Wie 2G-Netzwerke Anrufe über FDMA, TDMA und CDMA verarbeiten

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Mobilfunknetze werden üblicherweise in drei Kategorien eingeteilt: 2G, 3G und 4G. Die 2G-Ära ist wirklich eine Ära, in der der Grundstein für die Technologie gelegt wird. Dabei geht es nicht nur ums Telefonieren. Der Zweck besteht darin, Wege zu finden, um mehr Menschen in das gleiche Sendegebiet zu drängen.

Diese frühen digitalen Netzwerke nutzten drei Haupttechnologien zur Informationsübertragung. Obwohl diese Namen beängstigend klingen, beschreiben sie im Grunde nur, wie das System die Arbeit verteilt.

  • Frequency Division Multiple Access (FDMA)
  • Zeitvielfachzugriff (TDMA)
  • Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA)

Schauen Sie sich das Wort an und sehen Sie, wie es funktioniert. Im ersten Teil wird erklärt, wie. Das Wort „Split“ in der Mitte bedeutet, dass der Anruf basierend auf dieser Methode aufgeteilt wird. Schließlich ist „Multi-Access“ nur ein technischer Begriff, der bedeutet, dass „mehrere Personen diesen Zugangspunkt gleichzeitig nutzen können“.

Lassen Sie uns den Mechanismus zerlegen.

FDMA: Radiosendermodell

FDMA ist das älteste davon. Dabei wird das verfügbare Spektrum in verschiedene Audiokanäle aufgeteilt. Stellen Sie sich ein Radio-Wählrad vor. Jede Station verfügt über einen eigenen Frequenzbereich. Das ist FDMA.

Wird hauptsächlich zur analogen Übertragung verwendet. Ja, Sie können digitale Daten übertragen, aber das ist nicht sehr effizient. Wenn Sie versuchen, eine SMS zu senden oder im Internet zu surfen, wird FDMA zu einem Engpass. Es ist wie eine einspurige Autobahn, auf der jedes Auto immer auf seiner eigenen Spur bleiben muss. Ein Fahrzeug pro Spur. Überholverbot. Kein Teilen.

TDMA: Abwechselnd auf der Frequenz

TDMA verändert das Spiel durch die Einführung des Zeitelements. Anstelle einer konstanten Frequenz wird eine bestimmte Frequenz für eine festgelegte Zeit ausgegeben.

Dies ist die Technologie hinter dem Interim Standard 54 (IS-54) und dem Interim Standard 54 136 (IS-136), die von der Electronic Industries Alliance und der Telecommunications Industry Association definiert wurden.

So funktioniert es tatsächlich:

Ein schmales Band mit einer Breite von 30 kHz und einer Dauer von 6,7 ms ist zeitlich in drei Slots unterteilt. Bei jedem Gespräch wird ein Drittel der Zeit über das Radio übertragen. Jetzt fragen Sie sich vielleicht, warum der Ton nicht unterbrochen wird. Dabei werden Audiodaten in digitale Daten umgewandelt und komprimiert. Komprimierte Daten beanspruchen viel weniger Übertragungsraum als die ursprüngliche analoge Welle.

Ergebnis? TDMA hat die dreifache Kapazität von analogen Systemen, die die gleiche Anzahl von Kanälen nutzen.

Es arbeitet im 800-MHz-Band (IS-54) oder im 1900-MHz-Band (IS-136). Das System wechselt so schnell zwischen den Benutzern, dass Sie die Pause nicht einmal bemerken. Dies ähnelt einem Kellner, der hintereinander einen Schluck von drei verschiedenen Getränken trinkt.

CDMA: Einzigartiger Code-Ansatz

Als nächstes kommt CDMA. Anstatt nach Häufigkeit oder Zeit zu unterscheiden, stellt CDMA für jeden Anruf einen eindeutigen Code bereit. Senden Sie Anrufe gleichzeitig an verfügbare Frequenzen.

Diese Methode unterscheidet sich grundlegend von den beiden anderen Methoden. Unterteilt das Spektrum nicht in separate Kanäle. Trennen Sie jede Konversation durch eine digitale Signatur und verbinden Sie sie gleichzeitig alle. Wenn zwei Personen auf derselben Frequenz sprechen