Система сотовой подвижной связи CDMA

В последние годы значительный прогресс в телекоммуникационных техноло­гиях достигнут благодаря переходу на цифровые виды связи, которые, в свою очередь, базируются на стремительном развитии микропроцессоров. Один из ярких примеров этого — появление и быстрое внедрение технологии связи с цифровыми шумоподобными сигналами и с методами многостанционного до­ступа с кодовым разделением каналов, теория которого была предложена в нашей стране Л. Е. Варакиным. Многие специалисты в сфере телекоммуника­ций полагают, что технология сотовой связи с кодовым разделением каналов CDMA (Code Division Multiple Access) в ближайшие годы нового столетия за­тмит собой все остальные, вытесняя аналоговые NMT, AMPS и др. и составляя серьезную конкуренцию цифровым технологиям, таким как GSM.

Замечательное свойство цифровой связи с шумоподобными сигналами — за­щищенность канала связи от перехвата (intercepting), помех (jamming) и под­слушивания (covertness). Именно поэтому данная технология была изначально разработана и использована для вооруженных сил США, и лишь совсем недав­но американская компания Qualcomm на основе этой технологии создала стан­дарт IS-95 (cdmaOne) и передала его для коммерческого использования. Основные направления внедрения и использования CDMA — это наземные фиксированные беспроводные телефонные сети (стандарт cdmaOne WLL), со­товые мобильные системы связи и спутниковые системы связи. Наибольшего рыночного успеха добились разработчики именно этих сетей. В сотовых сетях внедрение CDMA сопряжено с определенными техническими трудностями. При быстром перемещении подвижного абонента (скорость автомобиля более 100 км/ч) происходит потеря сигнала из-за появления ошибок в сети вследствие не­достаточного быстродействия процессоров, обрабатывающих сигнал. В 1995 г. в Министерстве связи РФ и ГКРЧ было принято решение об ис­пользовании систем сотовой связи стандарта CDMA диапазона 600 МГц для построения сетей фиксированного доступа. Первая пробная система бес­проводной местной связи CDMA WLL на 30 000 номеров была создана в Че­лябинске. Российские операторы не оставили без внимания новую техно­логию, и сегодня уже появились первые работающие сети, число которых в ближайшем будущем должно значительно возрасти. Уже сегодня разверну­ты и вводятся в эксплуатацию сети в Ростове, Краснодаре, Новочеркасске и в Московской области.

Оборудование для этого стандарта уже выпускают шесть компаний: Hughes Network Systems, Lucent, Motorola, Nortel, Qualcomm и Samsung. По данным консорциума CDMA Development Group (CDG), выбор оборудования значи­тельно расширится, поскольку производить его начнут многие новые фирмы. В настоящее время метод многостанционного доступа с кодовым разделени­ем каналов реализован в нескольких стандартах: стандарт CDMA предложен и внедряется компанией Qualcomm, стандарт B-CDMA — компанией Inter Digital, FH/CDMA — компанией Tadiran Telecommunications. Эти стандарты значительно отличаются друг от друга, в первую очередь, по способу кодиро­вания в каналах и методу расширения спектра. Построенные на их основе системы различаются между собой как функциональными возможностями, так и областью применения. Ниже приводится описание стандарта CDMA 1S-95 (cdmaOne) как наиболее широко используемого в настоящее время.