La multiplexació és una tècnica utilitzada per transmetre múltiples senyals analògics o digitals a través d'un enllaç de comunicacions com una ona de ràdio o un cable de fibra òptica en un sol senyal compost. Un cop aquest senyal compost arriba al seu destí, es demultiplexa. Així, el demultiplexer divideix el senyal als senyals originals i els emet en línies separades per a altres operacions. Hi ha diferents tipus de tècniques de multiplexació com FDM , PDM, TDM , CDM, SDM i WDM . Aquest article tracta sobre un dels tipus de tècniques de multiplexació; multiplexació per divisió de codi o CDM: treballant amb aplicacions.

“com funciona el sistema operatiu Android ”

Què és la multiplexació per divisió de codi?

El terme CDM significa 'Divisió del codi multiplexació ” i és una tècnica de multiplexació on es fusionen diversos senyals de dades per a una transmissió instantània per sobre d'una banda de freqüència comuna. Una vegada que s'utilitza aquesta tècnica de multiplexació per permetre que diversos usuaris transmetin un sol canal de comunicacions, aquesta tècnica es coneix com a CDMA o accessos múltiples per divisió de codi.

Diagrama de multiplexació de divisió de codi

La multiplexació per divisió de codi simplement assigna un codi únic a cada canal perquè cada canal pugui utilitzar un espectre similar al mateix temps. El CDM utilitza una comunicació d'espectre estès en què un senyal de banda estreta es transmet a través d'una banda de freqüència més gran o a través de diversos canals mitjançant la divisió. No restringeix les freqüències d'ample de banda ni els senyals digitals, de manera que és menys vulnerable a les interferències i, per tant, proporciona una millor capacitat de comunicació de dades i una línia privada més segura.

A continuació es mostra el diagrama de multiplexació de divisió de codi. La figura següent mostra com tots els canals utilitzen una freqüència similar simultàniament per a la transmissió. El CDM utilitza la tècnica de l'espectre expandit en el domini de la comunicació sense fils perquè cada canal està codificat de manera que el seu espectre s'emet en una àrea molt més àmplia que la que utilitza el senyal original.

Multiplexació per divisió de codi

Tot i que la difusió de l'espectre pot semblar defectuosa des del punt de vista espectral, no és així, ja que tots els usuaris transmeten el mateix espectre. Aquest CDM s'utilitza amb freqüència per a telèfons mòbils perquè ofereix més flexibilitat en situacions multiusuari.

CDM utilitza tecnologia d'espectre estès per evitar que els enemics interceptin i interceptin les transmissions. Així, en un espectre estes, un senyal de dades es transmet en un determinat rang de freqüències en un espectre de freqüències assignat. L'espectre expandit utilitza senyals de soroll de banda ampla que són molt difícils de notar, interceptar o demodular. A més, els senyals d'espectre expandit són molt més difícils d'encallar en comparació amb els senyals de banda estreta. Aquesta multiplexació també és molt segura perquè no és fàcil interceptar o bloquejar el senyal en la seva vista de naturalesa codificada.

En el sistema CDM, els components necessaris com el codificador i el descodificador es troben als extrems del transmissor i del receptor. El codificador del transmissor transmet l'espectre del senyal per sobre d'un rang molt més ampli que el mínim ample de banda necessari per a la transmissió mitjançant un codi únic. Per tant, el descodificador del receptor utilitza un codi similar per a la compressió de l'espectre del senyal i la recuperació de dades.

Hi ha molts mètodes que s'utilitzen per a la codificació en funció de si s'ha acabat dins del domini del temps, del domini espectral o d'ambdós. Els codis utilitzats són bidimensionals tant pel que fa al temps com a la freqüència. Els codis del domini temporal inclouen la codificació de seqüències directes, així com el salt de temps. Els codis espectrals s'implementen amb la fase o amplitud de diferents components espectrals.

L'operació de la multiplexació per divisió de codi és que un sol bit es pot transmetre modulant una seqüència d'elements de senyal a diverses freqüències en algun ordre particular. Així, les diferents freqüències per a cada bit es coneixen com a velocitat de xip. Si es transmeten bits únics o múltiples a una freqüència similar, es coneix com a salt de freqüència . Per tant, això es produirà només quan la velocitat del xip sigui inferior a '1' perquè és la relació entre freqüència i bit. El receptor del costat receptor descodifica un zero o un bit simplement comprovant les freqüències en l'ordre correcte.

Com funciona la multiplexació per divisió de codi?

La multiplexació per divisió de codi funciona assignant una sèrie de bits coneguts com a codi de propagació a cada senyal per diferenciar un senyal d'un altre. Aquest codi de propagació es fusiona amb el senyal original per generar un nou flux de dades codificades, després del qual es transmet a través d'un mitjà compartit. Després d'això, un demux que conegui el codi pot recuperar els senyals originals simplement restant el codi de propagació que s'anomena difusió.

CDMA

CDMA significa 'Code-Division Multiple Access' i és un tipus de multiplexació, que permet que nombrosos senyals ocupin un sol canal de transmissió i optimitza la utilització de l'ample de banda accessible.

El sistema CDMA és extremadament diferent en comparació amb la multiplexació de freqüència i temps. Així, en aquest tipus de sistemes, un operador té dret d'entrada a tot l'ample de banda durant tot el període. El principi fonamental és que s'utilitzen diferents codis CDMA per diferenciar els diferents usuaris. Aquesta tecnologia CDMA s'utilitza en sistemes de telefonia mòbil UHF (ultra-alta freqüència) a les bandes de 800 MHz i 1,9 GHz.

Les característiques de CDMA inclouen principalment les següents.

El CDMA permet que un nombre d'usuaris es connectin en un moment determinat i, per tant, proporciona dades millorades i capacitat de comunicació de veu.
En un sistema CDMA, no hi ha límit en el nombre d'usuaris, encara que quan augmenta el nombre d'usuaris, el rendiment es degradarà.
Un sistema CDMA elimina el soroll i les interferències i millora la qualitat de la xarxa.
Les transmissions de l'usuari es poden codificar en codis diferents i únics per CDMA per protegir els seus senyals.
A CDMA, s'utilitza un espectre complet a través de tots els canals.
Totes les cèl·lules dels sistemes CDMA poden utilitzar una freqüència similar.

Avantatges i inconvenients

El avantatges de la multiplexació per divisió de codi incloure el següent.

La qualitat del senyal és millor.
Protegeix contra interferències i tocs perquè l'emissor i el receptor només coneixen el codi de difusió.
Està molt protegit dels pirates informàtics.
L'addició d'usuaris és senzilla i sense límits per al nombre d'usuaris.
L'amplada de banda del senyal gran disminueix l'esvaïment de camins múltiples.
Ús eficient d'un espectre de freqüència particular.
La distribució dels recursos és flexible.
És altament eficient.
No necessita cap sincronització.
En aquesta multiplexació, diversos usuaris poden dividir el mateix ample de banda.
El CDM és escalable.
És compatible amb altres tipus de tecnologies cel·lulars.
Utilitza un espectre de freqüència fixa de manera eficient.
La interferència es redueix a causa de diferents paraules de codi assignades a cada usuari.
La seguretat millorada, la resistència a les interferències i les interferències i l'ús eficient de l'ample de banda. La tècnica d'espectre estès de CDMA fa que sigui més difícil per a un escolta interceptar el senyal, i els codis de propagació únics el fan resistent a les interferències i les interferències.

Els desavantatges de la multiplexació per divisió de codi inclouen els següents.

Quan augmenta el nombre d'usuaris, la qualitat global del servei es reduirà.
Es produeix el problema de gairebé lluny.
Necessita sincronització horària.
Al CDM, l'amplada de banda transmesa de cada usuari s'amplia més que la velocitat de dades digitals de la font.
La velocitat de transmissió de dades és baixa.
El CDM és complex.

Aplicacions

El aplicacions de la multiplexació per divisió de codi incloure el següent.

El CDM s'utilitza àmpliament en les anomenades comunicacions sense fils 3G de segona generació (2G) i tercera generació. La tecnologia s'utilitza en sistemes de telefonia mòbil d'ultra-alta freqüència (UHF) a les bandes de 800 MHz i 1,9 GHz. Es tracta d'una combinació de conversió analògica a digital i tecnologia d'espectre expandit.
La tècnica de xarxa CDM s'utilitza per combinar diversos senyals de dades per a la transmissió simultània per sobre d'una banda de freqüència comuna.
Aquesta multiplexació s'utilitza àmpliament en comunicacions sense fils de segona i tercera generació.
S'utilitza en sistemes de telefonia mòbil UHF (ultra-alta freqüència) dins de les bandes de 800 MHz i 1,9 GHz. Per tant, es tracta d'una combinació de la conversió d'analògic a digital i la tecnologia d'espectre expandit.

P: Com s'utilitza CDMA a les xarxes mòbils?

R: El CDMA s'utilitza àmpliament a les xarxes cel·lulars 3G i 4G, així com a les xarxes d'àrea local sense fil (WLAN). La tecnologia permet que diversos usuaris comparteixin la mateixa banda de freqüència, augmentant la capacitat de la xarxa i proporcionant una millor qualitat de trucada.

“què és un circuit analògic ”

P: Es pot utilitzar CDMA en comunicacions per satèl·lit?

R: Sí, el CDMA es pot utilitzar en comunicacions per satèl·lit, ja que permet transmetre múltiples senyals simultàniament en una amplada de banda limitada. Això fa que sigui una opció popular en situacions en què cal transmetre un gran nombre de senyals simultàniament, com ara les comunicacions per satèl·lit.

P: Quina diferència hi ha entre CDMA de seqüència directa i CDMA de salt de freqüència?

R: El CDMA de seqüència directa (DS-CDMA) modula l'ona portadora del senyal utilitzant una seqüència binària pseudoaleatoria com a codi d'escampament mentre el CDMA de salt de freqüència (FH-CDMA) transmet el senyal en una freqüència diferent en diferents moments i el receptor utilitza el salt de freqüència. patró per reconstruir el senyal original.

P: Com s'utilitza CDMA a les xarxes mòbils?

P: Es pot utilitzar CDMA en comunicacions per satèl·lit?

P: Quina diferència hi ha entre CDMA de seqüència directa i CDMA de salt de freqüència?

Per tant, es tracta d'una visió general de la divisió del codi multiplexació - treball amb avantatges, inconvenients i aplicacions. Al CDM, diversos senyals de dades es fusionen per a la transmissió per sobre d'una banda de freqüència comuna simultàniament. Una vegada que aquesta tècnica de xarxa CDM s'utilitza per permetre que molts usuaris transmetin un sol canal de comunicacions, aquesta tecnologia es coneix com a CDMA o accés múltiple per divisió de codi (CDMA). Aquí teniu una pregunta per a vosaltres, què és FDM?