Pemultipleksan Bahagian Kod : Kerja, Jenis & Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Multiplexing ialah teknik yang digunakan untuk menghantar berbilang isyarat analog atau digital melalui pautan komunikasi seperti gelombang radio atau kabel gentian optik ke dalam satu isyarat komposit. Sebaik sahaja isyarat komposit ini sampai ke destinasinya, maka ia dinyahgandakan. Jadi demultiplexer membahagikan isyarat kembali kepada isyarat asal & mengeluarkannya ke dalam talian berasingan untuk tujuan operasi lain. Terdapat pelbagai jenis teknik pemultipleksan seperti FDM , PDM, TDM , CDM, SDM & WDM . Artikel ini membincangkan salah satu jenis teknik pemultipleksan; pemultipleksan pembahagian kod atau CDM – bekerja dengan aplikasi.


Apakah Pemultipleksan Bahagian Kod?

Istilah CDM bermaksud “Pembahagian kod pemultipleksan ” dan ia adalah teknik pemultipleksan di mana pelbagai isyarat data digabungkan untuk penghantaran serta-merta di atas jalur frekuensi biasa. Setelah teknik pemultipleksan ini digunakan untuk membenarkan beberapa pengguna menghantar satu saluran komunikasi, maka teknik ini dikenali sebagai CDMA atau akses berbilang pembahagian kod.



Rajah Pembahagian Kod Pembahagian Kod

Pemultipleksan pembahagian kod hanya memperuntukkan kod unik kepada setiap saluran supaya setiap saluran boleh menggunakan spektrum yang sama pada masa yang sama. CDM menggunakan komunikasi spektrum penyebaran di mana isyarat jalur sempit dihantar melalui jalur frekuensi yang lebih besar atau merentasi pelbagai saluran melalui pembahagian. Ia tidak mengehadkan frekuensi lebar jalur atau isyarat digital, jadi kurang terdedah kepada gangguan, dan seterusnya menyediakan kapasiti komunikasi data yang lebih baik & talian peribadi yang lebih selamat.

Gambar rajah pemultipleksan pembahagian kod ditunjukkan di bawah. Angka berikut menunjukkan bagaimana semua saluran menggunakan frekuensi yang sama secara serentak untuk penghantaran. CDM menggunakan teknik spektrum penyebaran dalam domain komunikasi tanpa wayar kerana setiap saluran dikodkan supaya spektrumnya disiarkan ke kawasan yang lebih luas daripada digunakan oleh isyarat asal.



  Pembahagian Kod Multiplexing
Pembahagian Kod Multiplexing

Walaupun penyiaran spektrum mungkin kelihatan rosak dari sudut pandangan spektrum, jadi ini tidak berlaku kerana semua pengguna menghantar spektrum yang sama. CDM ini kerap digunakan untuk telefon bimbit kerana ia memberikan lebih fleksibiliti dalam situasi berbilang pengguna.

CDM menggunakan teknologi spektrum sebaran untuk menghalang musuh daripada memintas serta menghantar jamming. Jadi, dalam spektrum sebaran, isyarat data dihantar melalui julat frekuensi tertentu dalam spektrum frekuensi yang diperuntukkan. Spektrum sebaran menggunakan jalur lebar, isyarat bunyi yang sangat sukar untuk diperhatikan, dipintas atau didemodulasi. Di samping itu, isyarat spektrum penyebaran adalah sangat sukar untuk disekat berbanding dengan isyarat jalur sempit. Pemultipleksan ini juga sangat selamat kerana ia tidak mudah untuk memintas atau menyekat isyarat dalam paparan sifat berkodnya.

  PCBWay

Dalam sistem CDM, komponen yang diperlukan seperti pengekod & penyahkod terletak di hujung pemancar & penerima. Pengekod pada pemancar menghantar spektrum isyarat di atas julat yang lebih luas daripada lebar jalur yang paling sedikit diperlukan untuk penghantaran melalui kod unik. Jadi, penyahkod pada penerima menggunakan kod yang serupa untuk pemampatan spektrum isyarat & pemulihan data.

Terdapat banyak kaedah yang digunakan untuk pengekodan berdasarkan sama ada ia selesai dalam domain masa, domain spektrum, atau sebaliknya kedua-duanya. Kod yang digunakan adalah dua dimensi manakala kedua-dua masa & kekerapan berkenaan. Kod domain masa terdiri daripada pengekodan jujukan langsung serta lompat masa. Kod spektrum dilaksanakan dengan fasa atau amplitud komponen spektrum yang berbeza.

Operasi pemultipleksan pembahagian kod ialah, bit tunggal boleh dihantar dengan memodulasi jujukan elemen isyarat pada pelbagai frekuensi dalam beberapa susunan tertentu. Jadi frekuensi yang berbeza untuk setiap bit dikenali sebagai kadar cip. Jika bit tunggal atau berbilang dihantar pada frekuensi yang sama, maka ia dikenali sebagai lompat frekuensi . Jadi ini akan berlaku hanya apabila kadar cip berada di bawah '1' kerana ia adalah nisbah frekuensi & bit. Penerima di bahagian penerima menyahkod sifar atau satu bit dengan hanya memeriksa frekuensi dalam susunan yang betul.

Bagaimana Pemultipleksan Bahagian Kod Berfungsi?

Pemultipleksan pembahagian kod berfungsi dengan memberikan satu siri bit yang dikenali sebagai menyebarkan kod kepada setiap isyarat untuk membezakan satu isyarat daripada yang lain. Kod penyebaran ini digabungkan dengan isyarat asal untuk menjana aliran baharu data yang dikodkan, selepas itu ia dihantar melalui medium yang dikongsi. Selepas itu, demux yang mengetahui kod boleh mendapatkan semula isyarat asal dengan hanya menolak kod penyebaran yang dipanggil penyebaran.

CDMA

CDMA bermaksud 'Akses Pelbagai Bahagian Kod' dan ia adalah sejenis pemultipleksan, yang membenarkan banyak isyarat untuk menduduki satu saluran penghantaran dan ia mengoptimumkan penggunaan lebar jalur yang boleh diakses.

Sistem CDMA sangat berbeza berbanding dengan pemultipleksan kekerapan & masa. Jadi dalam sistem jenis ini, pengendali mempunyai hak untuk masuk ke seluruh lebar jalur untuk keseluruhan tempoh. Prinsip asasnya ialah kod CDMA yang berbeza digunakan untuk membezakan antara pengguna yang berbeza. Teknologi CDMA ini digunakan dalam sistem telefon selular UHF (frekuensi ultra tinggi) dalam jalur 800 MHz & 1.9 GHz.

Ciri-ciri CDMA terutamanya termasuk yang berikut.

  • CDMA membenarkan beberapa pengguna untuk menyambung pada masa yang ditetapkan dan oleh itu menyediakan data yang dipertingkatkan serta kapasiti komunikasi suara.
  • Dalam sistem CDMA, tiada had bilangan pengguna walaupun apabila bilangan pengguna bertambah maka prestasi akan menurun.
  • Sistem CDMA menghilangkan bunyi & gangguan dan meningkatkan kualiti rangkaian.
  • Penghantaran pengguna boleh dikodkan ke dalam kod yang berbeza & unik oleh CDMA untuk melindungi isyaratnya.
  • Dalam CDMA, spektrum penuh digunakan melalui semua saluran.
  • Semua sel dalam sistem CDMA boleh menggunakan frekuensi yang sama.

Kelebihan dan kekurangan

The kelebihan pemultipleksan pembahagian kod termasuk yang berikut.

  • Kualiti isyarat lebih baik.
  • Ia melindungi daripada gangguan & ketik kerana pengirim & penerima hanya mengetahui kod penyebaran.
  • Ia sangat dilindungi daripada penggodam.
  • Penambahan pengguna adalah mudah & tanpa sempadan untuk bilangan pengguna.
  • Jalur lebar isyarat yang besar mengurangkan pudar berbilang laluan.
  • Penggunaan spektrum frekuensi tertentu dengan cekap.
  • Pengagihan sumber adalah fleksibel.
  • Ia sangat cekap.
  • Ia tidak memerlukan sebarang penyegerakan.
  • Dalam pemultipleksan ini, beberapa pengguna boleh membahagikan lebar jalur yang sama.
  • CDM boleh berskala.
  • Ia serasi dengan jenis teknologi selular yang lain.
  • Ia menggunakan spektrum frekuensi tetap dengan cekap.
  • Gangguan dikurangkan kerana perkataan kod yang berbeza diberikan kepada setiap pengguna.
  • Keselamatan yang dipertingkatkan, rintangan terhadap gangguan dan kesesakan, dan penggunaan lebar jalur yang cekap. Teknik spektrum penyebaran CDMA menjadikannya lebih sukar untuk penyadap untuk memintas isyarat, dan kod penyebaran unik menjadikannya tahan terhadap gangguan dan kesesakan.

Kelemahan pemultipleksan pembahagian kod termasuk yang berikut.

  • Apabila bilangan pengguna bertambah maka kualiti perkhidmatan keseluruhan akan menurun.
  • Masalah dekat-jauh berlaku.
  • Ia memerlukan penyegerakan masa.
  • Dalam CDM, lebar jalur yang dihantar setiap pengguna diperbesarkan daripada kelajuan data digital sumber.
  • Kadar penghantaran data adalah rendah.
  • CDM adalah kompleks.

Aplikasi

The aplikasi pemultipleksan pembahagian kod termasuk yang berikut.

  • CDM digunakan secara meluas dalam apa yang dipanggil komunikasi tanpa wayar 3G generasi kedua (2G) dan generasi ketiga. Teknologi ini digunakan dalam sistem telefon selular ultra-tinggi (UHF) dalam jalur 800-MHz dan 1.9-GHz. Ini adalah gabungan penukaran analog-ke-digital dan teknologi spektrum penyebaran.
  • Teknik rangkaian CDM digunakan untuk menggabungkan beberapa isyarat data untuk penghantaran serentak di atas jalur frekuensi biasa.
  • Pemultipleksan ini digunakan secara meluas dalam komunikasi wayarles generasi kedua & generasi ketiga.
  • Ia digunakan dalam sistem telefon selular UHF (frekuensi ultra tinggi) dalam jalur 800-MHz & 1.9-GHz. Jadi ini adalah gabungan kedua-dua penukaran analog-ke-digital & teknologi spektrum penyebaran.

S: Bagaimanakah CDMA digunakan dalam rangkaian selular?

J: CDMA digunakan secara meluas dalam rangkaian selular 3G dan 4G, serta dalam rangkaian kawasan setempat tanpa wayar (WLAN). Teknologi ini membolehkan berbilang pengguna berkongsi jalur frekuensi yang sama, meningkatkan kapasiti rangkaian dan memberikan kualiti panggilan yang lebih baik.

S: Bolehkah CDMA digunakan dalam komunikasi satelit?

J: Ya, CDMA boleh digunakan dalam komunikasi satelit kerana ia membenarkan berbilang isyarat dihantar secara serentak melalui lebar jalur yang terhad. Ini menjadikannya pilihan popular dalam situasi di mana sejumlah besar isyarat perlu dihantar serentak, seperti dalam komunikasi satelit.

S: Apakah perbezaan antara CDMA jujukan terus dan CDMA lompat frekuensi?

J: Urutan langsung CDMA (DS-CDMA) memodulasi gelombang pembawa isyarat menggunakan jujukan binari pseudorandom sebagai kod penyebaran manakala frekuensi lompat CDMA (FH-CDMA) menghantar isyarat pada frekuensi yang berbeza pada masa yang berbeza, dan penerima menggunakan lompatan. corak untuk membina semula isyarat asal.

S: Bagaimanakah CDMA digunakan dalam rangkaian selular?

J: CDMA digunakan secara meluas dalam rangkaian selular 3G dan 4G, serta dalam rangkaian kawasan setempat tanpa wayar (WLAN). Teknologi ini membolehkan berbilang pengguna berkongsi jalur frekuensi yang sama, meningkatkan kapasiti rangkaian dan memberikan kualiti panggilan yang lebih baik.

S: Bolehkah CDMA digunakan dalam komunikasi satelit?

J: Ya, CDMA boleh digunakan dalam komunikasi satelit kerana ia membenarkan berbilang isyarat dihantar secara serentak melalui lebar jalur yang terhad. Ini menjadikannya pilihan popular dalam situasi di mana sejumlah besar isyarat perlu dihantar serentak, seperti dalam komunikasi satelit.

S: Apakah perbezaan antara CDMA jujukan terus dan CDMA lompat frekuensi?

J: Urutan langsung CDMA (DS-CDMA) memodulasi gelombang pembawa isyarat menggunakan jujukan binari pseudorandom sebagai kod penyebaran manakala frekuensi lompat CDMA (FH-CDMA) menghantar isyarat pada frekuensi yang berbeza pada masa yang berbeza, dan penerima menggunakan lompatan. corak untuk membina semula isyarat asal.

Oleh itu, ini adalah mengenai gambaran keseluruhan pembahagian kod pemultipleksan – berfungsi dengan kelebihan, kekurangan & aplikasi. Dalam CDM, pelbagai isyarat data digabungkan untuk penghantaran di atas jalur frekuensi biasa secara serentak. Setelah teknik rangkaian CDM ini digunakan untuk membolehkan ramai pengguna menghantar satu saluran komunikasi, maka teknologi ini dikenali sebagai CDMA atau capaian berbilang pembahagian kod (CDMA). Berikut adalah soalan untuk anda, apakah itu FDM?