CDMA - настоящето и бъдещето на безжичните комуникации
Абонирайте се за Капитал

Всеки петък икономически анализ и коментар на текущите събития от седмицата.
Съдържанието е организирано в три области, за които Капитал е полезен:

K1 Средата (политическа, макроикономическа регулаторна правна)
K2 Бизнесът (пазари, продукти, конкуренция, мениджмънт)
K3 Моят капитал (лични финанси, свободно време, образование, извън бизнеса).

Абонирайте се за Капитал

CDMA - настоящето и бъдещето на безжичните комуникации

Wikimedia commons

CDMA - настоящето и бъдещето на безжичните комуникации

Американските превозвачи елиминират посредниците по продажбата на билети

1886 прочитания

Wikimedia commons

© MGM


На хоризонта на безжичните комуникации една технология набира все по-голяма сила. Това е CDMA (Code Division Multiple Access - уплътняване/разделяне на каналите по код), която е на път да измести другите два метода за достъп: FDMA (Frequency Division Multiple Access - разделяне на каналите по честота) и TDMA (Time Division Multiple Access - разделяне на каналите по време), които са сегашната реалност в безжичните комуникации.

Какво на практика представляват методите за достъп? Най-често цитираният пример за илюстрация на тези методи е следният. Представете си ефира като голяма зала, а потребителите на безжичните устройства като хора, които се намират в нея и искат да проведат разговор помежду си. При FDMA на всяка двойка се дава определено пространство от залата (свободна честота), където да проведат разговора си. При TDMA няколко двойки заемат последователно същото пространство, за да общуват - първата двойка си разменя по едно изречение, отстъпва на втората и т.н. При радиокомуникациите, разбира се, това редуване става с голяма скорост - от порядъка на хилядни от секундата. По тoзи начин свободното пространство (честоти) може да се използва от повече потребители. CDMA представлява коренно нов подход - при него всички хора са разпръснати из залата и говорят едновременно, но на различни езици. Единственият проблем тук е някоя двойка да не говори много силно и да заглушава останалите. Предимството на CDMA е, че предлага още по-ефикасно използване на честотният спектър.

Приложение

FDMA като най-стара технология се използва предимно в аналоговите системи. Това са радио, телевизия, аналогови радио- и релейни станции, мобилни системи от първо поколение и др. TDMA се използва изключително от цифрови системи (изключение прави остарелият стандарт за аналогова сателитна телевизия D2-MAC). TDMA използват цифровата наземна и сателитна телевизия, мобилните системи от второ поколение - GSM, IS-54/136, NTT, цифровите релейни станции, сателитните телефонни системи IRIDIUM, ICO, ACeS и др.

Интерес представлява историята за възникването на идеята за CDMA. Тя, както и патентът принадлежат на една… актриса. Хеди Ламар (истинско име Хеди Кислер) е родена във Виена и става популярна с голата си роля във филма "Екстази" през 30-те. Като млада се омъжва за оръжейният магнат Фриц Мандл. Тя присъства на всичките дискусии на съпруга си с инженерите от компанията. Поради деспотичното отношение към нея тя го напуска и избягва в Лондон и оттам се прехвърля в Холивуд. Там Хеди Ламар се запознава с композитора Антейл и в един техен разговор за надвисналата опасност от нацистка Германия тя си спомня за плановете на бившия си съпруг да предостави на немските кораби техника за заглушаване на радиоуправляемите американски торпеда. Хеди споделя с Антейл своята идея за предавател, който непрекъснато променя честотата си и не може да бъде засечен и заглушен. Завладени от тази идея, двамата започват работа по проекта. Антейл разработва техниката на смяната на честотите, като за целта използва лента от механично пиано. След приключването на проекта те го патентоват и предлагат на американското правителство. Проектът им е отхвърлен и остава незабелязан до края на 50-те години, когато Sylvania развиват идеята и я наричат

Spread Spectrum (разширен спектър)

Днес съществуват няколко метода за получаване на сигнал с разширен спектър. Най-популярни са FH (Frequency Hopping - скок на честотата) и DS (Direct Sequence - чрез умножаване с псевдослучайна последователност). При първия метод честотата на предавателя се променя много бързо (в рамките на предаване на един бит). При пропадане (или заглушаване) на сигнала на определена честота той може да бъде приет на друга от приемника, който променя честотата си синхронно с предавателя. FH се използва при безжичните компютърни мрежи WLAN, като предимството е по-голямото разстояние на връзката, а недостатък - ограничението на трансфера на данни до 3.5 Mbps. DS е значително по-популярна технология. Тя представлява умножение на информационния сигнал с няколко пъти по-бърза псевдослучайна последователност. По този начин спектърът на сигнала се разширява и придобива точно определен вид (зависещ от последователността), т.е. в един честотен канал могат да съществуват два или повече сигнала, без да си пречат един на друг (подобно на два преплетени гребена). DS се използва в GPS, WLAN (предлагащ по-големи скорости на предаване от FH), клетъчната система IS-95, GLOBALSTAR, UMTS и, изглежда, това ще бъде основната технология в бъдещите комуникации.

На хоризонта на безжичните комуникации една технология набира все по-голяма сила. Това е CDMA (Code Division Multiple Access - уплътняване/разделяне на каналите по код), която е на път да измести другите два метода за достъп: FDMA (Frequency Division Multiple Access - разделяне на каналите по честота) и TDMA (Time Division Multiple Access - разделяне на каналите по време), които са сегашната реалност в безжичните комуникации.

Какво на практика представляват методите за достъп? Най-често цитираният пример за илюстрация на тези методи е следният. Представете си ефира като голяма зала, а потребителите на безжичните устройства като хора, които се намират в нея и искат да проведат разговор помежду си. При FDMA на всяка двойка се дава определено пространство от залата (свободна честота), където да проведат разговора си. При TDMA няколко двойки заемат последователно същото пространство, за да общуват - първата двойка си разменя по едно изречение, отстъпва на втората и т.н. При радиокомуникациите, разбира се, това редуване става с голяма скорост - от порядъка на хилядни от секундата. По тoзи начин свободното пространство (честоти) може да се използва от повече потребители. CDMA представлява коренно нов подход - при него всички хора са разпръснати из залата и говорят едновременно, но на различни езици. Единственият проблем тук е някоя двойка да не говори много силно и да заглушава останалите. Предимството на CDMA е, че предлага още по-ефикасно използване на честотният спектър.


Благодарим ви, че четете Капитал!

Вие използвате поверителен режим на интернет браузъра си. За да прочетете статията, трябва да влезете в профила си.
Влезте в профила си
Всеки потребител може да чете до 10 статии месечно без да има абонамент за Капитал.
Вижте абонаментните планове

0 коментара

Нов коментар

За да публикувате коментари,
трябва да сте регистриран потребител.


Вход

Още от Капитал

ФалITи

ФалITи

Аз, роботът...

Аз, роботът...

С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност.