üç katına çıkarmanıza olanak tanır ve daha yüksek hizmet kalitesi sağlar. Verim ve radyo kapsamı, CDMA'nın mevcut ağlardan çok daha az sayıda hücre ile tanıtılmasına izin verir. Anten kapsamı ve sektörleştirme hücreden bağımsızdır ve dar bant sistemindeki kadar sıkı bir şekilde bağlı değildir. Müteakip genişleme artımlı olabilir ve yerel (hızlı bir şekilde tek bir yerde radyo kapsama alanı sağlamak için) veya küresel olabilir.

Ekipmanın fiyatı ve bulunabilirliği

Ağ ve abone ekipmanı için mevcut CDMA sistemi maliyet tahminleri, bu sistemin maliyetinin mevcut analog sistemlere eşdeğer olduğunu göstermektedir. Daha yüksek bant genişliği, analog ve TDMA sistemlerine göre önemli ölçüde daha az hücreyle iletişim sağlayarak sermaye ve işletme maliyetlerini düşürür. Kanıtlanmış özel teknoloji Entegre devreler karmaşık CDMA devrelerinin teknolojisini çok basit çözümlere indirgemeyi mümkün kıldı.

IS-95 standardı, iletilen mesajlar ve abone verileri için yüksek derecede güvenlik sağlar.

İletişim güvenliği, kimlik doğrulama ve mesaj şifreleme prosedürleri kullanılarak da sağlanır.

Bir iletişim kanalı (TSN) üzerinden iletilen mesajların şifrelenmesi de IS-54B standardının prosedürleri kullanılarak gerçekleştirilir.

IS-95 ayrıca, uzun bir kod biçimindeki gizli bir maske tarafından sağlanan bir "sık iletişim" modunu kullanır.

Mobil istasyon standardı IS-95

Qualcomm ve Motorola, birbirleriyle iletişim kuran çift modlu CDMA mobil istasyonları geliştirdi. mevcut ağlar frekans modülasyonlu analog standartlar (AMPS ve N-AMPS). Bu durum, CDMA abonelerine, mevcut analog hücresel şebekelerin radyo kapsama alanı sağladığı yerlerde telsiz telefonunuzu kullanmanıza izin verdiği için önemli avantajlar sağlar.

CDMA abone istasyonları ile mevcut analog standart istasyonları arasındaki temel fark, CDMA mobil istasyonlarına işlevlerin eklenmesidir. dijital işleme sinyaller.

baz istasyonu standardı IS-95

CDMA iletişim sistemleri, yuvarlak diyagram anten yönlülüğü veya sektör hücreleri (tipik olarak 120 derece)

Aşağıdaki şekil, kanal birimleri içeren dijital ekipmana sahip çok yönlü bir anten hücresi için bir baz istasyonunun (BTS) blok diyagramını gösterecektir.

Amplifikatör

alıcı-verici

GPS alıcısı

Hücre denetleyicisi

Bir CDMA baz istasyonunun blok diyagramı

Her kanal bloğu, bir trafik kanalı veya bir hizmet kanalı olarak yapılandırılabilir. Ağı senkronize etmek için bir GPS (Küresel Konumlandırma Sistemi) alıcısı kullanılır.

Alıcı-verici bölmesi, alıcı-verici bölmesinde üretilen ara frekans sinyallerini dönüştürür dijital blok, bir taşıyıcı frekansta bir radyo frekansı sinyaline dönüştürür ve alınan sinyalin bir ara frekansa ters dönüşümünü sağlar. İletim yönünde, sinyal alıcı-vericiden bir güç amplifikatörü ve filtreden geçerek verici antene geçer. Ters yönde, alma yolu, alıcı antenler, bir filtre ve düşük gürültülü bir figür amplifikatörü ile başlar. Daha sonra, alıcı-vericide, sinyal bir ara frekansa dönüştürülür ve bölmeye girer. dijital ekipman. Verici ve alıcı yolların doğrudan antenlerine bağlı olduğuna dikkat edilmelidir.

Dijital ekipmanın ve alıcı-vericinin çalışma modları, hücre denetleyicisi (CC) tarafından kontrol edilir.

gibi kablosuz iletişim sistemlerinde CDMA kullanımı İRADE

Son yıllarda, kırsal ve ulaşılması zor alanlarda sabit abonelere hizmet vermek için kablosuz telsiz iletişim sistemlerinin (WILL) geliştirilmesine ve uygulanmasına büyük önem verilmiştir. Bu alanda Motorola, Alcatel, Siemens vb. firmaların gelişmeleri bilinmektedir. Hizmet verilen abone sayısı ve bunların kamu telefon şebekelerinden (PSTN) uzaklığı ile ilgili belirli koşullar altında, kablolu iletişim hatlarının döşenmesi, sabit aboneleri PSTN'ye bağlamak için radyo kanallarının kullanılmasına kıyasla ekonomik olarak verimsiz hale gelir. Tipik olarak, WILL kullanımının, PSTN'den uzaktaki abonelere birkaç kilometreden birkaç on kilometreye kadar olan mesafelerde hizmet vermek için uygun olduğu düşünülmektedir.

Daha önce belirtildiği gibi, CDMA sistemlerinin mevcut hücresel ağlara göre bir dizi avantajı vardır ve ağ kapasitesinin artırılmasına izin verir. Bununla birlikte, CDMA'nın avantajları, gelişmiş dijital sinyal işleme yöntemleri, yüksek hızlı bilgi işlem araçları ve modern mikroelektronik teknolojiler kullanıldığında görünmez hale gelen ağ ve kullanıcı ekipmanının işleyişinin karmaşıklığı ile sağlanır.

Sabit aboneler için kablosuz iletişim ağı versiyonunda, abone istasyonlarının güç seviyesi ayarının sürekli kontrolü gerekli değildir, abone istasyonu kurulduğunda radyasyon seviyesi bir kez sabitlenebilir. Sistem parazitini azaltmak için, abone istasyonları için (baz istasyonu yönünde) yönlü antenler kullanılır. Tüm bunlar, mobil hücresel ağa kıyasla WILL CDMA ağının daha da büyük bir kapasitesini sağlamayı mümkün kılar.

Genel olarak, Motorola'nın tahminlerine göre, WILL ağında kullanıldığında CDMA teknolojisi, analog AMPS ağına kıyasla kapasitede 18 ila 20 kat artış sağlıyor.

Abone istasyonlarının sabit yerleşimi, abone istasyonundan baz istasyonuna yönde yönlü antenlerin kullanılması, 60 derecelik bir hücrenin uygulanmasına, yani 180 aktif abonenin eşzamanlı çalışmasını sağlamak için izin verir. Bir aboneden 0,025 Erlang'a kadar bir yükle, 60 derecelik bir hücrenin hizmet verdiği abone sayısı yaklaşık 7000 olacaktır. Bu sonuçlar, sabit bir abone ile kablosuz iletişim sistemleri oluşturmak için CDMA kullanmanın yüksek verimliliğini doğrulamaktadır.

CDMA sistemlerinde hareketlilik.

CDMA sistemlerinin operatörleri ve sadece bu teknolojinin Rusya'da tanıtılmasıyla ilgilenenler, Devlet İletişim Komitesi yönetim kurulunun "Rusya'da IS-95 standardına dayalı olarak yaratılması uygun" tanıma kararının farkındalar. 800 MHz bant yalnızca yerel telefon ağlarına kablosuz erişim ağları." Böylece, en gelişmiş mobil iletişim standardının "kıra bağlantı"sı nihayet onaylanmıştır.

Mevcut durumu, önce iki önemli kavramı tanımladığımız, yasalara saygılı bir CDMA ağ operatörünün bakış açısından ele alalım.

Hareketlilik nedir? Tam olarak - bu, ulusal veya uluslararası dolaşım olasılığı olan taşınabilir bir telefona sahip bir abonenin hizmetidir. Hareketlilik, yüksek trafik ücretleri ve düşük yoğunluğu ile karakterize edilir, harici yönlü antenler kullanılmaz ve çalışma alanı doğası gereği olasılıksaldır. Normatif belge, şu anda geliştirilmekte olan "Mobil hizmetlerin sağlanmasına ilişkin kurallar" olacaktır.

"Sabitlik" - boyutları geleneksel bir telefon setine çok yakın olan bir radyotelefonun veya standart bir telefon arayüzüne sahip bir abone radyo modülünün sabit kurulumu. Abone başına yüksek trafik yoğunluğu ve düşük maliyet istenmektedir. Çoğu zaman harici antenler ve telefon ağına 100. radyo erişimi gerekir. Radyo erişim hizmetlerinin sağlanmasına ilişkin koşullar, "Telefon hizmetlerinin sağlanmasına ilişkin Kurallar"a tabidir.

Aynı zamanda, radyo erişimi göreceli hareketlilik sağlar - radyo kapsama alanının çeşitli yerlerinde ve hatta hareket halindeki bir arabada çalışma yeteneği.

Öyleyse, sabit telsiz telefonların çalışması sırasında ortaya çıkan bazı sorunları ele alalım. Satışta Qualcomm, Samsung ve LG'den sabit telefonlar bulunmaktadır. Telefon seti, şebeke ile temas halinde 8 saat konuşma süresi sağlayan bir pil güç kaynağı içerir. Bu kaynak, telefonu bağımsız olarak çalıştırmanıza olanak tanır. Pek çok abone, CDMA telefonlarının olanaklarını anladı ve bunları bir arabada taşıyarak cep telefonu olarak kullanmaya başladı. Elbette, bu tür bir kullanım, CDMA sistemi aracılığıyla iletişim hizmetleri sağlama kurallarımız tarafından yasaklanmıştır ve bu, abone ile yapılan sözleşmede belirtilmiştir, ancak ihlal eden nasıl belirlenir, ihlal gerçeği nasıl kanıtlanır ve bundan sonra ne yapılır?

Her şeyden önce, telefonların hareketliliğini tespit etme teknik problemini çözmek gerekiyordu. Qualcomm denetleyicisinin fatura kayıtlarının analizi, mevcut iki parametreyi ortaya çıkardı - görüşmenin başladığı ve sona erdiği sektörlerin sayısı ve bu görüşmede telefona olan mesafenin değeri. 120 0 sektör genişliği ve 20 ... 25 km sistem menzili ile sektör alanı 400 km 2 olduğundan ve telefon iki sınırına kurulduğunda, çalışma sektörü bilgisi etkisiz kaldı. sektörler, çalışma sektörü bir konuşma sırasında birkaç kez değişebilir (devir).

En bilgilendirici, telefona olan mesafedir. Sabit ve cep telefonlarına ait çok sayıda fatura kaydı incelenmiştir. Analiz sonuçlarına göre, menzilin sabit hatlı telefonlara yapılan aramalar için dağılım fonksiyonunun normale yakın olduğu ve değerinin 3σ ‹ 200 konvansiyonel fatura kayıt birimi olduğu ortaya çıkmıştır. Cep telefonları için menzil dağıtım işlevi, en sık durmalara karşılık gelen aralıklardaki maksimumlarla keyfi olabilir.

Ampirik olarak, durağanlık kriteri oluşturulmuştur: 3σ ‹ 300 arb.birim.

Şu anda, aylık fatura kayıtlarını otomatik olarak işleyen ve 300'den fazla birime yayılmış telefon numaralarını yazdıran bir program geliştirdik.

İlk 400 CDMA abonesinin bu şekilde işlenmesi, mobil ve çoklu site telefonlarının %20'sini ortaya çıkardı. Bu abonelere, Kullanım Kuralları ve Sözleşme hükümlerine aykırı olarak CDMA telefonlarının kullanımının durdurulmasını öneren mektuplar gönderildi. Telefonu birden fazla yerde kullanan hemen hemen herkes ikinci/üçüncü konumunu kaydetmiştir. Bazı "mobil çalışanlar" arabada telefon taşımayı bırakırken, diğerleriyle çalışma devam ediyor.

Yol boyunca birkaç ilginç gerçek ortaya çıktı:

Bazı aboneler için menzil dağıtım işlevi, telefonun iki noktada çalıştığını gösterdi. Telefonun sadece bir noktadan çalıştırıldığı ancak dahili anten üzerinde çalıştığı ve nedense çalıştığı ortaya çıktı. dış nedenler başka bir baz istasyonuna geçerse, işin kalitesi tatmin edicidir. Kurulum harici antenler telefonu seçilene "ekledi" baz istasyonları ve iletişim kalitesini mükemmele yükseltti;

Birkaç abone sürekli olarak şikayet etti kötü kalite iletişim; telefonu mobil versiyonda kullandıkları ortaya çıktı. kendilerine uyarı mektupları gönderildi. Şikayetler durdu!

Peki sabit telefonların mobil kullanımına son vermek için neler yapılabilir? Teknik ve idari tedbirler değerlendirildi.

teknik önlemler. Telefonu çalışan sektöre bağlamak %100 etkili olmasa da en etkili teknik çözümdür. Ne yazık ki, bu bir Qualcomm denetleyicisi ile mümkün değildir. Muhtemelen, böyle bir görev başlangıçta belirlenmemişti. Ayrıca, bir sektör arızalanırsa, diğer sektörlerden yansıyan sinyallere geçtikleri için bugünün durumunda birçoğu çalışır durumda kalsa da, tüm aboneleri kaybedilecektir.

Yoğunlaştırıcıların kullanımı. Bu, hareketlilik sorununu tamamen çözecektir, ancak birkaç caydırıcı neden vardır:

Hâlâ sertifikalı CDMA merkezi yok. Qualcomm QCT-8000 merkezi, sertifika testini daha yeni geçti;

Yoğunlaştırıcı, büyük bir konut binası, ofis veya endüstriyel bina projesinde önceden planlandığında en çok yeni inşa edilen tesislere uygulanabilir. Bir şehrin veya köyün mevcut altyapısında, bir yoğunlaştırıcının kullanılması "son mil" sorununu çözmez, onu yalnızca son yüzlerce metre seviyesine indirir;

Zengin alıcılar, kural olarak, büyük bireycilerdir ve kişisel bir telsiz telefonun tüm avantajlarını mükemmel bir şekilde anlarlar. Onları bir radyotelefon "ortak daireye" sürmek imkansızdır.

Pil güç kaynağı olmayan telefonların satışı.

Çoğu durumda, iletişim özellikle elektrik kesintisi sırasında gerekli olduğundan, bu kabul edilemez. Ve her zaman telefonu araba ağına bağlayacak ustalar olacaktır.

idari tedbirler.

Bu tür önlemler şunlar olabilir:

Sözleşmenin Kurallarının ve hükümlerinin ihlali hakkında uyarı ve ikinci / üçüncü bir çalışma noktası düzenleme önerisi;

Sözleşmenin Hüküm ve Koşullarını sistematik olarak ihlal ettiği için kötü niyetli bir "cep telefonunu" devre dışı bırakmak, ancak bu durumda gerçek gelir kaybedilir ve zor bir yasal durum ortaya çıkabilir;

Bir "mobil" tarifenin atanması, yani. Hareketliliğin fiilen tanınması ve Devlet İletişim Komitesi kararlarından sapma.

Çözüm:

Bugün güvenilir değiliz teknik araçlar sabit telefonların mobil kullanımının yasaklanması. Yalnızca onları tanımlayabilir ve aboneleri olası bir bağlantı kesilmesi konusunda uyarabilirsiniz. Bununla birlikte, bağlantı kesilmesi sadece zor bir yasal durum yaratmakla kalmaz, aynı zamanda gelirin bir kısmının kaybına da yol açar ki bu, her bir aboneyi çekme ve elde tutma mücadelesinin yaşandığı günümüz koşullarında kabul edilemez. Sabit mobil işletimdeki bu belirsiz durum, en azından bir kapasite marjı olduğu sürece oldukça uzun bir süre devam edebilir.

Sıradaki ne? Kesin olarak söylenebilecek tek bir şey var - mobil versiyonda, arabanın arka koltuğunda sabit telefon kullanan abone sayısı giderek artıyor. Bunu, her ay hareketlilik programından yeni raporları analiz ederek öğreniyoruz. Ek olarak, aboneler saklanmayı çoktan bıraktılar ve doğrudan soruyorlar: "Onunla binebilir miyim?" "Hayır," diyoruz ve onlar da anlayışla başlarını sallayarak gidiyorlar!

Bu durumdan çıkmanın iki yolu vardır: 1. Mobil kullanımı kategorik olarak yasaklayın ve operatörlerin tüm mobil abonelerin bağlantısını kesmesini ve böylece "bebeği suyla birlikte atmasını" isteyin, çünkü. Rusya'daki CDMA standardını pratik olarak kapatın. 2. "Mobil" trafiğin girişini yasallaştırarak ve rekabeti medeni bir rotaya sokarak CDMA abonelerinin hareketliliğine izin verin.

Satış taşınabilir telefonlar Makul bir mobil trafik fiyatı ile, bir denetleyici içinde sınırlı hareketliliğe tabi olarak, çekebilir ek aboneler ve aralarında %30'dan fazlasının telekomünikasyon temsilcileri olduğu CDMA operatörlerinin gelirini önemli ölçüde artırmak.

Sorunlar.

Dikkat edilmesi gereken sorunlar, operatörlerin mutlak çoğunluğu tarafından iyi bilinmektedir, ancak, bu sorunları tek başımıza çözmenin yollarını arıyoruz ve çoğu zaman en iyi ve en ucuz olanları bulamıyoruz. Bu sorunlar, operatörün teknolojik ve ekonomik sorunları çözmek için CDMA'yı tam olarak kullanmasına izin vermez. Bu tür görevler ancak toplu olarak çözülebilirken, tüm katılımcılar dernekten yalnızca yararlanabileceklerinin ve yararlanmaları gerektiğinin değil, aynı zamanda çıkarlarının bir kısmını da feda etmek zorunda kalacaklarının farkında olmalıdır.

Devlet kuruluşlarında belgelerin tescili üzerinde çalışır.

Telsiz telefon sistemlerinin tasarımı, kurulumu ve devreye alınması ile ilgili çalışmalar, Rusya Federasyonu devlet organlarındaki tasarım çalışmalarının, teslimat, kurulum ve devreye almanın birlikte alınmasından 5-6 kat daha fazla zaman aldığını göstermiştir.

frekans kaynağı.

Bugün bu sorun özellikle acildir ve yalnızca Rus frekans dağılımının dünya ilkelerinden çok farklı olması nedeniyle değil. Bugün CDMA, 1.23 MHz frekans bandını işgal ederek 800 MHz spektrumunda çalışmaktadır. Bilim, ekipman nesillerindeki değişimin ve 3. neslin geniş bant ve yüksek hızlı teknolojilerine geçişin, spektrumun 10-15 kat genişletilmesini gerektireceğini söylüyor. Operatör, işinin başkaları tarafından yakalanmaması için hangi zaman diliminde ne yapması gerektiğini, ne yapması gerektiğini bugünden bilmelidir.

Küresel Konumlama Sistemi - gerekli araç sistemin işleyişi.

CDMA ağının optimum durumda ayarlanması, senkronizasyonu ve bakımı, standart şemaya göre kullanılarak gerçekleştirilir. uydu sistemleri GPS tipi. Bütün dünya sadece bu sistemleri kullanıyor. Ancak operatörler, Rusya'da bunları kullanmanın zorluklarını, ekipman zaten satın alındıktan sonra öğreniyor. 3. Nesle geçilirken yeni problemler ekleniyor, uzaydaki yer, terminalin hareket hızı ve yönü bir metreye kadar sabitlenecek. Bilim, bir dernek, bir holding bu tür olayları öngörmeli, işletmeciye yasal ve ekonomik olarak ne üzerinde çalışması gerektiğini önermelidir. Devlet Telekomünikasyon Komitesi önceden yasal bir çerçeve oluşturmalıdır.

Durum ve sorunlar.

Devlet Telekomünikasyon Komitesi ve diğer devlet organlarının katılımı olmadan bir dizi sorunu çözmek imkansızdır. Doğrudan operatörlere ve devlete ekonomik zarar veren, tüketicinin CDMA sistemlerinin tüm olanaklarını kullanmasını engelleyen bir takım doğrudan yasak ve sorunların çözülmesi gerekmektedir.

En azından sınırlı hareketliliğe ve iki veya daha fazla denetleyiciyle bölge içi denetleyiciler arası iletişime izin verilmesi, sistemin çekiciliğini büyük ölçüde artıracaktır.

GSM, AMPS ve CDMA standartlarında faaliyet gösteren işletmecilerin tek bir teknolojik platform üzerinde birleşmeye zorlanacağı 3. nesil sistemlere geçişin koordinasyonu, Devlet Telekomünikasyon Komitesi himayesinde yapılmalıdır.

Bunlar, bu teknolojinin uygulanmasının mevcut aşamasında karşılaştığımız sorunlardır.

Kullanılan literatür listesi:

1 Avdeeva L.V. Rusya'da telsiz telefon sistemlerinin tanıtılması

CDMA iletişimi: tarihçe ve sorunlar // Mobil sistemler.

özel sayı CDMA standardı. - M., 1998. - 30-34s.

2 Kablosuz abone hattı erişimi. Cilt 1. Mobil karasal iletişim el kitabı. - M., 1997. - s.346.

3 Varakin L.E. Sinyal sistemleri teorisi. - M., 1978. - s.304.

4 Varakin L.E. Gürültü benzeri sinyallere sahip iletişim sistemleri. - M., 1985. - s.384

6 Gromakov Yu.A. Kanalların kod bölümü ile dijital hücresel mobil radyo iletişim sistemleri. - M., 1996. - 49s.

7 Dixon R.K. geniş bant sistemleri. - M., 1979. - s.304

8 Pyshkin I.M., Dezhurny I.I. Mobil telsiz haberleşme sistemleri. - M., 1986. - s.328.

9 Tuzov G.I. Karmaşık sinyallerin alınmasına ilişkin istatistiksel teori. - M., 1987. - s.400

10 Tuzov G.I., Sivov V.A. Karmaşık sinyallerle radyo sistemlerinin gürültü bağışıklığı. - M., 1985. - s.265.

GSM ve CDMA şebekelerinin karşılaştırmasının bugün Rusya için geçerli olduğu söylenemez: GSM standardı pazarı uzun süredir ve sağlam bir şekilde fethetti ve henüz kalabalık olmayacak. Bununla birlikte, artık yeni olmayan ancak gelişmekte olan CDMA'nın bir dizi avantajı, bazı durumlarda seçim hakkında düşündürür: örneğin, yüksek bir veri aktarım hızı veya ses kalitesi temelde önemli olduğunda. Sıradan bir tüketici, yanlışlıkla birkaç CDMA operatörünün tarife ölçeğini fark ettiğinde veya sevdiği bir telefonun özelliklerini okuduğunda, ikincisinin bu özel iletişim standardını desteklediğini okuduğunda bir ikilemle karşı karşıya kalır. Normal GSM-akıllı telefonu CDMA olarak değiştirerek ne elde edeceğiz? Her iki ağın avantajlarını ve dezavantajlarını ödeyen açısından operatörün kasasına kadar değerlendirelim.

Tanım

Hücresel standart CDMA tek bir geniş kod bölmeli bant genişliği kullanır. Genel olarak, çalışma şeması şu şekilde temsil edilebilir: birkaç abone aynı frekansta aynı anda bir veri paketi iletir, her birinden gelen veri paketi benzersiz bir şekilde kodlanır.

GSM hücresel standardı kanalın frekans-zaman bölümü ilkesini kullanır. İşlem şemasının genel görünümü: her abone, bir veri paketini iletmek için (bağlandığı) zaman dilimini ve dar bir frekans bandını kullanır.

Karşılaştırmak

Tanımlar pratik olarak bir dizi kelime veriyorsa, GSM ve CDMA arasındaki fark nedir? Dar bantlar, geniş bantlar, frekanslar… Ve son kullanıcı için hangi formda? Her şeyden önce, bizim için farklar, arama ve internete girme, iletişim kalitesindedir. Sadece geniş bir bant, neredeyse hiç kalite kaybı olmadan veri iletimi sağlar. Kablolu bir sabit hatlı telefon kullandıysanız, GSM ve CDMA arasındaki farkı hemen hissedeceksiniz: ikincisi, parazit ve kesinti olmadan yaklaşık olarak aynı sesi verir.

CDMA ağlarındaki veri aktarım hızı oldukça yüksektir, 2 Mbps'ye kadar. Bununla birlikte, birçoğu CDMA'yı iyi tanıdıklarını öğrenince şaşıracak. Tanınmış 3G teknolojisi veya UMTS, CDMA çeşitlerinden yalnızca biridir. Normal akıllı telefonlarımız, tabletlerimiz ve diğer cihazlarımız aracılığıyla veri aktarmak için kullanıyoruz. Fakat sesli aramalar ve GSM şebekesinde SMS mesajları gönderme (ve diğer operatör hizmetleri).

Rusya'da çok az CDMA operatörü var, kapsama alanları birkaç bölge içeriyor, bu nedenle bu iletişim standardına geçiş hakkında konuşmak için henüz erken. Bununla birlikte, örneğin Skylink'in çalıştığı yerlerde, bu operatörün müşterileri her şeyden önce bağlantının güvenilirliğine dikkat eder. Kuşkusuz bir avantaj, karmaşık sinyal şifreleme sistemleri nedeniyle artan veri iletimi güvenliği olarak düşünülebilir. Asıl mesele, CDMA ağlarında bilgi yakalamanın normal GSM'den çok daha zor olmasıdır.

GSM ağı, Rusya'da hemen hemen her yerde yaygındır ve neredeyse hiç "beyaz nokta" bırakmaz. CDMA ağlarında çalışmak üzere tasarlanmış akıllı telefonlar ve telefonlar, ihmal edilebilir bir sayıdır, bu nedenle seçebilirsiniz uygun model kolay değil. CDMA cihazlarında, operatörü ve numarayı değiştirmenize izin veren bir R-UIM kartı takılıdır.

GSM ve CDMA arasındaki fark, sağlığı önemseyenler için önemli olabilir. Uzmanlar, CDMA modüllerinden gelen radyasyonun insan vücudu üzerindeki olumsuz etkisinin birkaç kat daha düşük olduğuna inanıyor. GSM modülleri. Bunun nedeni emitörün düşük gücüdür: sırasıyla 0,2 W'a karşı 2 W.

Bulgular sitesi

1. CDMA mobil ağları, daha yüksek ses kalitesi ve güvenli bağlantılar sağlar.
2. CDMA ağları yüksek veri hızları sağlar.
3. Rusya'daki GSM şebekelerinin kapsama alanı bugün daha geniştir.
4. çalışan cihazları seçin GSM ağları, CDMA cihazlarından on kat daha fazla.
5. Bir CDMA cihazına bağlandığında, kısa (doğrudan) bir numara atanır.

Cep telefonu şu amaçlar için tasarlanmıştır: pil ömrü talep gören ve dinamik olarak gelişen hücresel iletişim ağında. Kullanıcılar için vazgeçilmez bir iletişim aracı haline geldi. Bu, aboneyi bir SIM kart kullanarak tanımlayan yüksek teknoloji ürünü bir cihazdır. Birçok telefon türü vardır.

Birbirlerine kıyasla teknik özellikler, işlevsellik ve tasarım bakımından farklılık gösterirler. Maliyet doğrudan cihazın özelliklerine, üreticisine, kalitesine ve form faktörüne bağlıdır. Başlıca mobil cihaz türleri vardır:

• klavyeli monoblok;
• kaydırıcı;
• karyola;
• dokunmatik ekranlı cep telefonu.

Modern teknolojiler

İlerleme durmuyor ve şimdi akıllı telefon en çok talep gören telefon haline geldi. Bu, kişisel bilgisayarla aynı seviyede çalışan “akıllı” bir cep telefonudur. Bir işletim sistemine sahiptir ve ayrıca çeşitli programlar, uygulamalar ile çalışır, WIFI, GPS modülleri vardır. Bunda temelde basit bir telefondan farklıdır.

Telefon kataloğu şunları içerir: son modeller cihazlar. Modern akıllı telefonların temel özellikleri:

• işletim sistemi;
• RAM miktarı, dahili bellek;
• izin;
• kamera;
• monoblok tipi.

Bir akıllı telefon için bu göstergeler ne kadar yüksekse, fiyatı da o kadar yüksek olacaktır.

Nereden alabilirim

Çevrimiçi mağazalar, en popüler, güvenilir küresel markalardan geniş bir cihaz modeli yelpazesi sunar: Samsung, Alcatel, Fly, Lenovo, HTC, Nokia, IPhone ve diğerleri. Yeni, geliştirilmiş modeller ortaya çıkıyor. Telefon fiyatları, ek aksesuarlar, bileşenler, yedek parçalar Aport web sitesi kullanılarak karşılaştırılabilir. Ayrıca site, piyasa tekliflerini değerlendirmeye ve en çok satanı seçmeye yardımcı olacaktır.