CDMA: Definicja i Zastosowanie
CDMA (od ang. code-division multiple access) to technologia dostępu do medium transmisyjnego, która pozwala na jednoczesne przesyłanie danych przez wielu użytkowników. Dzięki sekwencjom rozpraszającym, odbiornik może jednoznacznie zidentyfikować przesyłaną transmisję, co sprawia, że CDMA jest szczególnie efektywna w telefonii komórkowej oraz systemach nawigacji satelitarnej, takich jak GPS i GLONASS.
Historia
Technologia CDMA została pierwotnie opracowana w XX wieku dla potrzeb wojskowych, oferując odporność na zakłócenia i zabezpieczając przed podsłuchami. W latach osiemdziesiątych XX wieku rozpoczęto prace nad jej zastosowaniem w telekomunikacji cywilnej. Prace Andrew Viterbi, współzałożyciela firmy Qualcomm, były kluczowe w rozwoju tej technologii.
W 1993 roku opublikowano specyfikację IS-95 dla telefonii komórkowej (cdmaOne), a pierwsza komercyjna sieć oparta na tym standardzie powstała w 1995 roku. W kolejnych latach CDMA stała się standardem w technologiach 3G, konkurując z UMTS.
Aspekty Techniczne
CDMA bazuje na rozpraszaniu widma (ang. spread spectrum), co polega na przesyłaniu danych w szerszym paśmie częstotliwości, niż to konieczne. Najczęściej stosowane techniki to:
- Frequency hopping: Transmisja odbywa się na zmieniających się pseudolosowo częstotliwościach, co minimalizuje zakłócenia.
- Direct Sequence: Sygnał jest rozpraszany na całym dostępnych spektrum częstotliwości, co umożliwia odbiorcy wyodrębnienie konkretnej transmisji z wielu równolegle nadawanych połączeń.
W technice Direct Sequence wykorzystuje się ciągi pseudolosowe (pseudo-random noise sequence), co znacząco zwiększa pasmo transmisji. Kluczowym elementem są chipy, które różnią się od bitów danych. Dodatkowo, dla przetwarzania sygnałów wyjściowych stosuje się ciągi ortogonalne, takie jak ciągi Walsha, które umożliwiają odbiorcy wyodrębnienie jego sygnału z wielu równoległych transmisji.
