¿Qué es un teléfono móvil CDMA?
CDMA es la abreviatura de Acceso múltiple por división de código (Acceso múltiple por división de código). Es una rama de la tecnología digital: comunicación de espectro ensanchado. Una tecnología inalámbrica nueva y madura. Tecnología de la comunicación desarrollada técnicamente. El principio de la tecnología CDMA se basa en la tecnología de espectro ensanchado, es decir, los datos de información con un determinado ancho de banda de señal a transmitir se modulan con un código pseudoaleatorio de alta velocidad con un ancho de banda mucho mayor que el ancho de banda de la señal, de modo que la El ancho de banda de la señal de datos original se expande y luego el operador la modula y la envía. El extremo receptor utiliza exactamente el mismo código pseudoaleatorio para realizar el procesamiento de correlación con la señal de ancho de banda recibida, convirtiendo la señal de banda ancha en una señal de banda estrecha de los datos de información originales, es decir, desensanchada, realizando así la comunicación de información.
Existen muchos métodos de clasificación de los sistemas de comunicaciones móviles. Por ejemplo, según la naturaleza de la señal, se puede dividir en analógica y digital; según el método de modulación, se puede dividir en modulación de frecuencia, modulación de fase y modulación de amplitud, según el método de conexión multiacceso; Se puede dividir en acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA), acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) y acceso múltiple por división de código (CDMA). Actualmente, las redes de telefonía móvil GSM utilizadas por China Unicom y China Mobile utilizan una combinación de FDMA y TDMA. GSM tiene grandes ventajas sobre los teléfonos móviles analógicos, pero su eficiencia espectral es sólo tres veces mayor que la de los sistemas analógicos y su capacidad es limitada. También es difícil alcanzar el nivel de los teléfonos cableados en términos de calidad de voz; la velocidad máxima de acceso de los terminales TDMA sólo puede alcanzar 9,6 kbit/s; el sistema TDMA no tiene una función de transferencia suave y es propenso a perder llamadas, lo que afecta; calidad del servicio. Por lo tanto, TDMA no es el mejor acceso inalámbrico para las comunicaciones móviles celulares modernas. La tecnología de acceso múltiple CDMA es totalmente adecuada para la gran capacidad, alta calidad, servicios integrales, transferencia suave, etc. que están siendo aceptadas por las redes de comunicaciones móviles modernas. cada vez más operadores favorecidos por comerciantes y usuarios.
La aparición de la tecnología CDMA surge de la demanda humana de comunicaciones inalámbricas de mayor calidad. Durante la Segunda Guerra Mundial, se investigó y desarrolló la tecnología CDMA para las necesidades de la guerra. Su intención original es impedir que el enemigo interfiera con sus propias comunicaciones. Fue ampliamente utilizado en comunicaciones militares antiinterferencias durante la guerra y luego Qualcomm lo actualizó para convertirlo en una tecnología comercial de telecomunicaciones celulares. En 1995, después de que se pusiera en funcionamiento el primer sistema CDMA comercial, se probaron en la práctica muchas ventajas teóricas de la tecnología CDMA, lo que dio lugar a una rápida promoción y aplicación en América del Norte, América del Sur y Asia. Muchos países y regiones del mundo, incluidos China, Hong Kong, Corea del Sur, Japón y Estados Unidos, han establecido redes comerciales CDMA. En Estados Unidos y Japón, CDMA se ha convertido en la principal tecnología de comunicación móvil de China. En Estados Unidos, 7 de 65.438+00 operadores de comunicaciones móviles eligen CDMA. En abril de este año, el 60% de la población de Corea del Sur se había convertido en usuario de CDMA. En los 28º Juegos Olímpicos celebrados en Australia, la tecnología CDMA jugó un papel importante.
La estandarización de la tecnología CDMA ha pasado por varias etapas. IS-95 es el primer estándar lanzado en la serie de estándares cdmaONE. El primer estándar CDMA que realmente se usa ampliamente a nivel internacional es IS-95A, que admite servicios de voz codificados en 8K. Posteriormente, apareció el estándar TSB74 de codificador de voz de 13K, que admite el estándar STD-008 del sistema CDMA PCS de 1,9 GHz. La calidad del servicio de voz de la codificación de 13K es muy similar a la de los teléfonos con cable. Con la creciente demanda de servicios de datos de comunicaciones móviles, Qualcomm anunció en febrero de 1998 que se utilizaría el estándar IS-95B para la plataforma básica CDMA. IS-95B puede proporcionar rendimiento del sistema CDMA, aumentar el tráfico de datos de los equipos de comunicaciones móviles de los usuarios y brindar soporte para servicios de datos de 64 kbps. Desde entonces, cdma2000 se ha convertido en el estándar para la transición de sistemas cdma de banda estrecha a sistemas de tercera generación. En las primeras etapas de la investigación estándar, cdma2000 propuso estrategias de desarrollo 1X y 3X, pero investigaciones posteriores mostraron que las tecnologías de mejora 1X y 1X representan la dirección de desarrollo futuro.
La estandarización de la tecnología CDMA ha impulsado la aplicación de esta tecnología en todo el mundo. En la actualidad, la tecnología CDMA se ha utilizado ampliamente en Estados Unidos, Corea del Sur, Japón y otros países. En algunos países europeos, algunos operadores también han construido redes CDMA. Según las estadísticas del CDG (Grupo Mundial de Desarrollo CDMA), el número de usuarios CDMA a finales de 1996 era sólo de 10.000; en marzo de 1998 aumentó rápidamente a 100.000, en septiembre de 1999, el número de usuarios había superado los 40 millones.
A principios de 2000, el número total de usuarios de teléfonos móviles CDMA en todo el mundo superó los 50 millones y el número de usuarios aumentó un 118% en un año. CDG dijo que actualmente Asia se ha convertido en la principal fuerza impulsora del crecimiento del mercado CDMA. El número de usuarios de CDMA en Asia aumentó un 88% en comparación con hace un año, alcanzando los 28 millones. La tasa de crecimiento en los Estados Unidos llega al 143%, alcanzando los 16,5 millones, pero el número absoluto de usuarios es menor que en Asia. En la región de Asia y el Pacífico, se han establecido redes comerciales CDMA en muchos países y regiones, incluidos Hong Kong, Japón, Corea del Sur, Australia, Tailandia, India, Filipinas, Nueva Zelanda y Bangladesh, con más de 26.543.800 usuarios. La tercera tasa de crecimiento más alta es América Central y del Sur, con un número de usuarios CDMA que alcanza los 5 millones. CDG también afirmó que China continental es la región con mayor potencial de crecimiento en el mercado global CDMA en el futuro. Se espera que el número de usuarios en el mercado de China continental alcance los 40 millones en 2003.
CDMA es la dirección de desarrollo de la tecnología de comunicación móvil. En la etapa 2G, CDMA mejorado IS95A y GSM son productos de la misma generación en términos de sistema técnico y brindan aproximadamente los mismos servicios. Sin embargo, la tecnología CDMA tiene sus propias características únicas, como buena calidad de llamadas, menos llamadas perdidas, baja radiación, protección de la salud y el medio ambiente, etc. En la etapa 2.5G, CDMA2000 1X RTT es obviamente técnicamente diferente de GPRS. En términos de velocidad de transmisión, 1X RTT es más alto que GPRS. En términos de transporte de nuevos servicios, 1X RTT es más maduro que GPRS y puede proporcionar más servicios nuevos a velocidades medias y altas. La transición de 2.5G a 3G y de CDMA2000 1. x a CDMA20003. x es más fluido que GPRS a WCDMA.
CDMA es la abreviatura de acceso múltiple por división de código, que se desarrolló sobre la tecnología de comunicación de espectro ensanchado, una rama de la tecnología digital. CDMA es una tecnología de comunicación móvil diseñada para la gran capacidad, alta calidad, servicios integrales, transferencia suave y roaming internacional que requieren las redes de comunicación móvil modernas.
El principio de la tecnología CDMA se basa en la tecnología de espectro ensanchado, es decir, los datos de información con un determinado ancho de banda de señal a transmitir se modulan con un código pseudoaleatorio de alta velocidad con un ancho de banda mucho mayor que el ancho de banda de la señal, de modo que el ancho de banda de la señal de datos original se expanda, luego sea modulado por el operador y enviado. El extremo receptor utiliza exactamente el mismo código pseudoaleatorio para realizar el procesamiento de correlación con la señal de ancho de banda recibida, convirtiendo la señal de banda ancha en una señal de banda estrecha de los datos de información originales, es decir, desensanchada, realizando así la comunicación de información.
La red de comunicación móvil CDMA es una combinación de espectro ensanchado, acceso múltiple, redes celulares y reutilización de frecuencia. Incluye la cooperación del procesamiento de señales tridimensionales en el dominio de la frecuencia, el dominio del tiempo y el dominio del código, por lo que tiene. buen rendimiento antiinterferencias, desvanecimiento anti-multitrayecto, alta seguridad, varias celdas pueden reutilizar la misma frecuencia y se pueden sopesar la capacidad y la calidad. Estas características otorgan a CDMA mayores ventajas que otros sistemas.
(1) Gran capacidad del sistema
En teoría, cuando se utilizan los mismos recursos de frecuencia, la capacidad de una red móvil CDMA es 20 veces mayor que la de una red analógica en uso real. , es 20 veces más grande que una red analógica, 10 veces más grande y entre 4 y 5 veces más grande que GSM.
(2) Configuración flexible de la capacidad del sistema
En el sistema CDMA, el aumento de usuarios equivale al aumento del ruido de fondo, lo que resulta en una disminución de la calidad de la voz. Pero no hay límite en el número de usuarios y los operadores pueden hacer concesiones entre capacidad y calidad de voz. Además, se pueden equilibrar automáticamente varias celdas en función del tráfico y la interferencia.
Esta característica está relacionada con el mecanismo de CDMA. CDMA es un sistema de autointerferencia y todos los usuarios de dispositivos móviles ocupan el mismo ancho de banda y frecuencia. Por ejemplo, imaginemos el ancho de banda como una casa grande y todos entrarán en la única casa grande. Si hablan un idioma completamente diferente, pueden escuchar a sus compañeros con claridad, con sólo cierta interferencia de las conversaciones de otras personas. Aquí se puede pensar en el aire de la habitación como una portadora de banda ancha y en los diferentes idiomas como códigos. Podemos seguir añadiendo usuarios hasta que todo el ruido de fondo nos limite. Si podemos controlar la intensidad de la señal del usuario, podremos atender a más usuarios y al mismo tiempo mantener llamadas de alta calidad.
(3) La calidad de las llamadas es mejor.
La estructura de canales de TDMA solo puede admitir codificadores de voz de hasta 4 Kb y no puede admitir codificadores de voz de más de 8 Kb. La estructura de CDMA puede admitir un codificador de voz de 13 kb. Por lo tanto, se puede proporcionar una mejor calidad de llamada. El vocodificador del sistema CDMA puede ajustar dinámicamente la velocidad de transmisión de datos y seleccionar diferentes niveles para la transmisión según los umbrales apropiados.
Al mismo tiempo, el umbral cambia según los cambios en el ruido de fondo, de modo que se puede obtener una mejor calidad de llamada incluso cuando el ruido de fondo es grande. Además, TDMA utiliza un método de traspaso estricto y los usuarios pueden sentir claramente la interrupción de las llamadas, especialmente en ciudades con una gran densidad de usuarios y estaciones base, porque habrá de 2 a 4 traspasos por minuto en dichas áreas. Sin embargo, el fenómeno de las "llamadas perdidas" en los sistemas CDMA se ha reducido significativamente. El sistema CDMA utiliza tecnología de transferencia suave, "conectar primero y luego desconectar", que supera por completo las deficiencias de la transferencia directa que facilita la interrupción de llamadas.
(4) Planificación de frecuencia simple
Se utilizan diferentes códigos de secuencia para distinguir a los usuarios, por lo que las células adyacentes pueden utilizar diferentes portadoras CDMA. La planificación de la red es flexible y la expansión es simple.
(5) Bajo coste de construcción de la red
La tecnología CDMA simplifica la planificación de todo el sistema al utilizar la misma frecuencia en todas las partes de cada celda sin reducir el volumen de tráfico. número de sitios necesarios, reduciendo así los costos de implementación y operación. La cobertura de la red CDMA es amplia, la capacidad del sistema es alta y hay pocas estaciones base, lo que reduce los costos de construcción de la red.
La tecnología móvil digital CDMA es diferente del sistema móvil digital GSM. La tecnología analógica se denomina primera generación de tecnología de telefonía móvil, GSM es la segunda generación y CDMA es la segunda generación y media de tecnología de comunicaciones móviles, que es más avanzada que GSM.
Añadido contenido.
CDMA es la abreviatura de tecnología de acceso múltiple por división de código. Es una tecnología avanzada de comunicación inalámbrica de espectro extendido que ha surgido en el proceso de comunicación móvil digital en los últimos años. Puede cumplir con los altos requisitos del mercado en cuanto a capacidad y calidad de las comunicaciones móviles. Tiene las características de alta utilización del espectro, buena calidad de voz, gran confidencialidad, baja tasa de caída de llamadas, pequeña radiación electromagnética, gran capacidad y amplia cobertura, lo que puede reducir en gran medida la inversión. y costo de operación.
CDMA fue introducido por primera vez por Qualcomm en Estados Unidos. En los últimos años, se ha desarrollado rápidamente debido a la influencia de diversos factores como la tecnología y el mercado. Actualmente, hay más de 50 millones de usuarios en todo el mundo y China también ha abierto redes telefónicas CDMA en ciudades como Beijing y Shanghai.
Durabilidad técnica de CDMA
1. CDMA es una comunicación de espectro extendido con las siguientes características:
(1) Fuerte capacidad antiinterferencia. Esta es la característica básica de la comunicación de espectro ensanchado y es incomparable con todos los métodos de comunicación.
(2) Transmisión de banda ancha con fuerte resistencia a la decoloración.
(3) Debido a la adopción de la transmisión de banda ancha, la potencia de la señal útil transmitida en el canal es mucho menor que la potencia de la señal de interferencia, por lo que la señal parece estar oculta en el ruido; es decir, la densidad de potencia es relativamente baja, lo que favorece la ocultación de la señal.
(4) Utilice la correlación de códigos de difusión para obtener información del usuario, que tiene una fuerte capacidad anti-interceptación.
2. En el sistema de comunicación CDMA de espectro extendido, debido a la adopción de nuevas tecnologías clave, tiene algunas características nuevas:
(1) Utiliza múltiples modos de diversidad. Además de la tradicional diversidad espacial. Porque la transmisión de banda ancha desempeña el papel de diversidad de frecuencia, y las estaciones base y las estaciones móviles utilizan la tecnología de recepción RAKE, que es equivalente a la diversidad de tiempo.
(2) Utilizar tecnología de activación por voz y tecnología de sectorización. Dado que la capacidad de un sistema CDMA está directamente relacionada con la interferencia, el uso de tecnología de sectorización y activación por voz puede reducir la interferencia y aumentar la capacidad de todo el sistema.
(3) Utilice el traspaso suave asistido por estación móvil. Puede lograr una conmutación perfecta, garantizar la continuidad de las llamadas y reducir la posibilidad de que se pierdan llamadas. Las estaciones móviles en el área de traspaso pueden reducir su propia potencia de transmisión al recibir señales de múltiples estaciones base a través de diversidad, reduciendo así la interferencia a las estaciones base circundantes, lo que es beneficioso para mejorar la capacidad y cobertura del enlace inverso.
(4) Utilizando la tecnología de control de potencia, se reduce la potencia de transmisión colimada.
(5) Tiene características de capacidad blanda. La cantidad de canales disponibles se puede aumentar aumentando la tasa de error de cuadros durante los períodos de mayor tráfico. Cuando la carga de las celdas vecinas se vuelve cada vez más pesada, la celda muy cargada puede reducir la potencia de transmisión del piloto, lo que hace que los usuarios de borde de la celda cambien a celdas vecinas debido a una fuerza piloto insuficiente, compartiendo así la carga.
(6) Buena compatibilidad. Debido a que CDMA tiene un gran ancho de banda, la potencia se distribuye en un amplio espectro, la densidad de potencia es baja y causa poca interferencia a los sistemas analógicos de banda estrecha, ambos se pueden almacenar. Es decir, la compatibilidad es buena.
(7) COMA tiene una alta utilización de frecuencia y no requiere planificación de frecuencia, que también es una de las características de CDMA.
(8) Codificación de voz OCELP efectiva a través de 8) CDMA.
La tecnología de codificación de voz es un tema importante en las comunicaciones digitales. OCELP utiliza vectores de tabla de códigos para cuantificar la señal diferencial y generar una señal con velocidad de salida variable según el grado de activación del habla. Este método de codificación de cinco caballos se considera la tecnología de codificación más eficiente en la actualidad. Aumenta considerablemente la capacidad del sistema al tiempo que garantiza una buena calidad de voz. Este vocoder está disponible en dos secuencias de velocidad: 8 kbit/s y 13 kbit/s. La secuencia de 8 kbit/s puede cambiar de 1,2 kbit/s a 9,6 kbit/s, y la secuencia de 13 kbit/s puede cambiar de 1,8 kbit/s a 14,4 kbit/s Recientemente, se ha publicado una secuencia de 8 kbit/s. El codificador sEVRC también tiene las características de una gran capacidad de codificador de voz de 8 kbit/s y la calidad de la voz también se ha mejorado significativamente.
Problemas con CDMA
(1) En cuanto a la planificación celular, aunque CDMA no requiere planificación de frecuencia, su planificación celular no es muy fácil. Como todas las estaciones base utilizan la misma frecuencia, existe interferencia entre ellas. Si la planificación celular no se realiza bien, afectará directamente la calidad de la voz y reducirá la capacidad del sistema, por lo que el diseño de la distancia de la estación y la altura de la antena debe ser cauteloso.
(2) En segundo lugar, el estándar CDMA aún no es perfecto. Todavía se están desarrollando muchos estándares. Por ejemplo, para la interfaz A, algunos fabricantes actualmente proporcionan IS-634 versión 0, mientras que otros admiten la versión IS-634. Otros utilizan is-634/TSB-80. Por lo tanto, es difícil para los operadores del sistema elegir una interfaz A unificada.
(3) Disminución de la capacidad del sistema causada por un error de control de energía.
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