Введення. Множественный доступ с кодовым разделением каналов (code division multiple access — CDMA) представляет собой основанную на расширении спектра схему

Множественный доступ с кодовым разделением каналов (code division multiple access — CDMA) представляет собой основанную на расширении спектра схему, которая является второй, после TDMA, альтернативой разделения каналов для сотовых сетей второго поколения. Кратко рассмотрим преимущества технологии CDMA и наиболее широко используемую такого типа систему— IS-95.

1. Множинний доступ з кодовим розподілом каналів

Схему CDMA для сотовых систем можно описать следующим образом. Как и при использовании FDMA, каждой ячейке выделяется некоторая полоса частот, которая делится на две части — половина для обратного канала (от мобильного устройства к базовой станции) и половина для прямого канала (от базовой станции к мобильному устройству). Для полнодуплексной связи мобильное устройство использует оба канала, прямой и обратный. Передача данных осуществляется по схеме расширения спектра методом прямой последовательности (DSSS), при котором используется раздробленный код для увеличения скорости передачи данных, а это дает увеличение полосы сигнала. Множественный доступ обеспечивается путем присваивания нескольким пользователям ортогональных раздробленных кодов, чтобы приемник мог выделить отдельные каналы из общего сигнала.

При расширении спектра методом прямой последовательности ( direct sequence spread spectrum — DSSS ) после обработки исходного сигнала кодом расширения каждому исходному биту ставится в соответствие несколько битов передаваемого сигнала. Степень расширения спектра прямо пропорциональна количеству битов кода. Другими словами, 10-битовый код расширяет полосу частот сигнала в 10 раз больше, чем 1-битовый код.

Один из методов применения DSSS — комбинирование цифрового информационного потока и битовой последовательности кода расширения с использованием исключающего ИЛИ. Операция исключающего ИЛИ выполняется согласно следующим правилам:

00 = 0, 01=1, 10=1, 11=0

Пример такого комбинирования приводится на рис. 1. Отметим, что бит данных, равный единице, инвертирует биты кода; если же бит данных равен нулю, биты кода расширения передаются без изменений. Комбинация двух последовательностей битов имеет такую же скорость передачи, как и последовательность кода расширения. Следовательно, полоса комбинированной последовательности больше полосы последовательности данных. В данном примере скорость передачи последовательности битов кода в четыре раза превышает аналогичный параметр для битов данных.