Мобільні мережі зазвичай поділяються на три категорії: 2G, 3G та 4G. Епоха 2G по-справжньому стала часом закладання фундаменту технологій. Йшлося не лише про здійснення телефонних дзвінків. Ціль полягала в пошуку способів розміщення більшої кількості користувачів в одній зоні мовлення.
Ці ранні цифрові мережі використовували три основні технології передачі інформації. Хоча ці назви можуть звучати страшно, вони просто описують, як система розподіляє роботу.
- Доступ із частотним поділом (FDMA)
- Доступ з тимчасовим поділом (TDMA)
- Доступ із кодовим поділом (CDMA)
Подивіться на слово і зрозумійте, як це працює. Перша частина пояснює “як”. Слово “поділ” (division) у середині означає поділ виклику на основі цього методу. Нарешті, “множинний доступ” (multiple access) – це просто технічний термін, що означає, що “кілька осіб можуть використовувати цей канал доступу одночасно”.
Давайте розберемо механізм.
FDMA: Модель радіостанції
FDMA — найстаріша з цих технологій. Вона працює шляхом поділу доступного спектра різні звукові канали. Уявіть радіорегулятор. Кожна станція має свій власний діапазон частот. Це і є FDMA.
В основному використовується для аналогової передачі. Так, нею можна передавати цифрові дані, але це не дуже ефективно. Якщо ви намагаєтесь надіслати текстове повідомлення або переглядати веб-сторінки, FDMA стає вузьким місцем. Це схоже на односмугове шосе, де кожна машина має завжди знаходитися у своїй смузі. Одна машина на смугу. Без обгону. Без сумісного використання.
TDMA: Чергування на частоті
TDMA змінює правила гри, вводячи часовий елемент. Замість виділення постійної частоти вона виділяє певну частоту на фіксований час.
Це технологія, що лежить в основі стандартів Interim Standard 54 (IS-54) та Interim Standard 136 (IS-136), визначених Electronic Industries Alliance та Telecommunications Industry Association.
Ось як це працює на практиці:
Вузька смуга шириною 30 кГц та тривалістю 6,7 мс ділиться у часі на три слоти. Кожна розмова отримує радіоканал на одну третину часу. Тепер ви, можливо, запитуєте, чому звук не переривається. Це працює за рахунок перетворення аудіоданих на цифрові дані та їх стиснення. Стиснуті дані займають набагато менше місця передачі, ніж вихідна аналогова хвиля.
Результат? TDMA має втричі більшу ємність у порівнянні з аналоговими системами, що використовують ту саму кількість каналів.
Вона працює у діапазоні 800 МГц (IS-54) чи діапазоні 1900 МГц (IS-136). Система перемикається між користувачами так швидко, що навіть не помітите пауз. Це схоже на офіціанта, який робить по одному ковтку із трьох різних напоїв поспіль.
CDMA: Підхід з унікальним кодом
Далі йде CDMA. Замість розрізнення частоти або часу, CDMA надає унікальний код для кожного виклику. Дзвінки передаються одночасно на доступні частоти.
Цей метод відрізняється від двох інших. Він поділяє спектр окремі канали. Він поділяє кожну розмову цифровим підписом, одночасно об’єднуючи їх усі. Коли дві людини говорять на одній і тій самій частоті
