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CDMA Near Far Problem

CDMA Near Far Problem


Eines der Probleme, die bei CDMA auftreten, ist als "Nah-Fern" -Problem bekannt. Dieses CDMA-Nah-Fern-Problem ist ein Schlüsselelement in CDMA, weshalb eine genaue Kontrolle der Stromversorgung in CDMA-Mobilteilen erforderlich ist.

Die Bereitstellung einer zufriedenstellenden Lösung des CDMA-Nah-Fern-Problems war ein Schlüsselelement, um CDMA zu einer tragfähigen Technologie für die Bereitstellung eines Mehrfachzugriffsschemas für Benutzer in zellularen und anderen funkbasierten Kommunikationssystemen zu machen.

CDMA Near Far Problem Grundlagen

Das CDMA-Nah-Fern-Problem tritt auf, weil sich Mobilteile irgendwo innerhalb der bestimmten Zellgrenzen befinden können. Einige Mobilteile befinden sich in der Nähe der Basisstation, während andere viel weiter entfernt sind.

In einem Freiraumszenario fallen Signale nach einem inversen Quadratgesetz ab - mit anderen Worten, verdoppeln Sie die Entfernung und die Stärke fällt auf ein Viertel ab.

Wo:
k = eine Konstante
d = Entfernung

In zellularen Anwendungen kann diese Situation schlimmer sein. Die Auswirkungen von Objekten und anderen Hindernissen auf den Signalausbreitungspfad führen dazu, dass ein Signal in der Realität schneller abfällt als das einfache Gesetz des umgekehrten Quadrats. Es liegt irgendwo zwischen einem Gesetz, das einer Kurve einer Umkehrung des Abstandes zur Potenz drei oder vier folgt. Viele Systemplaner verwenden möglicherweise ein Gesetz von etwa 1 / d 3.4.

Dies hat zur Folge, dass Signale innerhalb einer Zelle eine große Variation der Signalstärken aufweisen. Damit CDMA jedoch ordnungsgemäß funktioniert, muss der Empfänger in der Lage sein, alle erforderlichen Signale innerhalb derselben Kanalbandbreite zu empfangen und sie zu decodieren.

Damit der Empfänger alle Signale im Kanal decodieren kann, sollten sie idealerweise alle die gleiche Signalstärke haben - was dem CDMA ein Nah-Fern-Problem gibt.

CDMA Nah-Fern-Problemlösung

Das CDMA-Nah-Fern-Problem ist ein ernstes Problem und erfordert ein wirksames Mittel zur Überwindung des Problems, damit CDMA ordnungsgemäß funktioniert.

Die zur Überwindung des CDMA-Nah-Fern-Problems verwendeten Schemata verwenden schnelle und genaue Leistungssteuerungssysteme.

Nachteile, die durch das CDMA-Nah-Fern-Problem verursacht werden

Während die Leistungssteuerungsschemata, die von den verschiedenen zellularen Telekommunikationstechnologien übernommen werden, sehr gut funktionieren und es den CDMA-Systemen ermöglichen, über einen weiten Bereich zu arbeiten, gibt es Strafen für ihre Verwendung:

  • Reduzierte Datenkapazität: Der Leistungssteuerungsmechanismus erfordert, dass Daten in beide Richtungen über die Funkschnittstelle gesendet werden. Dies nutzt Datenkapazität, die andernfalls zum Übertragen von Umsatzdaten verwendet werden könnte.
  • Hoher Stromverbrauch des Mobilteils an den Zellenrändern: Um den erforderlichen Signalpegel an der Basisstation aufrechterhalten zu können, wenn sich das Mobilteil nahe am Rand der Zelle befindet, muss mit einem hohen Leistungspegel gesendet werden. Dies verkürzt die Batterielebensdauer. Andere zellulare Systeme erfordern möglicherweise keine derart hohen Signalpegel an der Basisstation und können dadurch möglicherweise Batteriestrom sparen.

Das CDMA-Nah-Fern-Problem wird in Systemen wie cdmaOne, CDMA2000 und W-CDMA gelöst, indem ausgefeilte Leistungssteuerungsschemata verwendet werden, um sicherzustellen, dass die Leistungspegel an der Basisstation innerhalb eines bestimmten Bandes liegen. Obwohl für diese Systeme einige Strafen zu zahlen sind, um das CDMA-Nah-Fern-Problem zu überwinden, funktionieren sie gut und ermöglichen durch die Verwendung von CDMA gegenüber früheren Technologien erhebliche Gewinne.

Schau das Video: Wireless Technology. Tutorial #16. Adjacent Channel Interference ACI (Oktober 2020).