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IS-95, cdmaOne

IS-95, cdmaOne

IS-95 war das erste CDMA-Mobiltelefonsystem, das weit verbreitet war, und ist in Nordamerika weit verbreitet. Sein Markenname ist cdmaOne und die ursprüngliche Spezifikation für das System war IS95A, aber seine Leistung wurde später unter IS-95B verbessert. Diese spätere Spezifikation ist gleichbedeutend mit cdmaOne. Neben Sprache kann das Mobiltelefonsystem auch Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 14,4 kbit / s für IS-95A und 115 kbit / s für IS-95B übertragen.

IS95 / cdmaOne war das erste zellulare Telekommunikationssystem, das das Mehrfachzugriffssystem CDMA - Code Division verwendete. Frühere Systeme hatten FDMA - Frequenzmultiplex-Mehrfachzugriff oder TDMA - Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff verwendet. Da IS-95 ein 2G-System der zweiten Generation ist und alle späteren 3G-Systeme CDMA als Zugriffssystem verwenden, war IS95 / cdmaOne ein wegweisendes System.


IS-95 Geschichte

Die Idee, die als Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) bekannte Modulationsform für ein Mehrfachzugriffssystem für die mobile Telekommunikation zu verwenden, kam in den 1980er Jahren von einem in Kalifornien ansässigen Unternehmen namens Qualcomm. Zuvor wurde DSSS hauptsächlich für militärische oder verdeckte Kommunikationssysteme verwendet, da die Übertragungen schwer zu erkennen, zu stören und zu belauschen waren.

Das System umfasste das Multiplizieren der erforderlichen Daten mit einem anderen Datenstrom mit einer viel höheren Datenrate. Als Spreizcode bekannt, verbreiterte dies die für die Übertragung erforderliche Bandbreite und verteilte sie über ein breites Frequenzband. Nur wenn der ursprüngliche Spreizcode bei der Rekonstruktion der Daten verwendet wurde, würden die ursprünglichen Informationen wiederhergestellt. Es wurde begründet, dass durch unterschiedliche Spreizcodes ein Mehrfachzugriffssystem zur Verwendung in einem Mobiltelefonsystem erstellt werden könnte.

Um zu beweisen, dass das neue System funktionsfähig ist, wurde ein Konsortium gegründet, und Qualcomm wurde von den US-amerikanischen Netzbetreibern Nynex und Ameritech zusammengeführt, um das erste experimentelle CDMA-System (Code Division Multiple Access) zu entwickeln. Später wurde das Team erweitert, als Motorola und AT & T (jetzt Lucent) zusammenkamen, um ihre Ressourcen zur Beschleunigung der Entwicklung einzusetzen. Infolgedessen wurde der neue Standard 1995 als IS-95A unter der Schirmherrschaft der Cellular Telecommunications Industry Association (CTIA) und der Telecommunications Industry Association (TIA) veröffentlicht. Im Rahmen der Entwicklung von CDMA wurde aus dem Gründungsnetzwerk und den Herstellern eine Organisation namens CDMA Development Group (CDG) gebildet. Ihr Zweck ist es, CDMA zu fördern und die Technologie und Standards weiterzuentwickeln, obwohl heute die meisten Standardarbeiten von 3GPP2 ausgeführt werden.

Es dauerte weitere drei Jahre, bis Hutchison Telecom als erste Organisation ein System auf den Markt brachte. Das IS95-System war in Nordamerika und im asiatisch-pazifischen Raum weit verbreitet, aber es gab auch Netzwerke in Südamerika, Afrika und im Nahen Osten sowie in Osteuropa.

Mit dem Erfolg des ursprünglichen IS95-Formats wurden Verbesserungen vorgenommen und der Standard auf IS95B aktualisiert. Die Hauptverbesserung bestand darin, dass dies zu einer erhöhten Datenrate von 115 kbit / s führte, als der Datenverkehr begann, übertragen zu werden.

Das grundlegende CDMA-System wurde später weiter verbessert und zu einem 3G-System mit viel höheren Datenraten und neuen Verbesserungen weiterentwickelt. Die 3G-Migration von IS95 erhielt den Markennamen cdma2000 und war in verschiedenen Varianten erhältlich, darunter cdma2000 1x, cdma2000 1x ev-do (nur Evolutionsdaten oder Daten optimiert) und eine andere Version wurde als cdma2000 1x ev-dv (Evolutionsdaten) bezeichnet und Stimme), obwohl diese Version nie ernsthaft eingesetzt wurde.


CDMA innerhalb von IS-95

Das für IS-95 verwendete CDMA- oder Code-Division-Mehrfachzugriffssystem unterscheidet sich stark von anderen Mehrfachzugriffsschemata, die in früheren zellularen Systemen verwendet wurden. Es bietet jedoch eine Reihe von Vorteilen und ist daher in vielen zellularen Technologien weit verbreitet.


Hinweis zum CDMA, Code Division Multiple Access:

CDMA ist eine Form eines Mehrfachzugriffssystems, das auf der Direktsequenz-Spreizspektrum-Technologie basiert. DSSS ist eine Form der Funkübertragung, bei der die zu übertragenden Daten mit einer Bitsequenz mit hoher Datenrate multipliziert und dann auf einen HF-Träger moduliert werden, um ein Signal mit einer viel größeren Bandbreite als Daten allein zu erzeugen. Um die Daten am Empfänger wiederherzustellen, wird dieselbe Bitsequenz mit hoher Datenrate verwendet, um die Daten aus dem Signal zu extrahieren. Durch mehrere Codesequenzen können viele verschiedene Fernbedienungen auf dieselbe Basisstation zugreifen.

Lesen Sie mehr über die CDMA, Code Division Multiple Access.

Der Vorteil der Verwendung von CDMA gegenüber FDMA und TDMA besteht darin, dass eine größere Anzahl von Benutzern unterstützt werden kann. Die Verbesserung der Effizienz ist schwer zu definieren, da sie von vielen Faktoren abhängt, einschließlich der Größe der Zellen und des Interferenzgrades zwischen Zellen und mehreren anderen Faktoren.

Im Gegensatz zu den traditionelleren zellularen Systemen, bei denen benachbarte Zellen unterschiedliche Sätze von Kanälen verwenden, verwendet ein CDMA-System dieselben Kanäle erneut. Signale von anderen Zellen werden als Interferenz angezeigt, aber das System kann das erforderliche Signal unter Verwendung des richtigen Codes im Demodulations- und Signalextraktionsprozess extrahieren. Oft wird mehr als ein Kanal in jeder Zelle verwendet, und dies bietet zusätzliche Kapazität, da die Menge an Verkehr, die auf jedem Kanal unterstützt werden kann, begrenzt ist.


Zusammenfassung der IS95-Spezifikation


IS95 (cdmaOne) Highlight-Spezifikationen SUmmary
ParameterEinzelheiten
MehrfachzugriffsschemaCDMA
Kanalbandbreite1,25 MHz
Datenrate14,4 kbps - IS-95A
115 kbps - IS-95B

IS-95 Zusammenfassung

IS-95, cdmaOne war ein revolutionäres System für die zellulare Telekommunikation. Es ebnete den Weg für die anderen CDMA-basierten 3G-Systeme, die weltweit folgen sollten. Dadurch konnten höhere Spektraleffizienzen erzielt und viele andere Verbesserungen eingeführt werden. IS-95 selbst entwickelte sich zu einer Vielzahl von cdma2000-Schemata, einschließlich 1x, 1x ev-do, und es war letztendlich geplant, auf ein 4G-System zu migrieren, das als UMB - Ultra-Mobile Broadband bekannt ist. IS-95 erwies sich jedoch in vielen Regionen der Welt als Gewinner, insbesondere in Amerika und Fernost.

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