CDMA - Perguntas e Respostas

1. What is CDMA?

CDMA significa Ctributo Division Multiple Acesso. É uma tecnologia wireless utilizada na transmissão de sinais de locais com alta Segurança e redução de ruído. O princípio de Spread Spectrum é usado para trabalhar com CDMA. O sinal de propagação está abaixo do nível de ruído e o ruído não tem efeito no sinal. CDMA não é uma frequência específica para cada usuário; em vez disso, cada canal usa todo o espectro disponível. As conversas individuais são codificadas com uma seqüência digital pseudo-aleatória. Um código exclusivo é recebido por todos os usuários da rede móvel e é permitido o acesso contínuo à rede em vez do acesso intermitente ou cronometrado.

2. Explain CDMA Development Group (CDG).

O CDG é composto por provedores de serviços, fabricantes de infraestrutura, fornecedores de dispositivos, fornecedores de equipamentos de teste, desenvolvedores de aplicativos e provedores de conteúdo. Seus membros definem em conjunto os requisitos técnicos para o desenvolvimento de sistemas complementares CDMA2000 e 4G e interoperabilidade com outras tecnologias sem fio emergentes para aumentar a disponibilidade de produtos e serviços sem fio para consumidores e empresas em todo o mundo.

3. What is Forward Channels in CDMA?

O canal direto CDMA é a direção da comunicação ou do caminho de downlink móvel para célula.

4. How many Channels are there in CDMA Forward Channels?

O canal de encaminhamento consiste em quatro canais que incluem -

Canal Piloto,
Canal de sincronização,
Canal de Paging e
Canais de tráfego direto.

5. Explain Pilot Channel.

O canal piloto é um canal de referência que usa a estação móvel para adquirir o tempo e como uma referência de fase para demodulação coerente. Ele é transmitido continuamente por cada estação base em cada freqüência CDMA ativa. Cada estação móvel rastreia este sinal continuamente.

6. Explain Sync Channel.

O canal de sincronização carrega uma única mensagem de repetição e transmite as informações de configuração de sincronização e o sistema da estação móvel no sistema CDMA.

7. Explain Paging Channel.

O principal objetivo dos Canais de Paging é enviar páginas, ou seja, notificações de chamadas recebidas, para as estações móveis. A estação base usa essas páginas para transmitir informações gerais do sistema e mensagens específicas da estação móvel.

8. Explain Forward Traffic Channel.

Canais de tráfego de encaminhamento são canais de código e usados para atribuir chamadas, geralmente de voz e tráfego de sinalização para usuários individuais.

9. What is Reverse Channels in CDMA?

O canal CDMA reverso é a direção móvel para célula do caminho de comunicação ou uplink.

10. How many Channels are there in CDMA Reverse Channels?

O canal reverso consiste em dois canais que incluem -

Canais de acesso e
Canais de tráfego reverso.

11. Explain Access Channels.

Os canais de acesso são usados pelas estações móveis para estabelecer comunicações com a estação base ou para responder a mensagens do Canal de Paging. O canal de acesso é usado para trocas de mensagens curtas de sinalização, como chamadas, respostas a páginas e registros.

12. Explain Reverse Traffic Channels.

Os canais de tráfego reverso são usados por usuários individuais em suas chamadas reais para transmitir o tráfego de uma única estação móvel para uma ou mais estações base.

13. Explain the CDMA Capacity.

Os fatores que decidem a capacidade são -

Ganho de processamento,
A relação sinal-ruído,
Fator de atividade de voz e
Eficiência de reutilização de frequência.

A capacidade em CDMA é suave, CDMA tem todos os usuários em cada frequência e os usuários são separados por código. Isso significa que o CDMA opera na presença de ruído e interferência. Além disso, as células vizinhas usam as mesmas frequências, o que significa que não são reutilizadas. Portanto, os cálculos de capacidade CDMA devem ser muito simples. Nenhum canal de código em uma célula, multiplicado por nenhuma célula. Mas não é tão simples. Embora os canais de código não disponíveis sejam 64, pode não ser possível usar uma única vez, uma vez que a frequência CDMA é a mesma. Capacidade flexível significa que todos os canais de código podem ser perseguidos ao mesmo tempo, mas à custa da qualidade.

14. Describe the Centralized Methods in CDMA.

A banda usada em CDMA é de 824 MHz a 894 MHz (separação de 50 MHz + 20 MHz);
O canal de frequência é dividido em canais de código; e
1,25 MHz de canal FDMA é dividido em 64 canais de código.

15. Explain Processing Gain in CDMA.

P (ganho) = 10log (W / R)

W é a taxa de propagação

R é a taxa de dados

Para CDMA P (ganho) = 10log (1228800/9600)

= 21dB

Ganho de processamento real = P (ganho) - SNR

= 21 - 7 = 14dB

CDMA usa codificador de taxa variável

O fator de atividade de voz de 0,4 é considerado = -4dB.

CDMA tem 100% de reutilização de frequência. O uso da mesma frequência em células vizinhas causa alguma interferência adicional.

Em CDMA, a eficiência de reutilização de frequência é 0,67 (70% ef.) = -1,73dB

16. What are the CDMA Identities?

Identidades de rede -

SID (Identidade do Sistema)
NID (identidade de rede)

Identidades de estação móvel -

ESN (número de série eletrônico)
ESN permutado
IMSI (International Mobile Station Identity)
IMSI_S
IMSI_11_12
Marca de classe de estação

17. What is ESN (Electronic Serial Number)?

O ESN é um número binário de 32 bits que identifica exclusivamente a estação móvel em um sistema celular CDMA.

18. What is Permuted ESN? Explain.

CDMA é uma técnica de espalhamento espectral em que vários usuários acessam o sistema no mesmo exemplo em uma célula e, claro, na mesma frequência. Portanto, discrimine os usuários no link reverso (ou seja, informações da MS para a estação base). Ele espalha informações usando códigos exclusivos da estação móvel em todos os sistemas celulares CDMA. Este código possui um elemento que é o ESN. Mas não usa o ESN no mesmo formato; em vez disso, ele usa um ESN trocado.

19. What is International Mobile Station Identity (IMSI)?

IMSI ≤15 dígitos
MCC	MSN	MSIN
	NMSI

MCC: Código do país para celular
MNC: Código de rede móvel
MSIN: Identificação de estação móvel
NMSI: National Mobile Station Identity

20. What is the Function of IMSI?

As estações móveis são identificadas pela identidade da estação móvel internacional (IMSI). O IMSI consiste em até 10 toneladas - 15 caracteres numéricos (0-9). Os primeiros três dígitos do IMSI são o código do país do celular (MCC), os dígitos restantes são a identidade da estação móvel NMSI Nacional.

O NMSI consiste no código de rede móvel (MNC) e no número de identificação da estação móvel (SIDS). Um IMSI tem 15 dígitos de comprimento é chamado de classe 0 IMSI (NMSI tem 12 dígitos de comprimento). IMSI, que tem menos de 15 dígitos de comprimento, é uma classe chamada IMSI (NMSI o comprimento é menor que 12 contagens).

Para operação CDMA, o mesmo IMSI pode ser registrado em várias estações móveis. Os sistemas individuais podem ou não permitir esses recursos. O gerenciamento dessas funções é função da estação base e do operador do sistema.

21. What is FDD and what are the Frequencies it uses?

Frequência Division Duplex é um dos vários métodos de acesso em tecnologia sem fio; ele usa as seguintes bandas de frequência -

Uplink: 1920 MHz - 1980 MHz e

Downlink: 2110 MHz - 2170 MHz.

22. What is TDD and what are the Frequencies it uses?

TDD é Time Division Duplex. Um método duplex pelo qual as transmissões de Uplink e Downlink são transportadas na mesma frequência usando intervalos de tempo sincronizados. A operadora usa uma banda de 5 MHz, embora haja uma solução de baixa taxa de chip em estudo pelo 3GPP (1,28 Mcps). As bandas de frequência disponíveis para TDD serão 1900-1920 MHz e 2010-2025 MHz.

23. What is FDMA? Explain.

Frequência Division Multiple Acesso (FDMA) é um dos métodos de acesso múltiplo analógico mais comum. A banda de freqüência é dividida em canais de largura de banda igual para que cada conversa seja conduzida em uma freqüência diferente. Bandas de proteção são usadas entre os espectros de sinal adjacentes para minimizar a diafonia entre os canais.

24. What are the Advantages of FDMA?

No FDMA quando o canal não é usado, é a largura de banda do canal enquanto o resto é simplesmente relativamente estreito (30 KHz), conhecido como banda estreita do sistema. É necessária pouca ou nenhuma equalização. Para transmissão, os símbolos de hora são links analógicos adequados. O enquadramento para FDMA ou bits de sincronização não são necessários para o fluxo de filtro estreito. É necessário para minimizar a interferência combinada de FDD.

25. What are the Disadvantages of FDMA?

Não difere significativamente dos sistemas analógicos; melhorar a capacidade depende da redução sinal-para-interferência ou de uma relação sinal-ruído (SNR).
A vazão máxima por canal é fixa e pequena.
As bandas de proteção causam perda de capacidade.
Hardware implica em filtros de banda estreita, que não podem ser realizados em VLSI e, portanto, aumenta o custo.

26. What is TDMA? Explain.

Time Division Multiple AO acesso (TDMA) é uma tecnologia complexa, pois requer uma sincronização muito precisa entre o transmissor e o receptor. O TDMA é usado em sistemas de rádio móvel digital. As estações móveis individuais são atribuídas ciclicamente a uma frequência para uso exclusivo durante um intervalo de tempo.

27. What are the Advantages of TDMA?

Ele permite taxas flexíveis (ou seja, vários slots podem ser atribuídos a um usuário, por exemplo, cada intervalo de tempo traduz 32Kbps, um usuário recebe dois slots de 64 Kbps por quadro).
Ele pode suportar tráfego de rajadas ou de taxa de bits variável. O número de slots alocados para um usuário pode ser alterado quadro a quadro (por exemplo, dois slots do quadro 1, quadro 2 dos três slots, um slot no quadro 3, quadro 0 dos entalhes 4, etc.)
Não são necessárias bandas de proteção para o sistema de banda larga.
Não são necessários filtros de banda estreita para o sistema de banda larga.

28. What are the Disadvantages of TDMA?

As altas taxas de dados dos sistemas de banda larga requerem equalização complexa.
Devido ao modo burst, um grande número de bits adicionais para sincronização e supervisão são necessários.
O tempo da chamada é necessário em cada slot para acomodar o tempo de imprecisões devido à instabilidade do relógio.
Eletrônicos operando em altas taxas de bits aumentam o consumo de energia.
O processamento de sinal complexo é necessário para sincronizar dentro do slot curto.

29. What is CDMA? Explain.

O sistema de acesso múltiplo por divisão de código é muito diferente da multiplexação por tempo e frequência. Neste sistema, um usuário tem acesso a toda a largura de banda durante toda a duração. O princípio básico é que diferentes códigos CDMA são usados para distinguir entre diferentes usuários. As formas geralmente utilizadas são a modulação de espectro de difusão de sequência direta (DS-CDMA), salto de frequência ou detecção de CDMA misto (JDCDMA). Aqui, é gerado um sinal que se estende por uma ampla largura de banda. Um código chamado código de propagação é usado para realizar esta ação. Usando um grupo de códigos ortogonais entre si, é possível selecionar um sinal com um determinado código na presença de muitos outros sinais com códigos ortogonais diferentes.

30. What are the Advantages of CDMA?

CDMA tem uma capacidade soft. Quanto maior o número de códigos, maior o número de usuários. No entanto, muitos códigos são usados S / I drops e o BER (Bit Error Rate) aumentará para todos os usuários.
O CDMA requer um controle de energia rígido, pois sofre o efeito de perto-longe. Em outras palavras, um usuário próximo à estação base transmite a mesma potência que um usuário mais tarde irá abafar o último sinal. Todos os sinais devem ter potência mais ou menos igual no receptor.
Receptores de rake podem ser usados para melhorar a recepção do sinal. Versões atrasadas de tempo (um chip ou posterior) do sinal (sinais de caminhos múltiplos) podem ser coletadas e usadas para tomar decisões no nível de bit.
A transferência flexível pode ser usada. As estações base móveis podem mudar sem mudar de operadora. Duas estações base recebem sinal móvel e a móvel recebe de duas estações base.
Transmissão Burst - reduz a interferência.

31. What are the Disadvantages of Code Division Multiple Access?

O comprimento do código deve ser cuidadosamente selecionado. Um grande comprimento de código pode induzir atraso ou causar interferência.
A sincronização de tempo é necessária.
A transferência gradual aumenta o uso de recursos de rádio e pode reduzir a capacidade.
Como a soma da potência recebida e transmitida de uma estação base precisa de um controle de potência constante e rígido. Isso pode resultar em várias transferências.

32. What are the Differences between CDMA and FDMA?

CDMA	FDMA
A mesma frequência é usada por cada usuário A transmissão simultânea ocorre e cada sinal de banda estreita é multiplicado pela difusão do sinal de banda larga, geralmente chamado de palavra de código. Cada usuário tem uma pseudo-palavra de código separada que é ortogonal à outra. Apenas a palavra de código desejada é detectada pelos receptores e o outro código aparece como ruído. É obrigatório que os destinatários conheçam a palavra-código do emissor.	Quando o canal não é usado, é a largura de banda do canal, enquanto o resto é simplesmente relativamente estreito (30 KHz), conhecido como System narrowband. É necessária pouca ou nenhuma equalização. Para transmissão, os símbolos de hora são links analógicos adequados. O enquadramento para FDMA ou bits de sincronização não são necessários para o fluxo de filtro estreito. É necessário para minimizar a interferência combinada de FDD.

33. What is Spread Spectrum Technique?

Espalhamento de espectro é uma forma de comunicação sem fio na qual a frequência do sinal transmitido varia deliberadamente. Isso resulta em uma largura de banda muito maior do que o sinal teria, se sua frequência não fosse variada. Em outras palavras, a largura de banda do sinal transmitido é maior do que a largura de banda mínima de informação necessária para transmitir o sinal com sucesso. Alguma função além da própria informação está sendo empregada para determinar a largura de banda transmitida resultante.

34. How many types of Spread Spectrum Techniques are used in CDMA?

A seguir, são usados dois tipos de técnicas de espalhamento espectral -

Sequência direta e
Salto de frequência.

35. What is Frequency Hopping?

O salto de frequência é um espectro de propagação no qual a propagação ocorre por meio do salto de frequência em uma banda larga. A ordem precisa em que a quebra ocorre é determinada por uma tabela de salto gerada usando uma sequência de código pseudo-aleatória.

36. What are the Advantages of Spread Spectrum?

Como o sinal é espalhado por uma ampla banda de frequência, a densidade espectral de potência torna-se muito baixa, de modo que outros sistemas de comunicação não sofrem com esse tipo de comunicação. No entanto, o ruído gaussiano aumenta.
O multipath pode ser combinado, pois um grande número de códigos pode ser gerado, permitindo um grande número de usuários.
O número máximo de usuários não tem espectro ou recursos limitados, como outros sistemas de acesso como FDMA, aqui eles têm apenas interferências limitadas.
Segurança - sem conhecer o código de propagação, é quase impossível recuperar os dados transmitidos.
Rejeição descendente - como grande largura de banda é usada no sistema, ele é menos suscetível à deformação.

37. What is PN Sequence in CDMA? Explain.

O sistema DS-CDMA usa dois tipos de sequências de propagação - sequências PN e códigos ortogonais. A sequência PN é gerada pelo gerador de ruído pseudo-aleatório que é simplesmente um registro de deslocamento de feedback linear binário, consistindo de portas XOR e um registro de deslocamento. Este gerador de PN tem a capacidade de criar uma sequência idêntica para o transmissor e o receptor e, ao mesmo tempo, manter as propriedades desejáveis da sequência de bits de aleatoriedade de ruído.

38. What is Multi-path Fading? Explain.

Nas comunicações sem fio, o desvanecimento é o desvio da atenuação do sinal que afeta um determinado meio de propagação. A descoloração pode variar com o tempo, a posição geográfica ou a frequência do rádio, que muitas vezes é modelada como um processo aleatório. Um canal de desvanecimento é um canal de comunicação que está enfraquecendo. Em sistemas sem fio, o desvanecimento pode ser devido a caminhos múltiplos, denominado desvanecimento de múltiplos caminhos.

39. What is Rake Receiver?

O sistema CDMA usa uma taxa de chip rápido de sinal para espalhar o espectro e tem uma alta resolução de tempo. Por este motivo, o CDMA é capaz de reconhecer decompondo cada um dos caminhos a atingir com a diferença horária. A partir disso, ele recebe diferentes caminhos de sinal cada um separadamente, somando posteriormente, pode evitar a degradação do sinal. Isso é chamado de receptor RAKE.

40. What is Walsh Code? Explain.

Os códigos de Walsh são mais comumente usados em códigos ortogonais de aplicativos CDMA. Esses códigos correspondem a linhas de uma matriz quadrada especial chamada matriz de Hadamard. Para um conjunto de códigos de Walsh de comprimento N, consiste em n linhas para formar uma matriz quadrada de código de Walsh n × n . O sistema IS-95 usa 64 Walsh function matrix 64. A primeira linha desta matriz contém uma string de zeros com cada uma das seguintes linhas contendo diferentes combinações de bit 0 e 1. Cada linha é ortogonal e igual representação para bits binários. Quando implementado com o sistema CDMA, cada usuário móvel usa uma das 64 sequências de linhas na matriz como um código de espalhamento, fornecendo correlação cruzada zero entre todos os outros usuários.

41. What is Soft Handover/Handoff?

O sistema celular rastreia as estações móveis para manter seus links de comunicação. A estação móvel vai para a célula vizinha e o link de comunicação muda da célula atual para a célula vizinha, o que é chamado de transferência suave.

A transferência suave é um recurso no qual um telefone celular é conectado simultaneamente a dois ou mais telefones celulares durante uma única chamada.
É a sobreposição de repetidoras com cobertura, o que permite que cada aparelho celular esteja sempre bem dentro do alcance de uma determinada repetidora.
Mais de um repetidor pode enviar e receber sinais para transmitir sinais de e para celulares.
Todos os repetidores são usados com o mesmo canal de frequência para cada aparelho de telefone celular.
Praticamente não há zonas mortas e, como resultado, as conexões raramente são interrompidas ou caídas.

42. What is Hard Handover? Explain.

No sistema celular FDMA ou TDMA, a nova comunicação se estabelece após interromper a comunicação atual no momento de fazer o handoff. A comunicação entre MS e BS é interrompida no momento em que ocorre a troca de frequência ou timeslot, conhecido como hard handover.

43. What is Power Control?

O controle de potência é a seleção inteligente da potência de transmissão em um sistema de comunicação para obter o melhor desempenho dentro do sistema. O desempenho depende do contexto e há chances de incluir métricas de otimização como taxa de dados do link, capacidade da rede, cobertura geográfica e alcance. Uma maior potência de transmissão se traduz em uma maior potência de sinal no receptor.

44. What is Reverse Link Power Control? Explain.

O poder do controle de malha fechada é usado para compensar a rápida descoloração de Rayleigh. Desta vez, a energia transmitida móvel é controlada pela estação base. Para isso, a estação base monitora continuamente a qualidade do sinal de link reverso. Se a qualidade da conexão for ruim, a estação base aumenta a potência. Da mesma forma, se a qualidade do link for muito alta, o controlador da estação base móvel reduz a potência. Isso é chamado de controle de potência do link reverso.

45. What is Forward Link Power Control? Explain

Semelhante ao controle de potência do link reverso, o controle de potência do link direto também é necessário para manter a qualidade do link direto em um nível especificado. Desta vez, a unidade móvel monitora a qualidade do link direto e indica à estação base para ligar ou desligar, este controle de energia não tem efeito no problema próximo-distante porque todos os sinais estão borrados juntos no mesmo nível de energia quando chegam a o celular. Em suma, não há nenhum problema próximo-distante no link direto.

46. Explain the Effects of Power Control.

O controle de potência é capaz de compensar a flutuação de desbotamento.
A energia recebida de todos os MS é controlada para ser igual.
O problema Near-Far é atenuado pelo controle de energia.

47. Explain the Frequency Allocation Concept

Em FDMA ou TDMA, o recurso de rádio é alocado para não interferir entre as células vizinhas -

As células vizinhas não podem usar a mesma banda de frequência (ou timeslot) (idêntica).
A figura à esquerda mostra a alocação de células simples com sete bandas de frequência.
Na situação real, por causa da propagação de rádio complicada e da alocação irregular de células, não é fácil alocar a frequência (ou timeslot) apropriadamente.

O sistema CDMA é contra isso, uma vez que todos os usuários compartilham a mesma frequência, o arranjo da frequência não é um problema. Isso está no projeto do sistema, o que será uma grande vantagem.

48. What are the Interferences in CDMA?

Existem quatro interferências principais no CDMA, conforme indicado abaixo -

Fontes de ruído,
Processamento de sinal,
Taxa de erro de quadro e
Potência por código Walsh.

49. Explain the CMDA Interference “Frame Error Rate.”

O número de erros de transmissão, medido em termos de uma taxa de erro de quadro (FER). Aumenta com o número de chamadas. Para superar esse problema, a minicélula e o site para celular podem aumentar a potência até que o celular ou o site da minicélula possam aumentar ainda mais para reduzir o FER a uma quantidade aceitável. Este evento fornece um limite flexível de chamadas de uma minicélula específica.

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