Multipleksiranje je tehnika, ki se uporablja za prenos več analognih ali digitalnih signalov prek komunikacijske povezave, kot je radijski val ali kabel iz optičnih vlaken, v en sam sestavljeni signal. Ko ta sestavljeni signal doseže cilj, se demultipleksira. Tako demultipleksor razdeli signal nazaj na prvotne signale in jih odda v ločene vrstice za namene drugih operacij. Obstajajo različne vrste tehnik multipleksiranja, npr FDM , PDM, TDM , CDM, SDM & WDM . Ta članek obravnava eno od vrst tehnik multipleksiranja; kodno deljeno multipleksiranje ali CDM – delo z aplikacijami.

“ena polna tabela resničnosti seštevalcev ”

Kaj je multipleksiranje kodne delitve?

Izraz CDM pomeni »Code division multipleksiranje ” in je tehnika multipleksiranja, pri kateri se različni podatkovni signali združijo za takojšen prenos nad skupnim frekvenčnim pasom. Ko je ta tehnika multipleksiranja uporabljena za omogočanje več uporabnikom prenosa enega samega komunikacijskega kanala, je ta tehnika znana kot CDMA ali večkratni dostop s kodno delitvijo.

Diagram kodnega multipleksiranja

Multipleksiranje s kodno delitvijo preprosto dodeli edinstveno kodo vsakemu kanalu, tako da lahko vsak kanal hkrati uporablja podoben spekter. CDM uporablja komunikacijo z razširjenim spektrom, pri kateri se ozkopasovni signal prenaša prek širšega frekvenčnega pasu ali prek različnih kanalov z delitvijo. Ne omejuje frekvenc pasovne širine ali digitalnih signalov, zato je manj občutljiv na motnje in tako zagotavlja boljšo zmogljivost prenosa podatkov in varnejšo zasebno linijo.

Diagram kodnega multipleksiranja je prikazan spodaj. Naslednja slika prikazuje, kako vsi kanali istočasno uporabljajo podobno frekvenco za prenos. CDM uporablja tehniko razširjenega spektra v domeni brezžične komunikacije, ker je vsak kanal kodiran tako, da njegov spekter oddaja na veliko širšem območju, kot ga uporablja izvirni signal.

Multipleksiranje kodne delitve

Čeprav se lahko oddajanje spektra s spektralnega vidika zdi napačno, temu ni tako, saj vsi uporabniki oddajajo isti spekter. Ta CDM se pogosto uporablja za mobilne telefone, ker daje večjo prilagodljivost v situacijah z več uporabniki.

CDM uporablja tehnologijo razširjenega spektra, da prepreči sovražnikom prestrezanje in motenje prenosov. Torej se v razpršenem spektru podatkovni signal prenaša preko določenega razpona frekvenc v dodeljenem frekvenčnem spektru. Razširjeni spekter uporablja širokopasovne hrupne signale, ki jih je zelo težko opaziti, prestreči ali demodulirati. Poleg tega je signale z razširjenim spektrom zelo težje motiti v primerjavi z ozkopasovnimi signali. To multipleksiranje je tudi zelo varno, ker signala ni lahko prestreči ali motiti v njegovem kodiranem naravnem pogledu.

V sistemu CDM so potrebne komponente, kot sta kodirnik in dekoder, nameščene na koncu oddajnika in sprejemnika. Kodirnik na oddajniku oddaja spekter signala v veliko širšem razponu od najmanjše pasovne širine, potrebne za prenos prek edinstvene kode. Torej dekoder na sprejemniku uporablja podobno kodo za stiskanje spektra signala in obnovitev podatkov.

Obstaja veliko metod, ki se uporabljajo za kodiranje glede na to, ali je končano znotraj časovne domene, spektralne domene ali drugače obojega. Uporabljene kode so dvodimenzionalne, medtem ko gre za čas in frekvenco. Kode časovne domene vključujejo kodiranje v neposrednem zaporedju in časovno skakanje. Spektralne kode so implementirane s fazo ali amplitudo različnih spektralnih komponent.

Delovanje kodnega multipleksiranja je, da se en sam bit lahko prenese z modulacijo zaporedja signalnih elementov na različnih frekvencah v določenem vrstnem redu. Torej so različne frekvence za vsak bit znane kot hitrost čipa. Če se en ali več bitov prenaša na podobni frekvenci, je to znano kot frekvenčno skakanje . Torej se bo to zgodilo preprosto, ko bo hitrost čipa pod '1', ker je to razmerje med frekvenco in bitom. Sprejemnik na sprejemni strani dekodira ničlo ali enobit tako, da preprosto preveri frekvence v pravem vrstnem redu.

Kako deluje kodno multipleksiranje?

Multipleksiranje s kodno delitvijo deluje tako, da vsakemu signalu dodeli vrsto bitov, znanih kot koda za razširjanje, da se en signal razlikuje od drugega. Ta koda za razširjanje se združi z izvirnim signalom, da se ustvari nov tok kodiranih podatkov, nato pa se prenese prek skupnega medija. Po tem lahko demux, ki pozna kodo, pridobi izvirne signale tako, da preprosto odšteje kodo za razširjanje, kar se imenuje razširjanje.

“kaj je pid? ”

CDMA

CDMA pomeni »Code-Division Multiple Access« in je vrsta multipleksiranja, ki dovoljuje številnim signalom, da zasedejo en prenosni kanal, in optimizira uporabo dostopne pasovne širine.

Sistem CDMA se zelo razlikuje od frekvenčnega in časovnega multipleksiranja. Torej ima v tem sistemu operater pravico vstopa v celotno pasovno širino za celotno obdobje. Temeljno načelo je, da se za razlikovanje med različnimi uporabniki uporabljajo različne kode CDMA. Ta tehnologija CDMA se uporablja v UHF (ultra-visokofrekvenčnih) sistemih mobilne telefonije v pasovih 800 MHz in 1,9 GHz.

Značilnosti CDMA vključujejo predvsem naslednje.

CDMA omogoča več uporabnikom, da se povežejo ob določenem času in tako zagotavlja izboljšano podatkovno in glasovno komunikacijsko zmogljivost.
V sistemu CDMA število uporabnikov ni omejeno, čeprav se bo zmogljivost zmanjšala, ko se število uporabnikov poveča.
Sistem CDMA odstrani šum in motnje ter izboljša kakovost omrežja.
Uporabniške prenose lahko CDMA kodira v različne in edinstvene kode, da zaščiti svoje signale.
V CDMA se uporablja celoten spekter skozi vse kanale.
Vse celice znotraj sistemov CDMA lahko uporabljajo podobno frekvenco.

Prednosti in slabosti

The prednosti kodnega multipleksiranja vključujejo naslednje.

Kakovost signala je boljša.
Ščiti pred motnjami in prisluškovanjem, ker pošiljatelj in prejemnik poznata samo kodo za širjenje.
Zelo je zaščiten pred hekerji.
Dodajanje uporabnikov je preprosto in brez omejitev glede števila uporabnikov.
Velika pasovna širina signala zmanjša večpotovno bledenje.
Učinkovita uporaba določenega frekvenčnega spektra.
Porazdelitev virov je prilagodljiva.
Je zelo učinkovit.
Ne potrebuje nobene sinhronizacije.
Pri tem multipleksiranju si lahko več uporabnikov razdeli isto pasovno širino.
CDM je razširljiv.
Združljiv je z drugimi vrstami celičnih tehnologij.
Učinkovito uporablja fiksni frekvenčni spekter.
Motnje so zmanjšane zaradi različnih kodnih besed, dodeljenih vsakemu uporabniku.
Izboljšana varnost, odpornost na motnje in motenje ter učinkovita uporaba pasovne širine. Tehnika razpršenega spektra CDMA prisluškovalcu oteži prestrezanje signala, edinstvene razpršilne kode pa poskrbijo, da je odporen na motnje in motnje.

Pomanjkljivosti kodnega multipleksiranja vključujejo naslednje.

Ko se število uporabnikov poveča, se splošna kakovost storitev zmanjša.
Pojavi se problem blizu-daleč.
Potrebuje časovno sinhronizacijo.
Pri CDM je prenesena pasovna širina vsakega uporabnika večja od hitrosti digitalnih podatkov vira.
Hitrost prenosa podatkov je nizka.
CDM je zapleten.

Aplikacije

The aplikacije kodnega multipleksiranja vključujejo naslednje.

CDM se pogosto uporablja v tako imenovanih brezžičnih komunikacijah druge (2G) in tretje generacije 3G. Tehnologija se uporablja v ultravisokofrekvenčnih (UHF) celičnih telefonskih sistemih v pasovih 800 MHz in 1,9 GHz. To je kombinacija analogno-digitalne pretvorbe in tehnologije razširjenega spektra.
Tehnika mreženja CDM se uporablja za združevanje več podatkovnih signalov za hkraten prenos nad skupnim frekvenčnim pasom.
To multipleksiranje se v veliki meri uporablja v brezžičnih komunikacijah druge in tretje generacije.
Uporablja se v UHF (ultra-visokofrekvenčnih) celičnih telefonskih sistemih v pasovih 800 MHz in 1,9 GHz. To je torej kombinacija analogno-digitalne pretvorbe in tehnologije razširjenega spektra.

V: Kako se CDMA uporablja v mobilnih omrežjih?

O: CDMA se pogosto uporablja v mobilnih omrežjih 3G in 4G, pa tudi v brezžičnih lokalnih omrežjih (WLAN). Tehnologija omogoča več uporabnikom, da si delijo isti frekvenčni pas, s čimer se poveča zmogljivost omrežja in zagotovi boljša kakovost klicev.

V: Ali se CDMA lahko uporablja v satelitskih komunikacijah?

O: Da, CDMA se lahko uporablja v satelitskih komunikacijah, saj omogoča hkratni prenos več signalov prek omejene pasovne širine. Zaradi tega je priljubljena izbira v situacijah, ko je treba hkrati oddajati veliko število signalov, na primer pri satelitskih komunikacijah.

V: Kakšna je razlika med CDMA z neposrednim zaporedjem in CDMA s frekvenčnimi skoki?

“kako narediti fm radijsko postajo ”

O: CDMA z neposrednim zaporedjem (DS-CDMA) modulira nosilni val signala z uporabo psevdonaključnega binarnega zaporedja kot kode za razširjanje, medtem ko CDMA s frekvenčnimi skoki (FH-CDMA) oddaja signal na drugi frekvenci ob različnih časih, sprejemnik pa uporablja skoke vzorec za rekonstrukcijo izvirnega signala.

V: Kako se CDMA uporablja v mobilnih omrežjih?

V: Ali se CDMA lahko uporablja v satelitskih komunikacijah?

V: Kakšna je razlika med CDMA z neposrednim zaporedjem in CDMA s frekvenčnimi skoki?

Gre torej za pregled kodne delitve multipleksiranje – deluje s prednostmi, slabostmi in aplikacijami. V CDM se različni podatkovni signali združijo za istočasni prenos nad skupnim frekvenčnim pasom. Ko se ta omrežna tehnika CDM uporabi za omogočanje prenosa enega samega komunikacijskega kanala številnim uporabnikom, je ta tehnologija znana kot CDMA ali večkratni dostop s kodno razdelitvijo (CDMA). Tukaj je vprašanje za vas, kaj je FDM?