Koddales daudzpiekļuve

Koddales daudzpiekļuve vai CDMA (angļu: Code division multiple access) ir vairāku lietotāju vienlaicīga piekļuve kopīgam fiziskam resursam, katram lietotājam modulācijai lietojot attiecībā pret citiem lietotājiem atšķirīgu diskriminējamu kodu secību. Visi lietotāji izmanto vienu nesējfrekvenci, kā arī pārraida vienlaicīgi. Uztveršanai izmanto korelācijas uztvērējus, kā korelācijas funkciju izmantojot to pašu kodu secību, ko raidītājā. Rezultātā signāls, kura koda secība sakrīt ar uztvērēja kodu secību iegūst pastiprinājumu, bet pārējo raidītāju signāli vājinājumu. Tā kā katra lietotāja signāls ir modulēts ar pārējiem lietotājiem nezināmu funkciju, priekš pārējiem lietotājiem šī lietotāja signāls ir vienkārši troksnis.

Darbības princips

Sinhronā koddales daudzpiekļuve

Sinhronās koddales daudzpiekļuves darbībai nepieciešama visu raidītāju sinhronizācija. Katram raidītājam izvēlas savu ortogonālu modulējošo funkciju, savukārt uztvērējā uztverto signālu reizina ar to pašu modulācijas funkciju. Tā kā ortogonālo funkciju integrēts (novidējots) reizinājums ir nulle, pārējo lietotāju signālu jauda demodulatora izejā arī būs nulle. Savukārt ar to pašu funkciju modulētā signāla jauda būs vislielākā. Lai nodrošinātu modulējošo funkciju ortogonalitāti ir nepieciešams nodrošināt precīzu fāzes nobīdi starp šīm funkcijām, t.i. sinhronizāciju starp visiem raidītājiem un uztvērējiem. Mobilo telefonu tīklā šāda sinhronizācija ir diezgan sarežģīti realizējama jo mobilās stacijas atrodas dažādos attālumos no bāzes stacijas , līdz ar ko radioviļņi no tām pienāk ar dažādu aizturi.

Asinhronā koddales daudzpiekļuve

Tā kā matemātiski nav iespējams izveidot kodu secības, kuras būtu ortogonālas pie jebkuras fāzes nobīdes, asinhronajai koddales daudzpiekļuvei izmanto pseidonejaušas kodu virknes. Šādas virknes izskatās kā nejaušu skaitļu virknes, taču ir iepriekš definētas un tāpēc zināmas gan uztvērējam gan raidītājam. Ar pseidonejaušu kodu virkni modulētam signālam ir trokšņa īpašības. Uztvērējā izmanto to pašu pseidonejaušo funkciju kā korelācijas funkciju.

Korelācijas uztvērēja izejā izdalās tas signāls, kura modulējošā kodu secība sakrīt ar korelācijas signālu, taču tā kā citu lietotāju kodu secības nav ortogonālas, bet trokšņveida, pārējie lietotāji rada troksni derīgajam signālam. Lai nodrošinātu piekļuvi pēc iespējas vairāk lietotājiem ir svarīgi lai uztvērējā visu raidošo lietotāju signāli pienāktu ar vienādu jaudu. Šī iemesla dēļ mobilajos tīklos, kur izmanto asinhrono koddales daudzpiekļuvi tiek pievērsta pastiprināta uzmanība precīzai raidītāju jaudas stūrēšanai. Sakarā ar to ka korelācijas uztvērējs balstās uz signāla vidējošanu un rada signāla aizturi, modulējošās pseidonejaušās kodu virknes frekvence tiek izvēlēta daudz augstāka nekā derīgā signāla frekvence. Virkne tiek izvēlēta tā lai izejas signāla jauda būtu vienmērīgi sadalīta visā atļautajā frekvenču joslā.

Platjoslas koddales daudzpiekļuve (WCDMA)

Platjoslas koddales daudzpiekļuve ir asinhronās koddales daudzpiekļuves veids, izplešot spektru līdz 5 MHz un plašāk.

Ipašības

• visi lietotāji lieto vienu nesējfrekvenci;
• sinhronajai koddalei nepieciešama sinhronizācija;
• asinhronajai koddalei nepieciešama precīza raidītāja jaudas stūrēšana;
• sakarā ar to, ka atšķirībā no TDMA, gan raidītājs, gan uztvērējs aktīvas sesijas laikā strādā nepārtraukti, koddales mobilajam telefonam ir lielāks akumulatora enerģijas patēriņš;
• asinhronajai koddalei ir elastīga resursu izdalīšana lietotājiem ar dažādu datu plūsmas ātrumu;
• tā kā šūnas strādā ar vienādu frekvenci, uztvērējs var izdalīt derīgo signālu no vairākām šūnām vienlaicīgi.

Skatīt arī

• UMTS
• W-CDMA
• TDMA
• OFDMA