CDMA-質問と回答

1. What is CDMA?

CDMAはの略です Code Division Multiple Aアクセス。これは、セキュリティとノイズリダクションの高い場所からの信号の送信に使用されるワイヤレステクノロジーです。スペクトラム拡散の原理は、CDMAでの作業に使用されます。拡散信号はノイズレベルを下回っており、ノイズは信号に影響を与えません。CDMAは各ユーザーに固有の周波数ではなく、代わりにすべてのチャネルが利用可能な全スペクトルを使用します。個々の会話は、疑似ランダムデジタルシーケンスでエンコードされます。一意のコードがすべてのモバイルネットワークユーザーによって受信され、断続的または時間指定のアクセスではなく、継続的なネットワークアクセスが許可されます。

2. Explain CDMA Development Group (CDG).

CDGは、サービスプロバイダー、インフラストラクチャメーカー、デバイスベンダー、テスト機器ベンダー、アプリケーション開発者、およびコンテンツプロバイダーで構成されています。そのメンバーは、補完システムCDMA2000および4Gの開発に関する技術要件と、他の新しいワイヤレステクノロジーとの相互運用性を共同で定義し、世界中の消費者および企業がワイヤレス製品およびサービスを利用できるようにします。

3. What is Forward Channels in CDMA?

フォワードチャネルCDMAは、通信またはモバイルからセルへのダウンリンクパスの方向です。

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

フォワードチャネルは、以下を含む4つのチャネルで構成されます。

  • パイロットチャンネル、
  • 同期チャネル、
  • ページングチャネル、および
  • フォワードトラフィックチャネル。

5. Explain Pilot Channel.

パイロットチャネルは、移動局を使用して時間を取得し、コヒーレント復調の位相基準として使用する基準チャネルです。これは、各アクティブCDMA周波数で各基地局によって継続的に送信されます。各移動局はこの信号を継続的に追跡します。

6. Explain Sync Channel.

同期チャネルは、単一の繰り返しメッセージを伝送し、同期構成情報とCDMAシステム内の移動局のシステムを送信します。

7. Explain Paging Channel.

ページングチャネルの主な目的は、ページ、つまり着信の通知を移動局に送信することです。基地局はこれらのページを使用して、システムオーバーヘッド情報と移動局固有のメッセージを送信します。

8. Explain Forward Traffic Channel.

転送トラフィックチャネルはコードチャネルであり、コール、通常は音声およびシグナリングトラフィックを個々のユーザーに割り当てるために使用されます。

9. What is Reverse Channels in CDMA?

リバースCDMAチャネルは、通信またはアップリンクパスのモバイルからセルへの方向です。

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

リバースチャネルは、次の2つのチャネルで構成されます。

  • アクセスチャネルと
  • リバーストラフィックチャネル。

11. Explain Access Channels.

アクセスチャネルは、基地局との通信を確立したり、ページングチャネルメッセージに応答したりするために移動局によって使用されます。アクセスチャネルは、呼び出し、ページへの応答、登録などの短いシグナリングメッセージ交換に使用されます。

12. Explain Reverse Traffic Channels.

リバーストラフィックチャネルは、個々のユーザーが実際の通話で単一の移動局から1つ以上の基地局にトラフィックを送信するために使用されます。

13. Explain the CDMA Capacity.

容量を決定する要因は次のとおりです。

  • 処理ゲイン、
  • 信号対雑音比、
  • 音声活動係数、および
  • 周波数再利用効率。

CDMAの容量はソフトで、CDMAには各周波数にすべてのユーザーがいて、ユーザーはコードで区切られています。これは、CDMAがノイズと干渉の存在下で動作することを意味します。さらに、隣接するセルは同じ周波数を使用します。つまり、再利用はありません。したがって、CDMA容量の計算は非常に簡単です。セルにコードチャネルがなく、セルが乗算されていません。しかし、それはそれほど単純ではありません。利用できないコードチャネルは64ですが、CDMA周波数が同じであるため、1回使用できない場合があります。柔軟な機能とは、すべてのコードチャネルを一度に追跡できることを意味しますが、品質は犠牲になります。

14. Describe the Centralized Methods in CDMA.

  • CDMAで使用される帯域は、824 MHz〜894 MHz(50 MHz + 20 MHzの間隔)です。
  • 周波数チャネルはコードチャネルに分割されます。そして
  • 1.25MHzのFDMAチャネルは64のコードチャネルに分割されます。

15. Explain Processing Gain in CDMA.

P(ゲイン)= 10log(W / R)

Wは拡散率です

Rはデータレートです

CDMAの場合P(ゲイン)= 10log(1228800/9600)

= 21dB

実際の処理ゲイン= P(ゲイン)-SNR

= 21 – 7 = 14dB

CDMAは可変レートコーダーを使用します

0.4の音声アクティビティ係数は= -4dBと見なされます。

CDMAは100%周波数を再利用しています。周囲のセルで同じ周波数を使用すると、追加の干渉が発生します。

CDMAでは、周波数再利用効率は0.67(70%eff。)= -1.73dB

16. What are the CDMA Identities?

ネットワークID-

  • SID(システムID)
  • NID(ネットワークID)

移動局のID-

  • ESN(電子シリアル番号)
  • 順列ESN
  • IMSI(国際移動局識別)
  • IMSI_S
  • IMSI_11_12
  • ステーションクラスマーク

17. What is ESN (Electronic Serial Number)?

ESNは、CDMAセルラーシステム内の移動局を一意に識別する32ビットの2進数です。

18. What is Permuted ESN? Explain.

CDMAは、複数のユーザーがセル内の同じ例で、もちろん同じ周波数でシステムにアクセスするスペクトラム拡散技術です。したがって、リバースリンク(つまり、MSから基地局への情報)でユーザーを識別します。これは、すべてのCDMAセルラーシステムの移動局に固有のコードを使用して情報を拡散します。このコードには、ESNである要素があります。ただし、同じ形式のESNは使用しません。代わりに、スワップされたESNを使用します。

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

MCC MSN MSIN
NMSI
IMSI≤15桁
  • MCC:モバイル国コード
  • MNC:モバイルネットワークコード
  • MSIN:モバイルステーションの識別
  • NMSI:National Mobile Station Identity

20. What is the Function of IMSI?

移動局は、国際移動局(IMSI)のIDによって識別されます。IMSIは、最大10トン(15個の数字(0〜9))で構成されます。IMSIの最初の3桁は、モバイル(MCC)の国コードであり、残りの桁は、NationalNMSIモバイルステーションIDです。

NMSIは、モバイルネットワークコード(MNC)とモバイルステーション識別番号(SIDS)で構成されます。長さが15桁のIMSIは、クラス0 IMSIと呼ばれます(NMSIは長さが12桁です)。長さが15桁未満のIMSIは、IMSIと呼ばれるクラスです(NMSIの長さは12カウント未満です)。

CDMA動作の場合、同じIMSIが複数の移動局に登録され得る。個々のシステムは、これらの機能を許可する場合と許可しない場合があります。これらの機能の管理は、基地局とシステムオペレータの機能です。

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

F頻度 Division Duplexは、ワイヤレステクノロジーにおける複数のアクセス方法の1つです。次の周波数帯を使用します-

アップリンク:1920 MHz〜1980MHzおよび

ダウンリンク:2110 MHz〜2170MHz。

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

TDDは時分割複信です。アップリンク送信とダウンリンク送信が同期された時間間隔を使用して同じ周波数で伝送される二重方式。キャリアは5MHz帯域を使用しますが、3GPP(1.28 Mcps)によって調査中の低チップレートソリューションがあります。TDDで使用可能な周波数帯域は、1900〜1920 MHzおよび2010〜2025MHzです。

23. What is FDMA? Explain.

F頻度 Division Multiple Access(FDMA)は、最も一般的なアナログ多元接続方式の1つです。周波数帯域は、各会話が異なる周波数で実行されるように、等しい帯域幅のチャネルに分割されます。チャネル間のクロストークを最小限に抑えるために、隣接する信号スペクトル間にガードバンドが使用されます。

24. What are the Advantages of FDMA?

チャネルが使用されていないFDMAでは、それはチャネル帯域幅ですが、残りは単純に比較的狭く(30 KHz)、システム狭帯域として知られています。イコライゼーションはほとんど、またはまったく必要ありません。放送の場合、時間記号は適切なアナログリンクです。タイトフィルターストリーミングでは、FDMAまたは同期ビットのフレーミングは必要ありません。FDDの複合干渉を最小限に抑える必要があります。

25. What are the Disadvantages of FDMA?

  • アナログシステムと大きな違いはありません。容量の改善は、信号対干渉の低減、または信号対ノイズ比(SNR)に依存します。

  • チャネルあたりの最大流量は固定されており、小さいです。

  • ガードバンドは容量の浪費につながります。

  • ハードウェアは狭帯域フィルターを意味しますが、これはVLSIでは実現できないため、コストが増加します。

26. What is TDMA? Explain.

Time Division Multiple Access(TDMA)は、送信機と受信機の間で非常に正確な同期を必要とするため、複雑なテクノロジーです。TDMAは、デジタル移動無線システムで使用されます。個々の移動局は、時間間隔の期間中、排他的に使用するための周波数を周期的に割り当てられます。

27. What are the Advantages of TDMA?

  • これにより、柔軟なレートが可能になります(つまり、複数のスロットをユーザーに割り当てることができます。たとえば、時間間隔ごとに32Kbpsが変換され、ユーザーにはフレームごとに2つの64 Kbpsスロットが割り当てられます)。

  • 突風または可変ビットレートのトラフィックに耐えることができます。ユーザーに割り当てられるスロットの数は、フレームごとに変更できます(たとえば、フレーム1の2つのスロット、3つのスロットのフレーム2、フレーム3の1つのスロット、ノッチ4のフレーム0など)。

  • 広帯域システムにはガードバンドは必要ありません。

  • 広帯域システムに狭帯域フィルターは必要ありません。

28. What are the Disadvantages of TDMA?

  • ブロードバンドシステムの高いデータレートには、複雑なイコライゼーションが必要です。

  • バーストモードのため、同期と監視のために多数の追加ビットが必要です。

  • クロックの不安定性による不正確な時間に対応するために、各スロットに呼び出し時間が必要です。

  • 高ビットレートで動作する電子機器は、エネルギー消費を増加させます。

  • 短いスロット内で同期するには、複雑な信号処理が必要です。

29. What is CDMA? Explain.

符号分割多元接続システムは、時間および周波数多重化とは大きく異なります。このシステムでは、ユーザーは全期間にわたって全帯域幅にアクセスできます。基本的な原則は、異なるCDMAコードを使用して異なるユーザーを区別することです。一般的に使用される形式は、直接シーケンススペクトラム拡散変調(DS-CDMA)、周波数ホッピング、または混合CDMA検出(JDCDMA)です。ここでは、広い帯域幅に広がる信号が生成されます。このアクションを実行するには、拡散コードと呼ばれるコードが使用されます。互いに直交するコードのグループを使用して、異なる直交コードを持つ他の多くの信号の存在下で、特定のコードを持つ信号を選択することが可能です。

30. What are the Advantages of CDMA?

  • CDMAの容量はソフトです。コードの数が多いほど、ユーザーの数も多くなります。ただし、多くのコードがS / Iドロップで使用され、すべてのユーザーのBER(ビットエラーレート)が増加します。

  • CDMAは、遠方からの影響を受けるため、厳密な電力制御が必要です。言い換えれば、基地局の近くのユーザーは、後でユーザーが後者の信号を溺れさせるのと同じ電力を送信します。すべての信号は、受信機でほぼ等しい電力を持っている必要があります。

  • レーキ受信機を使用して、信号の受信を改善できます。信号(マルチパス信号)の遅延バージョン(チップ以降)を収集して、ビットレベルでの決定に使用できます。

  • 柔軟な転送を使用できます。モバイル基地局は、オペレーターを変更せずに切り替えることができます。2つの基地局がモバイル信号を受信し、モバイルは2つの基地局から受信します。

  • トランスミッションバースト-干渉を低減します。

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

  • コード長は慎重に選択する必要があります。コード長が長いと、遅延が発生したり、干渉が発生したりする可能性があります。

  • 時間の同期が必要です。

  • 段階的な転送は、無線リソースの使用を増やし、容量を減らす可能性があります。

  • 基地局から送受信される電力の合計は、一定の厳密な電力制御を必要とするためです。これにより、複数のハンドオーバーが発生する可能性があります。

32. What are the Differences between CDMA and FDMA?

CDMA FDMA

各ユーザーが同じ周波数を使用します

同時送信が発生し、各狭帯域信号は、通常コードワードと呼ばれるブロードバンド信号を拡散することによって乗算されます。

各ユーザーには、互いに直交する個別のコード疑似単語があります。必要なコードワードのみが受信機によって検出され、他のコードはノイズとして表示されます。

受信者は発行者のコードワードについて知っている必要があります。

チャネルが使用されていない場合、それはチャネル帯域幅ですが、残りは単純に比較的狭い(30 KHz)、として知られています。 System narrowband

イコライゼーションはほとんど、またはまったく必要ありません。

放送の場合、時間記号は適切なアナログリンクです。

タイトフィルターストリーミングでは、FDMAまたは同期ビットのフレーミングは必要ありません。FDDの複合干渉を最小限に抑える必要があります。

33. What is Spread Spectrum Technique?

スペクトラム拡散は、送信信号の周波数を意図的に変化させる無線通信の一形態です。これにより、周波数が変化しなかった場合、信号の帯域幅よりもはるかに広い帯域幅が得られます。言い換えると、送信信号帯域幅は、信号を正常に送信するために必要な最小情報帯域幅よりも大きくなります。結果として生じる送信帯域幅を決定するために、情報自体以外のいくつかの機能が使用されています。

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

次の2種類のスペクトラム拡散技術が使用されます-

  • 直接シーケンスと
  • 周波数ホッピング。

35. What is Frequency Hopping?

周波数ホッピングは、広帯域にわたって周波数をホッピングすることによって伝搬が行われるスペクトラム拡散です。ブレークが発生する正確な順序は、疑似ランダムコードシーケンスを使用して生成されたホッピングテーブルによって決定されます。

36. What are the Advantages of Spread Spectrum?

  • 信号が広い周波数帯域に広がるため、パワースペクトル密度が非常に低くなり、他の通信システムはこの種の通信の影響を受けません。ただし、ガウスノイズは増加します。

  • 多数のコードを生成できるため、マルチパスに同意でき、多数のユーザーが使用できます。

  • FDMAなどの他のアクセスシステムのように、ユーザーの最大数にはスペクトルやリソースが制限されていません。ここでは、干渉が制限されています。

  • セキュリティ-拡散コードを知らなければ、送信されたデータを回復することはほとんど不可能です。

  • 降順拒否-広い帯域幅がシステムで使用されるため、変形の影響を受けにくくなります。

37. What is PN Sequence in CDMA? Explain.

DS-CDMAシステムは、PNシーケンスと直交コードの2種類の拡散シーケンスを使用します。PNシーケンスは、XORゲートとシフトレジスタで構成される単純なバイナリ線形フィードバックシフトレジスタである疑似ランダムノイズジェネレータによって生成されます。このPNジェネレータは、送信機と受信機の両方で同一のシーケンスを作成する機能を備えており、ノイズのランダム性ビットシーケンスの望ましい特性を保持しています。

38. What is Multi-path Fading? Explain.

無線通信では、フェージングは​​特定の伝搬メディアに影響を与える信号減衰の偏差です。変色は、時間、ラジオの地理的位置または周波数によって変化する可能性があり、ランダムなプロセスとしてモデル化されることがよくあります。フェージングチャネルは、フェージングが発生している通信チャネルです。ワイヤレスシステムでは、フェージングは​​マルチパスフェージングと呼ばれるマルチパスが原因である可能性があります。

39. What is Rake Receiver?

CDMAシステムはスペクトラム拡散に信号高速チップレートを使用し、高い時間分解能を備えています。このため、CDMAは、到達する各パスを時差で分解することで認識できます。このことから、信号の異なるパスをそれぞれ個別に受信し、後で合計することで、信号の劣化を防ぐことができます。これはRAKEレシーバーと呼ばれます。

40. What is Walsh Code? Explain.

ウォルシュコードは、CDMAアプリケーションの直交コードで最も一般的に使用されます。これらのコードは、アダマール行列と呼ばれる特別な正方行列の線に対応します。長さNのウォルシュコードのセットの場合、n×nウォルシュコードの正方行列を形成するn行で構成されます。IS-95システムは64ウォルシュ関数行列64を使用します。この行列の最初の行にはすべてゼロの文字列が含まれ、次の各行にはビット0と1のさまざまな組み合わせが含まれます。各行は直交しており、バイナリビットを等しく表します。CDMAシステムで実装される場合、各モバイルユーザーは、マトリックス内の64行シーケンスの1つを拡散コードとして使用し、他のすべてのユーザー間で相互相関をゼロにします。

41. What is Soft Handover/Handoff?

セルラーシステムは、通信リンクを維持するために移動局を追跡します。移動局は隣接セルに移動し、通信リンクは現在のセルから隣接セルに切り替わります。これはソフトハンドオーバーと呼ばれます。

  • ソフトハンドオフは、1回の通話で携帯電話を2台以上の携帯電話に同時に接続する機能です。

  • これは、リピーターカバレッジのもののオーバーラップであり、すべての携帯電話セットが常に特定のリピーターの範囲内にあることを可能にします。

  • 複数のリピーターが信号を送受信して、携帯電話との間で信号を送受信できます。

  • すべてのリピーターは、各携帯電話セットに対して同じ周波数チャネルで使用されます。

  • デッドゾーンは事実上なく、その結果、接続が中断または切断されることはめったにありません。

42. What is Hard Handover? Explain.

FDMAまたはTDMAセルラーシステムでは、ハンドオフを実行している時点で現在の通信を切断した後、新しい通信が確立されます。MSとBS間の通信は、ハードハンドオーバーと呼ばれる周波数またはタイムスロットを切り替える瞬間に切断されます。

43. What is Power Control?

電力制御は、システム内で最高のパフォーマンスを実現するための通信システムの送信電力のインテリジェントな選択です。パフォーマンスはコンテキストによって異なり、リンクデータレート、ネットワーク容量、地理的範囲、範囲などのメトリックの最適化を含めることができます。より高い送信電力は、受信機でのより高い信号電力に変換されます。

44. What is Reverse Link Power Control? Explain.

閉ループ制御の能力は、急速なレイリー変色を補償するために使用されます。今回は、モバイル送信電力は基地局によって制御されます。この目的のために、基地局は逆方向リンク信号の品質を継続的に監視します。接続の品質が悪い場合、基地局は電力を増やします。同様に、リンクの品質が非常に高い場合、モバイル基地局コントローラは電力を削減します。これは、リバースリンク電力制御と呼ばれます。

45. What is Forward Link Power Control? Explain

リバースリンク電力制御と同様に、フォワードリンク電力制御もフォワードリンク品質を指定されたレベルに維持するために必要です。今回、モバイルは順方向リンクの品質を監視し、基地局にオンまたはオフを指示します。この電力制御は、到達時にすべての信号が同じレベルの電力で一緒にぼやけているため、近距離の問題には影響しません。モバイル。つまり、フォワードリンクに遠方の問題はありません。

46. Explain the Effects of Power Control.

  • 電力制御は、フェージング変動を補正することができます。
  • すべてのMSからの受信電力は等しくなるように制御されます。
  • 近遠の問題は、電力制御によって軽減されます。

47. Explain the Frequency Allocation Concept

FDMAまたはTDMAでは、無線リソースは隣接セル間で干渉しないように割り当てられます-

  • 隣接セルは、同じ(同一の)周波数帯域(またはタイムスロット)を使用できません。

  • 左の図は、7つの周波数帯域での単純なセル割り当てを示しています。

  • 実際の状況では、複雑な無線伝搬と不規則なセル割り当てのために、周波数(またはタイムスロット)を適切に割り当てることは容易ではありません。

CDMAシステムはこれに反対します。すべてのユーザーが同じ周波数を共有するため、周波数の配置は問題になりません。これはシステムの設計にあり、これは非常に大きな利点になります。

48. What are the Interferences in CDMA?

以下に示すように、CDMAには4つの主な干渉があります。

  • ノイズ源、
  • 信号処理、
  • フレームエラー率、および
  • ウォルシュコードあたりの電力。

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

フレームエラーレート(FER)で測定された伝送エラーの数。呼び出し回数とともに増加します。この問題を克服するために、ミニセルおよびモバイルサイトは、モバイルサイトまたはミニセルサイトのいずれかがさらにパワーアップしてFERを許容可能な量に減らすまで、パワーを増やすことができます。このイベントは、特定のミニセルからのソフト制限呼び出しを提供します。