Бесплатная техническая библиотека

Стандарты сотовой связи

Бесплатная библиотека / Справочная информация

 Комментарии к статье

CDMA

Code Division Multiple Access (IS-95)- множественный доступ с кодовым делением. CDMA - не новая технология. Она использовалась в военных системах спутниковой связи уже много лет. Корпорация QUALCOMM, осознавая огромный потенциал CDMA для беспроводного применения, развивала основные новшества необходимые для превращения этого стандарта в высокоэффективную и доступную для потребителя технологию для мобильных систем. Эта технология может сильно увеличить емкость и качество систем сотовой связи по всему миру. В отличии от действующих аналоговых и других цифровых систем, которые делят доступный диапазон на узкие каналы и выделяют для каждого разговора (или нескольким) по одному каналу, CDMA не делит рабочий диапазон на каналы, а использует для каждого разговора широкий спектр частот. Каждому телефону или звонку присвоен уникальный код, по которому он выделяется из множества одновременно происходящих передач данных в одном и том же диапазоне частот. Поэтому пока принимающее устройство имеет правильный код, оно может выбрать нужный разговор из множества других.

Особенности и преимущества

Выдающееся качество голоса. CDMA обеспечивает превосходное качество голоса, сравнимое даже с проводными системами. Также отфильтровываются фоновый шум, интерференцию и прочие помехи, что значительно увеличивает качество связи и конфиденциальность.

Большая зона покрытия по более низкой цене. Система сигналов распределенного спектра CDMA обеспечивает большее покрытие, чем другие беспроводные технологии, как домашние, так и мобильные. Сети CDMA требуют меньшее количество базовых станций для покрытия конкретной области в сравнении с другими радио технологиями. С меньшим количеством базовых станций оператор сотовой связи может значительно снизить затраты, как при развитии сотовой сети, так и во время ее эксплуатации.

Меньшее энергопотребление - меньшие телефоны. CDMA аппараты обычно передают данные на значительно более низких уровнях энергии чем аппараты, использующие другие технологии, благодаря использованию изменяющегося уровня кодирования голоса. Это позволяет аккумулятору работать более продолжительное время.

Меньше оборванных разговоров. Используя запатентованный метод передачи звонков между сотами, известный как "мягкая передача", CDMA существенно уменьшает вероятность обрыв разговора или его потерю при передачи

Повышенная безопасность и конфиденциальность. В дополнение к отфильтровыванию фоновых шумов и других помех, шумоподобные, оцифрованные и закодированные передачи в стандарте CDMA уверенно защищены от подслушивания. Кодирование голоса в стандарте CDMA, вместе с 4.4 триллионами кодов, также полностью гарантирует невозможность клонирования и других видов утечки информации.

Повышенная емкость. CDMA обеспечивает большую эффективность использования рабочего спектра, чем любые другие аналоговые и цифровые технологии, позволяя операторам сотовой связи поддерживать большее количество пользователей сети и большее количество сетевого трафика при той же ширине радио диапазона. Учитывая постоянно растущее количество пользователей и времени разговоров, большая емкость сети - очень важное преимущество и фактор для увеличения прибыли.

Службы сети

Технология CDMA дает пользователям доступ к широкому спектру услуг, включая определение номера звонящего абонента, систему коротких сообщений (SMS) и доступ к Интернет. Также возможна одновременная передача данных и голоса.

Перспективы стандарта

CDMA, а если быть еще точным WCDMA (Wide-CDMA) являются на данный момент самыми перспективными технологиями. Уже сейчас в Японии разработаны сети и телефоны, позволяющие передавать видео, скорость передачи данных в этих сетях будет составлять от 384kbs до 2Mbps. WCDMA скорее всего станет общемировым стандартом сотовой связи в новом тысячелетии, являясь новым - третьим поколением сотовой связи.

DAMPS

Digital Advanced Mobile Рhone Service - цифровая усовершенствованная подвижная телефонная служба. Цифровая модификация стандарта AMPS. Разработан для Северной Америки, но, завоевав популярность и в других странах, в 1993 г. появился в России. Диапазон частот 825 - 890 МГц.

Особенности

Емкость сетей значительно выше, чем у NMT-450 и AMРS. 

Возможность эксплуатации мобильных аппаратов как в цифровом, так и в аналоговом режимах. 

Широкий спектр сервисных услуг. 

Емкость сетей сотовой связи, работающих в этом стандарте, ниже, чем в полностью цифровых системах, но все же значительно выше, чем в аналоговых.Если при роуминге абонент из аналоговой сети AMРS попадает в цифровую - D-AMРS, для работы ему выделяются аналоговые каналы. Однако в этом случае преимущества цифровой связи, оплаченные заранее, ему недоступны.

Перспективы

Сети AMРS постепенно будут заменяться сетями, работающими в цифровой версии этого стандарта.Последняя модификация IS-136 стандарта D-AMРS по техническим воможностям приближает его к GSM. Получает развитие и автоматический роуминг.У сотовых сетей есть свои "часы пик", когда мобильные абоненты не могут дозвониться или вынуждены прерывать разговор. Особенно это характерно для крупных городов, где сосредоточена основная масса пользователей. Для разрешения этой проблемы и удовлетворения растущих потребностей абонентов в сервисе операторы переходят от аналоговых к современным цифровым стандартам.

GSM 900

Global System for Mobile Сommunications - глобальная система подвижной связи. Панъевропейский цифровой стандарт, диапазон частот 890-960МГц.

Особенности

Меньшие по сравнению с аналоговыми стандартами размеры и вес телефонных аппаратов при большем времени работы без подзарядки аккумулятора. В основном это достигается за счет аппаратуры базовой станции, которая постоянно анализирует уровень сигнала, принимаемого от аппарата абонента. В тех случаях, когда он выше требуемого, автоматически снижается излучаемая мощность. 

Относительно высокая емкость сети.Низкий уровень индустриальных помех в данном частотном диапазоне. Максимальная защита от подслушивания и нелегального использования номера (выше защита только у GSM-1800), что достигается путем применения алгоритмов шифрования с открытым ключом.

Связь на расстоянии не более 35 км от ближайшей базовой станции даже при использовании усилителей и направленных антенн. SIM-карта.

В стандарте GSM-900 для максимальной защиты от несанкционированного подключения применяется специальный модуль подлинности абонента - SIM-карта. Эта карточка, во встроенной микросхеме которой хранится специальная информация о конкретном абоненте, выдается ему при подключении телефона и может быть использована с любой моделью мобильного аппарата стандарта GSM. Чтобы похититель не смог ею воспользоваться, в нее вводят специальный идентификационный номер (РIN-код), который нужно набирать при каждом включении аппарата. Впрочем, ленивый абонент может отключить эту функцию. Если три раза подряд неправильно набрать РIN-код, SIM-карта временно заблокируется. Использование SIM-карты также удобно тем, что при смене аппарата абоненту не нужно менять свой мобильный номер, он просто переставляет карту, и все сохраненные на ней данные (включая записную книжку) становятся доступными в новом аппарате.

GSM 1800

Global System for Mobile Сommunications - глобальная система подвижной связи. Цифровой стандарт, диапазон частот 1710- 1880 МГц. Модификация стандарта GSM-900

Особенности

Максимальная излучаемая мощность мобильных телефонов стандарта GSM-1800 - 1Вт (для сравнения у GSM-900 - 2Вт). 

Высокая защита от подслушивания и нелегального использования номера. 

Высокая емкость сети, что важно для крупных городов. 

Максимальное удаление абонента от базовой станции - 5-6 километров. SIM-карта. 

В стандарте GSM-1800 для максимальной защиты от несанкционированного подключения применяется специальный модуль подлинности абонента - SIM-карта. Эта карточка, во встроенной микросхеме которой хранится специальная информация о конкретном абоненте, выдается ему при подключении телефона и может быть использована с любой моделью мобильного аппарата стандарта GSM. Чтобы похититель не смог ею воспользоваться, в нее вводят специальный идентификационный номер (РIN-код), который нужно набирать при каждом включении аппарата. Впрочем, ленивый абонент может отключить эту функцию. Если три раза подряд неправильно набрать РIN-код, SIM-карта временно заблокируется. Использование SIM-карты также удобно тем, что при смене аппарата абоненту не нужно менять свой мобильный номер, он просто переставляет карту, и все сохраненные на ней данные (включая записную книжку) становятся доступными в новом аппарате.

NMT 450

Аналоговый стандарт NMT-450 (Nordic Mobile Teleрhone) разработан в Скандинавии. Диапазон частот 453 - 468 МГц.

Особенности

Значительно большая по сравнению с другими стандартами площадь обслуживания одной базовой станции и соответственно меньшие затраты, а также малое затухание сигнала на открытом пространстве, что оптимально для обширных территорий с низкой плотностью населения. 

Большая дальность - возможность пользоваться связью на расстоянии в несколько десятков километров от базовой станции (теоретически до 100 км, особенно летом) и даже за пределами гарантированной зоны покрытия, если абонент может подключить высокоэффективные направленные антенны и усилители. Это одинаково ценно как в труднодоступных, малонаселенных районах Севера или Дальнего Востока, так и в далекой Ницце. Более естественное, чем при использовании цифровых стандартов, звучание человеческого голоса. 

Слабая помехоустойчивость - в этом частотном диапазоне уровень индустриальных помех выше, чем в диапазонах 800, 900 и 1800 МГц. Меньшая, чем в цифровых стандартах, возможность предоставления широкого спектра сервисных услуг. 

Незащищенность от подслушивания. Абоненту NMT-450 полезно знать, что его переговоры легко принимает УКВ-приемник соответствующего диапазона.

Габариты, вес, потребление энергии аккумуляторов у телефонных аппаратов больше, чем в цифровых системах, а время работы соответственно меньше. В новых моделях эти недостатки менее выражены. Вероятность снижения качества связи внутри помещений.

Невысокая абонентская емкость сетей, обусловленная диапазоном используемых частот и особенностями технических решений, может увеличивать время дозвона в моменты пиковой нагрузки. По этой причине в крупных городах число одновременно используемых номеров в пределах одной соты стандарта NMT-450 ограничено.

Перспективы

В процессе модернизации разрабатываются новые версии стандарта. Для увеличения емкости сотовых сетей стандарта NMT-450 планируется использовать шаг частотной сетки 12,5 кГц вместо стандартного шага 25 кГц, что позволит увеличить количество рабочих каналов с 180 до 359. Но этой привилегией смогут воспользоваться только владельцы новых моделей телефонов. Предполагается использовать временное разделение каналов, как в цифровых системах (работа нескольких абонентов на одной частоте). Спутниковые системы связи не смогут в ближайшее время составить серьезной конкуренции сетям NMT-450 из-за высокой стоимости предоставляемых услуг.

Публикация: radioman.ru

Смотрите другие статьи раздела Справочная информация.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Микросхемы SRAM Renesas RMLV0816B и RMLV0808B с высокой радиационной стойкостью 21.12.2014 Компания Renesas Electronics объявила о выпуске пяти новых моделей микросхем статической памяти с произвольным доступом с пониженным энергопотреблением (Advanced LP SRAM), относящихся к сериям RMLV0816B и RMLV0808B. Они имеют плотность 8 Мбит и изготавливаются по нормам 110 нм. Зачем же использовать такой "грубый" техпроцесс, когда микросхемы для потребительской мобильной электроники уже давно выпускаются по гораздо более тонким нормам? Все дело в том, что за счет увеличения элементов удается повысить радиационную стойкость. По словам производителя, в новой памяти исключены однократные сбои (Soft Error или Single-Event Upset, SEU) и защелкивание транзисторов (Latch-up). Причиной однократных сбоев является импульс тока, возникающий при попадании в ячейку иона. Он переводит ячейку в противоположное состояние, но схема остается в работоспособном состоянии. Поскольку размеры транзистора в новых микросхемах сравнительно велики, для переключения требуется такой большой заряд, что вероятность возникновения сбоя стремится к нулю. Кроме того, в схему ячейки введен специальный конденсатор. В отличие от коррекции ошибок с помощью ECC, такой подход позволяет предотвратить одновременное возникновение нескольких ошибок. Применение этого и других приемов, по оценке Renesas, позволило получить такую же степень радиационной стойкости, как и в случае микросхем, выпускаемых по нормам 150 нм. Что касается защелкивания транзисторов, его причиной является вызванный ионом импульс тока, который приводит к открытию напоминающей тиристор схемы, образуемой паразитными структурами из пар транзисторов разного типа. В результате защелкивания ток через транзисторы растет даже после прекращения воздействия иона, что может привести к перегреву и выходу микросхемы из строя. В новой памяти на монокристаллической подложке сформированы только транзисторы с каналом n-типа, а транзисторы с каналом p-типа сформированы как тонкопленочные транзисторы с использованием поликристаллического кремния, что исключает образование тиристора из паразитных структур и принципиально устраняет риск защелкивания транзисторов. Попутно это позволило уменьшить площадь ячейки и размеры кристалла, приблизив эти показатели к показателям памяти, выпускаемой по нормам 65 нм. Потребляемый ток в режиме ожидания не превышает 2 мкА при температуре 25°C, что делает микросхемы подходящими для хранения данных в устройствах с резервным батарейным питанием. В планах Renesas - выпуск такой памяти плотностью 16 Мбит.

Другие интересные новости:

▪ Honeywell HPMA115S0 - измеритель концентрации пыли PM2.5

▪ Новый способ поиска внеземной жизни

▪ Исследование вулканов изнутри

▪ Сейсмограф для сантехника

▪ Экологически чистый способ сжигания метана

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Должностные инструкции. Подборка статей

▪ статья Крез. Крылатое выражение

▪ статья Как фрукты и овощи получили свои названия? Подробный ответ

▪ статья Ректор. Должностная инструкция

▪ статья Сигнализатор поклевки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Преобразователь для радиотелефона на микросхеме CD4047. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026