Τι είναι το CDMA;

Το CDMA σημαίνει πολλαπλή πρόσβαση διαίρεσης κώδικα. Είναι μια τεχνολογία ασύρματης επικοινωνίας που επιτρέπει σε πολλούς ανθρώπους να χρησιμοποιούν ένα μόνο ραδιοφωνικό κανάλι ταυτόχρονα με μικρές παρεμβολές και πολύ υψηλή ασφάλεια. Τα συμβατικά συστήματα επικοινωνίας εκπέμπουν και λαμβάνουν σε μία σταθερή συχνότητα. Το CDMA «διαδίδει» ένα ραδιοφωνικό σήμα σε μεγάλο εύρος συχνοτήτων, χρησιμοποιώντας έναν μοναδικό κωδικό για την αναγνώριση κάθε ζεύγους πομπού/δέκτη. Αυτό επιτρέπει σε πολλούς χρήστες να επικοινωνούν στο ίδιο κανάλι, ενώ καθιστά κάθε μετάδοση σε μεγάλο βαθμό ανοσία σε φυσικές παρεμβολές, υποκλοπές και παρεμβολές.

Oφέλη

Τα περισσότερα ζητήματα ασφάλειας και παρεμβολών στις μεταδόσεις ραδιοσυχνοτήτων μπορούν να αντιμετωπιστούν χρησιμοποιώντας την τεχνολογία CDMA. Επειδή κάθε ζεύγος αποστολέα/δέκτη έχει τον δικό του κωδικό ψευδοτυχαίου αριθμού (PN) που χρησιμοποιείται για τη διάδοση του σήματος σε όλο το φάσμα συχνοτήτων, πολλά ζεύγη μπορούν να χρησιμοποιούν το ίδιο κανάλι χωρίς να ακούγονται μεταξύ τους. Σε δέκτες που δεν γνωρίζουν τον κωδικό, τα σήματα μοιάζουν με θόρυβο παρά με δεδομένα και αγνοούνται. Επιπλέον, τα ίδια τα πραγματικά σήματα είναι κρυπτογραφημένα, επομένως όποιος προσπαθεί να κρυφακούσει θα πρέπει να γνωρίζει τόσο το κλειδί κρυπτογράφησης όσο και τον κωδικό PN, γεγονός που καθιστά εξαιρετικά δύσκολο να το κάνει.

Χρησιμοποιώντας ένα φάσμα εξάπλωσης, ένας παρεμβολέας είναι λιγότερο πιθανό να μπορεί να μπλοκάρει ολόκληρο το σήμα. Αυτό το ευρύ εύρος ζώνης σημαίνει επίσης ότι η παρεμβολή στενής ζώνης και η εξασθένηση πολλαπλών διαδρομών είναι απίθανο να προκαλέσουν σημαντικά προβλήματα, επειδή δεν επηρεάζουν ολόκληρο το φάσμα. Δεδομένου ότι ένας πολύ μεγάλος αριθμός ατόμων μπορεί να χρησιμοποιήσει το ίδιο κανάλι, η εναλλαγή από έναν πύργο μετάδοσης σε έναν άλλο συνήθως δεν αποτελεί πρόβλημα, επειδή υπάρχει λιγότερη ανησυχία ότι ο νέος πύργος μπορεί να μην έχει την ικανότητα να χειριστεί το σήμα και να το ρίξει.

Μειονεκτήματα

Αν και το CDMA έχει πολύ υψηλή χωρητικότητα, περισσότεροι χρήστες που μοιράζονται ένα κανάλι σημαίνει ότι θα δημιουργήσουν περισσότερο θόρυβο. Αυτό μπορεί να εμφανιστεί ως στατικό στη μετάδοση και κάθε μεμονωμένος δέκτης θα πρέπει να χρησιμοποιεί περισσότερη ισχύ για να βγάλει το σήμα του. Σε κάποιο σημείο, ο θόρυβος θα γίνει πολύ δυνατός και θα μειώσει την εμβέλεια του πύργου μετάδοσης.

Άλλες μέθοδοι μετάδοσης
Τα συστήματα ραδιοεπικοινωνίας χρησιμοποιούν ένα φάσμα διαφορετικών συχνοτήτων για τη μεταφορά σημάτων. Τα πρώιμα συστήματα απαιτούσαν κάθε μεμονωμένο ζεύγος αποστολέα και παραλήπτη να καταλαμβάνει μία μόνο συχνότητα για την αποφυγή παρεμβολών, ένα σύστημα γνωστό ως Πολλαπλή Πρόσβαση Διαίρεσης Συχνότητας (FDMA). Αν και αποτελεσματικό στη μείωση της πιθανότητας οι μεταδόσεις μεταξύ διαφορετικών ζευγών να παρεμβαίνουν μεταξύ τους, προσέφερε λίγη ασφάλεια καθώς κάθε τρίτο μέρος που μπορεί να συντονιστεί στην ίδια συχνότητα θα μπορούσε να ακούσει ή να μπλοκάρει τις εκπομπές. Μια άλλη από τις απαρχαιωμένες τεχνικές πολλαπλής χρήσης είναι η πολλαπλή πρόσβαση διαίρεσης χρόνου (TDMA), η οποία απαιτεί τα ζεύγη να επικοινωνούν στη ζώνη συχνοτήτων σε συγκεκριμένους χρόνους, έτσι ώστε να υπάρχουν λιγότερες παρεμβολές. Και πάλι, αν και αυτή η μέθοδος είναι αποτελεσματική για την εξάλειψη της αλληλεπίδρασης, δεν είναι ασφαλής.

Οι διαφορές μεταξύ αυτών των τριών κλάδων πολλαπλής πρόσβασης μπορούν να απεικονιστούν με τη φαντασία μιας ομάδας ανθρώπων σε ένα μικρό δωμάτιο. Αν όλοι προσπαθούσαν να συνομιλήσουν ταυτόχρονα, τα αποτελέσματα θα ήταν χαοτικά. Για να κατανοήσουν καλύτερα τις συνομιλίες, κάθε ζευγάρι ατόμων θα μπορούσε να μιλήσει μια διαφορετική γλώσσα (CDMA), επιτρέποντάς τους να μιλούν ιδιωτικά και να αγνοούν όλους τους άλλους επειδή οι φωνές τους θα ήταν απλώς θόρυβος. Οι εναλλακτικές μπορεί να είναι να φωνάζουν σε διαφορετικές συχνότητες (FDMA) ή να μιλούν εναλλάξ (TDMA). Ωστόσο, δεν θα υπήρχε ακόμα απόρρητο, καθώς όλοι μπορούσαν να καταλάβουν ο ένας τον άλλον και καθυστερήσεις στη μετάδοση μηνυμάτων.
Χρήσεις CDMA
Το CDMA ήταν αρχικά πρωταρχικό ενδιαφέρον για τον στρατό, ο οποίος έπρεπε να είναι σε θέση να στέλνει ραδιοφωνικά μηνύματα που ήταν δύσκολο να αποκλειστούν ή να ακουστούν. Ωστόσο, η χρήση του έχει επεκταθεί πολύ και διαφορετικοί τύποι έχουν έρθει να αποτελέσουν τη βάση για ένα ευρύ φάσμα τεχνολογιών ασύρματης επικοινωνίας, κινητών τηλεφώνων και μεταφοράς δεδομένων. Στις ΗΠΑ, το όνομα CDMA συνδέεται στενότερα με έναν από τους κύριους τύπους υπηρεσιών κινητής τηλεφωνίας.

Όταν αναφερόμαστε σε κινητά τηλέφωνα, το CDMA ονομάζεται με μεγαλύτερη ακρίβεια CDMA2000 ή cdmaOne. Αυτή η τεχνολογία είναι πιο κοινή στις ΗΠΑ, αν και χρησιμοποιείται σε μέρη της Ασίας και αλλού σε όλο τον κόσμο. Συχνά έρχεται σε αντίθεση με την τεχνολογία Global System for Mobile Communications (GSM), ένα ανταγωνιστικό πρότυπο κινητής τηλεφωνίας που βασιζόταν αρχικά στις μεθόδους TDMA και FDMA. Ωστόσο, με τα πρότυπα κινητής τηλεφωνίας τρίτης γενιάς (3G), και τα δύο χρησιμοποιούν τεχνολογία που βασίζεται στην πολυπλεξία διαίρεσης κώδικα. Τα τηλέφωνα CDMA είναι ίσως περισσότερο γνωστά για την αποθήκευση όλων των δεδομένων στο ακουστικό και όχι σε αφαιρούμενες κάρτες SIM όπως το GSM.