Công nghệ đa ngành của Division đã định hình quỹ đạo giao tiếp di động trong nhiều thập kỷ, tiến hóa từ một hệ thống quân sự được phát triển rộng rãi, phát triển từ một hệ thống quân sự có tổ chức để tăng năng lực, cải thiện hệ thống dữ liệu và bây giờ là một yếu tố di sản của cơ sở hạ tầng 5G. Hiểu được hành trình của CDMA từ lúc đầu đến sự kết hợp của nó với hệ thống kỹ thuật liên tục tăng thêm, cải thiện hệ thống an ninh, và cho phép dịch vụ dữ liệu nhanh hơn bao giờ hết. Bài này theo dõi các đường cong của CDMA, kiểm tra kỹ thuật dưới sự điều khiển của hệ thống không dây ngày nay, và giải thích cách nó bền bỉ trong các hệ thống không dây ngày nay.

Sự phát triển đầu của CDMA

Nguồn gốc của CDMA nằm trong công nghệ phổ biến, được phát triển để liên lạc quân sự trong Thế Chiến II để chống chặn và chặn lại. Vào những năm 1980, các nhà nghiên cứu tại Quacram và các tổ chức khác bắt đầu thích nghi những kỹ thuật này cho mạng di động dân sự. Sự đột phá chính là sự nhận thức được rằng nhờ phân bổ một mã định dạng mã định hướng độc nhất vô nhị, nhiều người dùng có thể truyền đi cùng một tần số mà không có sự can thiệp nào khác — một sự khởi hành hoàn toàn từ các tần số trước đó (FDMA) và các kế hoạch thời gian (DMA).

Các cơ bản hình đặc

CDMA sử dụng quang phổ trực tiếp (DSSS) để tăng cường dữ liệu của mỗi người dùng bằng một mã phát ra nhiều hơn trước khi truyền. Nó lan truyền tín hiệu qua một băng tần rộng, khiến cho nó chống lại sự can thiệp băng tần hẹp và cung cấp an ninh cố hữu. Tại bộ nhận tín hiệu, cùng một mã được dùng để làm giảm tín hiệu, phục hồi dữ liệu gốc, trong khi người dùng khác xuất hiện như tiếng ồn. Quá trình này cho phép nhiều người dùng chia sẻ tần số cùng một lúc, tăng cường độ quang phổ.

Những cải tiến kỹ thuật khóa

Hệ thống CDMA đầu tiên gặp những thách thức quan trọng: kiểm soát năng lượng (hiện nay gần như là một vấn đề) mã hóa và sự phức tạp phần cứng. Kỹ sư của Quacomm giải quyết vấn đề gần xa bằng cách thực hiện nhanh, đóng cửa điều khiển điện năng điều chỉnh năng lượng máy phát điện hàng trăm lần mỗi giây. Họ cũng phát triển thế hệ mã hóa và thu thập các thuật toán. Những cải tiến này làm cho các công ty CDMA kinh doanh khả thi, dẫn đến tiêu chuẩn đầu tiên của CDMA - công ty CD - 95 (cũng được biết đến như cdma One) — cuối cùng vào năm 1993.

Nhận nuôi và bành trướng: Sự nổi của CDMA2000

Vào cuối những năm 1990 và đầu năm 2000, công nghệ CDMA được bao gồm bởi những nhà mạng lớn như Verizon và Sprint ở Hoa Kỳ, cũng như những nhà điều hành ở Hàn Quốc, Nhật Bản, và những thị trường khác.

Từ IS-95 đến CDMA2000 1x và EV-DO

Sự tiến hóa tiếp tục với nhóm CDMA22000 tiêu chuẩn, bao gồm CDMA22000 1x (1xT) cho tần số dữ liệu tốc độ thấp, và sau đó CDMA22000 1xV 1DDO (E tiến hóa-Data Optimized) cho các dịch vụ dữ liệu tốc độ cao. CDMA2000 1x cung cấp cho 153 kps dữ liệu, trong khi hệ thống mã hóa dựa trên nguyên tắc chính xác và mã hóa được lan truyền qua hậu phương pháp EV-DP. Những mạng này cho phép thế hệ đầu tiên của Internet cảm nhận được: email, duyệt mạng và hình ảnh. Công nghệ cũng cải tiến sự mã hóa thêm qua các giao thức và hệ thống mã hóa dựa trên nguyên tắc chính thức thông tin mật mã hóa dựa trên các nguyên tắc.

CDMA2000 vs. WCDMA

Điều quan trọng là phân biệt giữa CDMA22000 (đường CDMA Bắc Mỹ/ Asen) và WCDMA (Wideband CDMA, được dùng trong UMTS). Trong khi cả hai đều dựa trên CDMA, WCDMA sử dụng kênh rộng hơn 5 MHz và được gia đình GSM chấp nhận như là đường dẫn đến 3G. WCDMA trở thành tiêu chuẩn toàn cầu, trong khi CDMA2 vẫn còn mạnh mẽ ở Mỹ và một số vùng Á. Điều này chia ra hình dạng cạnh tranh và ảnh ảnh ảnh ảnh ảnh ảnh ảnh ảnh hưởng đến các mẫu ảnh được chuyển sang LTE và 5G.

Chuyển tới 4G và LTE

Chuyển từ 3G CDMA đến 4G LTE đại diện một sự thay đổi cơ bản trong công nghệ giao diện không khí. LTE sử dụng hay othogonal tần số đa chiều đa truy cập (OFDMA) cho đường truyền xuống và kênh đơn (SC-FDMA) cho giao diện lên, hơn là CDMA. Sự thay đổi này được điều khiển bởi các tốc độ dữ liệu cao hơn, hiệu suất quang phổ tốt hơn trong băng thông rộng hơn, và linh hoạt hơn. Tuy nhiên, ảnh hưởng của CDMA không biến qua đêm.

Thiết bị điều khiển tương thích và điều khiển máy tính ngược

Trong quá trình chuyển đổi, các nhà sản xuất đã đầu tư rất nhiều vào CDMA22000 (v. d., Verizon, Sprint) đã triển khai LTE cùng với mạng CDMA hiện có để tìm dữ liệu giọng nói và di động. Thiết bị này bị bị dừng lại với radio hai bảng, cho phép chuyển giao tay không liền mạch giữa LTE và CDMA2000 1x cho giọng nói (một kỹ thuật được gọi là CSFB – CM chuyển đổi mạch). Việc này hoãn tiến tới việc cần thiết VoLTE (E trên LTE) và mua thời gian để nâng cấp mạng.

Nền tảng CDMA trong 3GPP chuẩn

Hơn nữa, các nguyên tắc cơ bản của CDMA — mã hóa đa dạng, từ từ và kiểm soát quyền lực — ảnh hưởng đến thiết kế kênh điều khiển của LTE và các thủ tục lớp vật lý. Ví dụ, PRTE của PACH (Physical pulcity Ag access Channel) sử dụng một dạng của các phương pháp truyền thông để xử lý sự xung đột. sự tiến hóa từ CDMA đến DMA không phải là một sự gián đoạn sạch, mà là một sự hội tụ dần dần, với các kỹ sư và các thuật toán học tiến lên phía trước.

Hợp nhất với công nghệ 5G

5G Radio mới (NR) đánh dấu một bước nhảy vọt khác của thế hệ, nhưng nó cũng phản ánh sự phụ thuộc vào các kỹ thuật được soi dẫn của CDMA trong khi giao diện 5G chủ yếu dựa trên DM và MIM khổng lồ, nhu cầu về sự mạnh mẽ, an toàn, và hiệu quả trong các kịch bản khác nhau đã dẫn đến sự kết hợp của các yếu tố CDMA

Chia sẻ quang phổ và di sản CDMA

Một vùng hiển nhiên là các nguyên tắc CDMA được dùng trong việc sử dụng chung quang phổ động (DSS). DSS cho phép 4G LTE và 5G NR tương ứng với nhau trên cùng một kênh tần số, tổng hợp tài nguyên với động lực. Nó tương tự như khả năng của CDMA để bao phủ nhiều người dùng cùng một tần số — mặc dù được thực hiện bằng các cơ chế lập trình khác nhau. Hơn nữa, 5G dùng mã đa chiều tối ưu cho các kênh điều khiển, như thông tin kết nối (IF) và tham khảo, mà mượn trực tiếp từ phương pháp định dạng CD.

Chuyển đổi và tương thích với lùi

Nhiều cuộc triển khai 5G, đặc biệt ở Bắc Mỹ, bắt đầu với chế độ không đứng vững (NSA), dựa vào 4G LTE (và trong một số trường hợp, mạng lưới trung tâm 3G CDMA) để kiểm soát tín hiệu. Carrieers như Verizon đã duy trì các mạng CDMA cho giọng nói di truyền và ipoT cho đến gần đây. Sự hoàng hôn cuối cùng của mạng CDMA (v. d., 3GMA tắt vào năm 2022) cũng cho thấy sự chuyển đổi của cơ sở hạ tầng được hỗ trợ như thế nào. Mặc dù tính bền vững giữa CDG và 5G, nhưng vẫn có giới hạn các thiết bị di trú hàng triệu trong năm.

5G Dùng trường hợp được lợi ích từ nguyên tắc CDMA

Trong 5G, các thiết bị giao tiếp kiểu máy tính lớn (mMTC) trong đó mục tiêu là các thiết bị CDMA có mức dữ liệu thấp và hạn chế điện lực có thể hiệu lực các kỹ thuật truy cập mã số đa chiều (v. d., SCMA – mã đa truy cập). Trong khi không tinh khiết CDMA, SCMA sử dụng các tập mã nguồn mã để cho phép nhiều thiết bị không được cung cấp điện tử, một hậu duệ trực tiếp của triết lý mã hóa CDMA. Tương tự, cung cấp thông tin không dây liên lạc trong 5GR/ L/ L/ L/ LP cho phép chia sẻ với cùng một mục tiêu để truyền tải các thiết bị đa năng, không cần thiết bị định sẵn.

Triển vọng tương lai và ảnh hưởng tiếp tục của CDMA

Khi 5G tiến hóa về hướng 6G, cộng đồng kỹ thuật tiếp tục xem lại các khái niệm CDMA. Mạng tương lai có thể kết hợp DM với các truy cập đa diện không liên lạc (NMA) và sự can thiệp cấp cao, tất cả những thứ đó đều dựa trên những thông tin phổ biến đã được đưa ra CDMA. Hơn nữa, nhu cầu về sự đảm bảo, khả năng giao tiếp không tương tác với nhau — một trình điều khiển truyền tải vẫn còn có liên quan đến cơ sở hạ tầng quan, phòng vệ và các ứng dụng nhạy cảm về sự bảo vệ.

CDMA trong vệ tinh và mạng không phải mạng lưới công nghiệp

Hệ thống truyền tin vệ tinh, bao gồm cả những người được kết hợp vào mạng vệ tinh không phải là Trái Đất 5G (NNN) thường dùng CDMA để đối phó với sự chậm phát tán dài và dịch vụ vệ tinh Doppler cao. Công nghệ như mạng điện thoại vệ tinh Qualcomm (v. d., Star) đã chứng minh tính khả năng lây lan rộng trong liên kết không gian. Vì 5G mở rộng đến dịch vụ vệ tinh trực tiếp, CDMA-derive có thể thấy sự tái phát triển.

Bài học cho các tiêu chuẩn tương lai

Câu chuyện về CDMA dạy những bài học quan trọng: giá trị đầu tư vào sự đổi mới lớp vật lý, sự cần thiết của sự tương thích ngược trong quá trình chuyển tiếp thế hệ, và tiện ích lâu dài của các nguyên tắc cơ bản như hoặc các nguyên tắc cơ bản như hoặc không phải là thuật toán nhiều cách tiếp cận khác nhau. Các kỹ sư thiết kế 6G đang nghiên cứu các thuật toán kiểm soát sức mạnh của CDMA và các chiến lược phân phối mã để cải thiện năng lượng và khả năng mạng.

Tóm lại, sự tiến hóa của CDMA từ phát triển đầu tiên qua 3G để kết hợp với 5G minh họa tính chất lặp của công nghệ không dây. Mỗi thế hệ thừa kế và thích ứng những ý tưởng tốt nhất của người tiền nhiệm. Các nguyên tắc phổ thông của CDMA, một lần cách mạng, bây giờ tạo một sợi trong cơ cấu phong phú của mạng di động hiện đại.