CDMA - Preguntas y respuestas

1. What is CDMA?

CDMA significa Coda Division Multimo Aacceso. Es una tecnología inalámbrica utilizada en la transmisión de señales desde lugares con alta seguridad y reducción de ruido. El principio de Spread Spectrum se utiliza para trabajar con CDMA. La señal de propagación está por debajo del nivel de ruido y el ruido no tiene ningún efecto sobre la señal. CDMA no es una frecuencia específica para cada usuario, en cambio, cada canal usa el espectro completo disponible. Las conversaciones individuales se codifican con una secuencia digital pseudoaleatoria. Todos los usuarios de la red móvil reciben un código único y se les permite el acceso continuo a la red en lugar de un acceso intermitente o programado.

2. Explain CDMA Development Group (CDG).

CDG está compuesto por proveedores de servicios, fabricantes de infraestructura, proveedores de dispositivos, proveedores de equipos de prueba, desarrolladores de aplicaciones y proveedores de contenido. Sus miembros definen conjuntamente los requisitos técnicos para el desarrollo de sistemas complementarios CDMA2000 y 4G y la interoperabilidad con otras tecnologías inalámbricas emergentes para aumentar la disponibilidad de productos y servicios inalámbricos para consumidores y empresas en todo el mundo.

3. What is Forward Channels in CDMA?

El canal directo CDMA es la dirección de la comunicación o la ruta de enlace descendente de móvil a celda.

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

El canal directo consta de cuatro canales que incluyen:

Canal piloto,
Canal de sincronización,
Canal de megafonía y
Canales de tráfico directo.

5. Explain Pilot Channel.

El canal piloto es un canal de referencia que utiliza la estación móvil para adquirir el tiempo y como referencia de fase para la demodulación coherente. Es transmitido continuamente por cada estación base en cada frecuencia CDMA activa. Cada estación móvil rastrea esta señal continuamente.

6. Explain Sync Channel.

El canal de sincronización lleva un único mensaje repetido y transmite la información de configuración de sincronización y el sistema de la estación móvil en el sistema CDMA.

7. Explain Paging Channel.

El objetivo principal de Paging Channels es enviar páginas, es decir, notificaciones de llamadas entrantes, a las estaciones móviles. La estación base utiliza estas páginas para transmitir información general del sistema y mensajes específicos de la estación móvil.

8. Explain Forward Traffic Channel.

Los canales de tráfico de reenvío son canales de código y se utilizan para asignar llamadas, generalmente tráfico de voz y señalización a los usuarios individuales.

9. What is Reverse Channels in CDMA?

El canal CDMA inverso es la dirección de móvil a celda de la ruta de comunicación o enlace ascendente.

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

El canal inverso consta de dos canales que incluyen:

Canales de acceso y
Canales de tráfico inverso.

11. Explain Access Channels.

Las estaciones móviles utilizan los canales de acceso para establecer comunicaciones con la estación base o para responder a los mensajes del canal de búsqueda. El canal de acceso se utiliza para intercambios de mensajes de señalización cortos, como llamadas, respuestas a páginas y registros.

12. Explain Reverse Traffic Channels.

Los usuarios individuales utilizan canales de tráfico inverso en sus llamadas reales para transmitir tráfico desde una única estación móvil a una o más estaciones base.

13. Explain the CDMA Capacity.

Los factores que deciden la capacidad son:

Ganancia de procesamiento,
Relación señal a ruido,
Factor de actividad de la voz y
Eficiencia de reutilización de frecuencia.

La capacidad en CDMA es suave, CDMA tiene todos los usuarios en cada frecuencia y los usuarios están separados por código. Esto significa que CDMA opera en presencia de ruido e interferencia. Además, las celdas vecinas usan las mismas frecuencias, lo que significa que no se pueden reutilizar. Por lo tanto, los cálculos de capacidad CDMA deberían ser muy simples. Sin canales de código en una celda, multiplicado por ninguna celda. Pero no es tan simple. Aunque los canales de código no disponibles son 64, es posible que no se pueda utilizar una sola vez, ya que la frecuencia CDMA es la misma. La capacidad flexible significa que todos los canales de código se pueden buscar a la vez, pero a expensas de la calidad.

14. Describe the Centralized Methods in CDMA.

La banda utilizada en CDMA es de 824 MHz a 894 MHz (separación de 50 MHz + 20 MHz);
El canal de frecuencia se divide en canales de código; y
El canal FDMA de 1,25 MHz se divide en 64 canales de código.

15. Explain Processing Gain in CDMA.

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

W es la tasa de propagación

R es la tasa de datos

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

= 21dB

Ganancia de procesamiento real = P (ganancia) - SNR

= 21 - 7 = 14dB

CDMA usa codificador de tasa variable

El factor de actividad de voz de 0,4 se considera = -4dB.

CDMA tiene una reutilización de frecuencia del 100%. El uso de la misma frecuencia en las celdas circundantes provoca algunas interferencias adicionales.

En CDMA, la eficiencia de reutilización de frecuencia es de 0,67 (70% de eficacia) = -1,73 dB

16. What are the CDMA Identities?

Identidades de red -

SID (identidad del sistema)
NID (identidad de red)

Identidades de la estación móvil -

ESN (número de serie electrónico)
ESN permutado
IMSI (Identidad de estación móvil internacional)
IMSI_S
IMSI_11_12
Marca de clase de estación

17. What is ESN (Electronic Serial Number)?

El ESN es un número binario de 32 bits que identifica de forma única a la estación móvil en un sistema celular CDMA.

18. What is Permuted ESN? Explain.

CDMA es una técnica de espectro ensanchado en la que varios usuarios acceden al sistema en el mismo ejemplo en una celda y, por supuesto, en la misma frecuencia. Por lo tanto, discrimine a los usuarios en el enlace inverso (es decir, información de la MS a la estación base). Difunde información utilizando códigos que son exclusivos de la estación móvil en todos los sistemas celulares CDMA. Este código tiene un elemento que es el ESN. Pero no usa el ESN en el mismo formato; en su lugar, usa un ESN intercambiado.

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

IMSI ≤15 dígitos
MCC	MSN	MSIN
	NMSI

MCC: código de país móvil
MNC: Código de red móvil
MSIN: Identificación de la estación móvil
NMSI: Identidad de estación móvil nacional

20. What is the Function of IMSI?

Las estaciones móviles se identifican por la identidad de la estación móvil internacional (IMSI). El IMSI consta de hasta 10 toneladas - 15 caracteres numéricos (0-9). Los primeros tres dígitos del IMSI son el código de país del móvil (MCC), los dígitos restantes son la identidad de la estación móvil NMSI Nacional.

El NMSI consta del código de red móvil (MNC) y el número de identificación de la estación móvil (SIDS). Una IMSI tiene 15 dígitos de longitud y se denomina IMSI de clase 0 (NMSI son los 12 dígitos de longitud). IMSI, que tiene menos de 15 dígitos de longitud, es una clase llamada IMSI (NMSI tiene menos de 12 cuentas).

Para el funcionamiento de CDMA, la misma IMSI puede registrarse en varias estaciones móviles. Los sistemas individuales pueden permitir o no estas capacidades. La gestión de estas funciones es una función de la estación base y del operador del sistema.

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

Ffrecuencia Division Duplex es uno de los métodos de acceso múltiple en tecnología inalámbrica; utiliza las siguientes bandas de frecuencia:

Enlace ascendente: 1920 MHz - 1980 MHz y

Enlace descendente: 2110 MHz - 2170 MHz.

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

TDD es dúplex por división de tiempo. Un método dúplex mediante el cual las transmisiones de enlace ascendente y descendente se llevan a cabo en la misma frecuencia utilizando intervalos de tiempo sincronizados. El operador utiliza una banda de 5 MHz, aunque existe una solución de baja velocidad de chip que está siendo estudiada por el 3GPP (1,28 Mcps). Las bandas de frecuencia disponibles para TDD serán 1900-1920 MHz y 2010-2025 MHz.

23. What is FDMA? Explain.

Ffrecuencia Division Multimo Access (FDMA) es uno de los métodos de acceso múltiple analógico más comunes. La banda de frecuencia se divide en canales de igual ancho de banda para que cada conversación se lleve a cabo en una frecuencia diferente. Las bandas de protección se utilizan entre los espectros de señales adyacentes para minimizar la diafonía entre los canales.

24. What are the Advantages of FDMA?

En FDMA, cuando el canal no se utiliza, es el ancho de banda del canal, mientras que el resto es relativamente estrecho (30 KHz), conocido como Sistema de banda estrecha. Se necesita poca o ninguna compensación. Para la radiodifusión, los símbolos de tiempo son enlaces analógicos adecuados. No se necesitan marcos para FDMA o bits de sincronización para la transmisión de filtros ajustados. Es necesario minimizar la interferencia combinada de FDD.

25. What are the Disadvantages of FDMA?

No difiere significativamente de los sistemas analógicos; la mejora de la capacidad depende de la reducción de señal a interferencia, o de una relación señal / ruido (SNR).
El caudal máximo por canal es fijo y pequeño.
Las bandas de protección provocan una pérdida de capacidad.
El hardware implica filtros de banda estrecha, que no se pueden realizar en VLSI y, por lo tanto, aumentan el costo.

26. What is TDMA? Explain.

Tyo me Division Multimo Access (TDMA) es una tecnología compleja, porque requiere una sincronización muy precisa entre el transmisor y el receptor. El TDMA se utiliza en sistemas de radio móviles digitales. A las estaciones móviles individuales se les asigna cíclicamente una frecuencia para uso exclusivo durante un intervalo de tiempo.

27. What are the Advantages of TDMA?

Permite velocidades flexibles (es decir, se pueden asignar varias ranuras a un usuario, por ejemplo, cada intervalo de tiempo se traduce en 32 Kbps, a un usuario se le asignan dos ranuras de 64 Kbps por trama).
Puede soportar tráfico racheado o de tasa de bits variable. El número de espacios asignados a un usuario se puede cambiar cuadro por cuadro (por ejemplo, dos espacios del cuadro 1, cuadro 2 de los tres espacios, un espacio en el cuadro 3, cuadro 0 de las muescas 4, etc.)
No se requieren bandas de protección para el sistema de banda ancha.
No se requieren filtros de banda estrecha para el sistema de banda ancha.

28. What are the Disadvantages of TDMA?

Las altas velocidades de datos de los sistemas de banda ancha requieren una ecualización compleja.
Debido al modo de ráfaga, se necesitan una gran cantidad de bits adicionales para la sincronización y la supervisión.
Se necesita tiempo de llamada en cada ranura para acomodar el tiempo a imprecisiones debido a la inestabilidad del reloj.
Los componentes electrónicos que funcionan a altas velocidades de bits aumentan el consumo de energía.
Se requiere un procesamiento de señales complejo para sincronizar dentro de un intervalo corto.

29. What is CDMA? Explain.

El sistema de acceso múltiple por división de código es muy diferente del multiplexado de tiempo y frecuencia. En este sistema, un usuario tiene acceso a todo el ancho de banda durante toda la duración. El principio básico es que se utilizan diferentes códigos CDMA para distinguir entre diferentes usuarios. Las formas que se utilizan generalmente son la modulación de espectro ensanchado de secuencia directa (DS-CDMA), el salto de frecuencia o la detección de CDMA mixta (JDCDMA). Aquí, se genera una señal que se extiende sobre un ancho de banda amplio. Se utiliza un código llamado código de expansión para realizar esta acción. Usando un grupo de códigos, que son ortogonales entre sí, es posible seleccionar una señal con un código dado en presencia de muchas otras señales con diferentes códigos ortogonales.

30. What are the Advantages of CDMA?

CDMA tiene una capacidad blanda. Cuanto mayor sea el número de códigos, mayor será el número de usuarios. Sin embargo, se utilizan muchos códigos S / I drops y la BER (Bit Error Rate) aumentará para todos los usuarios.
CDMA requiere un estricto control de potencia ya que sufre un efecto cercano a lejano. En otras palabras, un usuario cerca de la estación base transmite la misma potencia que un usuario más tarde ahogará la última señal. Todas las señales deben tener una potencia más o menos igual en el receptor.
Los receptores de rastrillo se pueden utilizar para mejorar la recepción de la señal. Las versiones retardadas de tiempo (un chip o posterior) de la señal (señales multitrayecto) se pueden recopilar y utilizar para tomar decisiones a nivel de bits.
Se puede utilizar una transferencia flexible. Las estaciones base móviles pueden cambiar sin cambiar de operador. Dos estaciones base reciben la señal móvil y el móvil recibe de dos estaciones base.
Ráfaga de transmisión: reduce la interferencia.

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

La longitud del código debe seleccionarse cuidadosamente. Una longitud de código grande puede provocar demoras o interferencias.
Se requiere sincronización de tiempo.
La transferencia gradual aumenta el uso de recursos de radio y puede reducir la capacidad.
Como la suma de la potencia recibida y transmitida desde una estación base necesita un control de potencia estricto y constante. Esto puede resultar en varios traspasos.

32. What are the Differences between CDMA and FDMA?

CDMA	FDMA
Cada usuario usa la misma frecuencia Se produce una transmisión simultánea y cada señal de banda estrecha se multiplica mediante la difusión de la señal de banda ancha, normalmente denominada palabra de código. Cada usuario tiene una pseudopalabra de código separada que es ortogonal al otro. Los receptores solo detectan la palabra de código deseada y el otro código aparece como ruido. Es obligatorio que los receptores conozcan la palabra clave del emisor.	Cuando el canal no se utiliza, es el ancho de banda del canal, mientras que el resto es relativamente estrecho (30 KHz), conocido como System narrowband. Se necesita poca o ninguna compensación. Para la radiodifusión, los símbolos de tiempo son enlaces analógicos adecuados. No se necesitan marcos para FDMA o bits de sincronización para la transmisión de filtros ajustados. Es necesario minimizar la interferencia combinada de FDD.

33. What is Spread Spectrum Technique?

El espectro ensanchado es una forma de comunicación inalámbrica en la que la frecuencia de la señal transmitida se varía deliberadamente. Esto da como resultado un ancho de banda mucho mayor que el que tendría la señal si no se variara su frecuencia. En otras palabras, el ancho de banda de la señal transmitida es mayor que el ancho de banda de información mínimo necesario para transmitir la señal con éxito. Se está empleando alguna función distinta a la información en sí para determinar el ancho de banda transmitido resultante.

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

Se utilizan los siguientes dos tipos de técnicas de espectro ensanchado:

Secuencia directa y
Salto de frecuencia.

35. What is Frequency Hopping?

El salto de frecuencia es un espectro ensanchado en el que la propagación tiene lugar saltando de frecuencia en una banda ancha. El orden preciso en el que se produce la ruptura se determina mediante una tabla de saltos generada mediante una secuencia de código pseudoaleatorio.

36. What are the Advantages of Spread Spectrum?

Dado que la señal se distribuye en una amplia banda de frecuencia, la densidad espectral de potencia se vuelve muy baja, por lo que otros sistemas de comunicaciones no sufren este tipo de comunicación. Sin embargo, el ruido gaussiano aumenta.
Se puede acordar con multipath, ya que se puede generar una gran cantidad de códigos, lo que permite una gran cantidad de usuarios.
El número máximo de usuarios no tiene espectro o recurso limitado, ya que otros sistemas de acceso como FDMA, aquí solo tienen interferencia limitada.
Seguridad: sin conocer el código de propagación, es casi imposible recuperar los datos transmitidos.
Rechazo descendente: a medida que se utiliza un gran ancho de banda, el sistema es menos susceptible a la deformación.

37. What is PN Sequence in CDMA? Explain.

El sistema DS-CDMA utiliza dos tipos de secuencias de expansión: secuencias PN y códigos ortogonales. La secuencia PN es generada por el generador de ruido pseudoaleatorio que es simplemente un registro de desplazamiento de retroalimentación lineal binaria, que consta de puertas XOR y un registro de desplazamiento. Este generador de PN tiene la capacidad de crear una secuencia idéntica tanto para el transmisor como para el receptor, y conservando las propiedades deseables de la secuencia de bits de aleatoriedad de ruido.

38. What is Multi-path Fading? Explain.

En las comunicaciones inalámbricas, el desvanecimiento es la desviación de la atenuación de la señal que afecta a un determinado medio de propagación. La decoloración puede variar con el tiempo, la posición geográfica o la frecuencia de la radio, que a menudo se modela como un proceso aleatorio. Un canal de desvanecimiento es un canal de comunicación que experimenta desvanecimiento. En los sistemas inalámbricos, el desvanecimiento puede deberse a trayectos múltiples, denominado desvanecimiento por trayectos múltiples.

39. What is Rake Receiver?

El sistema CDMA utiliza una velocidad de chip de señal rápida para extender el espectro y tiene una resolución de tiempo alta. Por esta razón, CDMA es capaz de reconocer descomponiendo cada uno de los caminos a alcanzar con la diferencia de tiempo. A partir de esto, recibe diferentes caminos de señal cada uno por separado, sumando más tarde, puede evitar la degradación de la señal. Esto se denomina receptor RAKE.

40. What is Walsh Code? Explain.

Los códigos de Walsh se utilizan más comúnmente en los códigos ortogonales de aplicaciones CDMA. Estos códigos corresponden a líneas de una matriz cuadrada especial llamada matriz Hadamard. Para un conjunto de códigos Walsh de longitud N, consta de n líneas para formar una matriz cuadrada de n × n código Walsh. El sistema IS-95 usa la matriz 64 de funciones de Walsh 64. La primera línea de esta matriz contiene una cadena de todos ceros con cada una de las siguientes líneas que contienen diferentes combinaciones de bit 0 y 1. Cada línea es ortogonal e igual representación para bits binarios. Cuando se implementa con el sistema CDMA, cada usuario móvil usa una de las 64 secuencias de filas en la matriz como un código de expansión, proporcionando una correlación cruzada cero entre todos los demás usuarios.

41. What is Soft Handover/Handoff?

El sistema celular rastrea las estaciones móviles para mantener sus enlaces de comunicación. La estación móvil va a la celda vecina y el enlace de comunicación conmuta de la celda actual a la celda vecina, lo que se denomina traspaso suave.

El traspaso suave es una función en la que un teléfono celular se conecta simultáneamente a dos o más teléfonos celulares durante una sola llamada.
Es la superposición de los de cobertura del repetidor, lo que permite que cada teléfono celular esté siempre dentro del rango de un repetidor específico.
Más de un repetidor puede enviar y recibir señales para transmitir señales desde y hacia móviles.
Todos los repetidores se utilizan con el mismo canal de frecuencia para cada teléfono móvil.
Prácticamente no hay zonas muertas y, como resultado, las conexiones rara vez se interrumpen o caen.

42. What is Hard Handover? Explain.

En el sistema celular FDMA o TDMA, se establece una nueva comunicación después de interrumpir la comunicación actual en el momento de realizar el traspaso. La comunicación entre MS y BS se interrumpe en el momento en que se cambia la frecuencia o intervalo de tiempo, lo que se conoce como traspaso continuo.

43. What is Power Control?

El control de potencia es la selección inteligente de la potencia de transmisión en un sistema de comunicación para lograr el mejor rendimiento dentro del sistema. El rendimiento depende del contexto y hay posibilidades de incluir métricas de optimización como la velocidad de datos del enlace, la capacidad de la red, la cobertura geográfica y el alcance. Una mayor potencia de transmisión se traduce en una mayor potencia de señal en el receptor.

44. What is Reverse Link Power Control? Explain.

El poder del control de circuito cerrado se utiliza para compensar la rápida decoloración de Rayleigh. Esta vez, la potencia transmitida por el móvil es controlada por la estación base. Para este propósito, la estación base monitorea continuamente la calidad de la señal del enlace inverso. Si la calidad de la conexión es mala, la estación base aumenta la potencia. De manera similar, si la calidad del enlace es muy alta, el controlador de la estación base móvil reduce la potencia. Esto se denomina control de potencia de enlace inverso.

45. What is Forward Link Power Control? Explain

Similar al control de potencia del enlace inverso, el control de potencia del enlace directo también es necesario para mantener la calidad del enlace directo a un nivel específico. Esta vez, el móvil monitorea la calidad del enlace directo e indica a la estación base que se encienda o apague, este control de potencia no tiene ningún efecto en el problema de cerca-lejos porque todas las señales se difuminan juntas el mismo nivel de potencia cuando llegan a el movil. En resumen, no hay problema de cerca de lejos en el enlace directo.

46. Explain the Effects of Power Control.

El control de potencia es capaz de compensar la fluctuación del desvanecimiento.
La potencia recibida de todos los MS se controla para que sea igual.
El problema Near-Far se mitiga con el control de potencia.

47. Explain the Frequency Allocation Concept

En FDMA o TDMA, el recurso de radio se asigna para no interferir entre las celdas vecinas:

Las celdas vecinas no pueden usar la misma banda de frecuencia (idéntica) (o intervalo de tiempo).
La figura de la izquierda muestra la asignación de celda simple con siete bandas de frecuencia.
En la situación real, debido a la complicada propagación de radio y la asignación irregular de células, no es fácil asignar la frecuencia (o intervalo de tiempo) de manera adecuada.

El sistema CDMA está en contra de esto, ya que todos los usuarios comparten la misma frecuencia, la disposición de la frecuencia no es un problema. Esto es en el diseño del sistema, lo que será una gran ventaja.

48. What are the Interferences in CDMA?

Hay cuatro interferencias principales en CDMA como se indica a continuación:

Fuentes de ruido
Procesamiento de la señal,
Tasa de error de trama y
Potencia por código de Walsh.

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

El número de errores de transmisión, medido en términos de una tasa de error de trama (FER). Aumenta con el número de llamadas. Para superar este problema, la minicélula y el sitio móvil pueden aumentar la potencia hasta que el sitio móvil o la minicélula puedan encenderse más para reducir la FER a una cantidad aceptable. Este evento proporciona un límite suave de llamadas desde una minicélula en particular.

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