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Trabalho Realizador por:

Bruno Guerreiro Nº21150

Paulo Rocha Nº22627

Redes Sem Fios 2005/2006

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Índice

O que é CDMA2000 ? Definição de Múltiplo Acesso Técnicas de múltiplo acesso Vantagens do CDMA para operadoras e

utilizadores Relações entre as várias versões do

CDMA Vantagens gerais Conclusão Referências

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O que é CDMA2000?O que é CDMA2000?

Code Division Multiple Access É um esquema de modulação digital de rádio,

que permite enviar dados, voz, e sinais de dados (marcação de um número de telefone) entre telemóveis e outras estações de trabalho.

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• Existe quando vários utilizadores querem comunicar numa área comum a todos.

Problema: Como deveremos partilhar os recursos, para que um número máximo de utilizadores possa comunicar simultaneamente?!?

O que é o Múltiplo Acesso ?O que é o Múltiplo Acesso ?

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Existem então varias técnicas para Existem então varias técnicas para resolver este problema:resolver este problema: FDMA(Freq. Division Multiple Access) TDMA(Time Division Multiple Access) FDMA and TDMA

Permitindo assim aos utilizadores partilhar tempo e frequência

Eliminando assim a necessidade de haver uma sincronização extraordinariamente exacta.

Eliminado a necessidade de filtros analógicos muito dispendiosos.

Mas a questão é como separamos os utilizadores? Não irão interferir com eles próprios?

Para estas questões e como termo de resolução surge o Code Division Multiple Access(CDMA)!!!

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CDMA fornece consistentemente uma melhor capacidade para transmissões de dados de voz do que outras tecnologias móveis comerciais, permitindo que mais subscritores se conectem a todo o momento.

CDMA é a plataforma comum em que as tecnologias 3G são construídas.

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Operadores:

• Grande Capacidade de voz.

• Uso da mesma frequência em todos os sectores, o que permite um melhor planeamento do sistema.

• Melhoramentos nas características de cobertura, resultante em menos densidades de células.

• Uso de protocolos IP standards.

Utilizadores:

• Melhor qualidade de voz.

• Mais autonomia (bateria).

• Mais privacidade e segurança.

• Serviços optimizados de transmissão de dados.

Vantagens para as operadoras e os seus Vantagens para as operadoras e os seus utilizadoresutilizadores

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CDMA é uma tecnologia que permite que muitos usuários ocupem os mesmos “alocamentos” do tempo e da frequência em um “bandspace” dado.

Enquanto o seu nome (CDMA) implica, acesso múltiplo da divisão do código, este atribui códigos originais a cada comunicação para diferenciá-la de outra no mesmo espectro.

CDMA é usada em redes de 2G e em 3G. Os padrões de 2G CDMA são marcados cdmaOne e incluem IS-95A e IS-95b. CDMA é a fundação para os serviços 3G. Os dois padrões dominantes do Imt-2000 são o CDMA2000 e o WCDMA e são ambos baseados em CDMA.

Tecnologia CDMATecnologia CDMA

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CDMA - ComparaçãoCDMA - Comparação

Tipos de acesso ao meio:

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CDMA - CodificaçãoCDMA - Codificação

O emissor codifica os sinais.

O receptor utiliza um correlador para descodificar cada código.

0s códigos não devem correlacionar-se com outros códigos ou com uma shiftagem no tempo de eles próprios.

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CDMA - EvoluçãoCDMA - Evolução

Evolução do CDMA2000 CDMA2000 1X-EV

CDMA2000 1X-EV-DO CDMA2000 1X-EV-DV

CDMA2000 3X

NOTA: Apesar destas evoluções, o CMDA2000 não deixou de ser compatível com todas as versões anteriores.

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• Voz

•Transmissão de dados até 14.4Kbps

•Voz

•Transmissão de dados até 115Kbps

• Velocidade de transmissão de Voz 2x mais rápida.

• Até 307Kbps

• Primeiro sistema 3G a aparecer

• Velocidade de transmissão de dados ainda mais optimizada.

• Até 2.4Mbps(1ºfase)

• Integração de voz e dados até 3.09 Mbps (2ºfase)

CDMA - EvoluçãoCDMA - Evolução

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CDMA2000 1X - EVCDMA2000 1X - EV

Esta versão é dividida em duas fases.

Suporta voz e dados.

1. CDMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Optimized)

2. CDMA2000 1xEV-DV (Evolution-Data and Voice)

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CDMA2000 1X EV-DOCDMA2000 1X EV-DO

1. (Evolution-Data Optimized)

suporta downlink (Forward Link) Velocidades de transmissão até 3.1

Mbit/s uplink (Reverse Link) velocidades

ate1.8 Mbit/s num canal dedicado de radio para transportar pacotes a alta velocidade.

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CDMA2000 1X EV-DVCDMA2000 1X EV-DV

2. (Evolution-Data and Voice) suporta downlink (Forward Link) Velocidades de transmissão até 3.1 Mbit/s uplink (Reverse Link) até 1.8 Mbit/s. 1xEV-DV suporta também operações

concorrentes de vós e dados a altas velocidades num mesmo canal de radio.

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CDMA2000 3XCDMA2000 3X

Utiliza um par de canais de 3.75 MHz (i.e., 3 X 1.25 MHz) atingindo assim maiores taxas de transferencia de dados.

Esta versão é algumas vezes referida como Multi-Carrier or MC.

Por agora, ainda não passou do papel e não se encontra em desenvolvimento neste momento.

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Diagrama de rede do CDMA2000Diagrama de rede do CDMA2000

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Será possível fazer um upgrade de qualquer rede para CDMA2000 ???

Que Migrações são possíveis ? Porquê?

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Possíveis Upgrades Para Possíveis Upgrades Para CDMA2000CDMA2000

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Migração do CDMAone para Migração do CDMAone para CDMA2000CDMA2000 É possível com pequenos upgrades resultando assim

num pequeno investimento de capital. Poderá utilizar o mesmo espectro. Apenas necessita de upgrades ao nível do software

das base stations. Dependendo da idade, poderá ser necessário fazer o

upgrade de alguns componentes (placas de canal) nas base stations.

Quem ganha mais com esta operação são as operadoras pois os custos são minimos.

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Migração do TDMA para Migração do TDMA para CDMA2000CDMA2000 É uma migração mais complexa e menos clara. É uma tecnologia órfã:

Satisfaz apenas as necessidades a curto-prazo. Não oferece uma base para evoluções futuras.

A TDMA integra-se noutra categoria, categoria esta das tecnologias que se tornam maduras no final do tempo de vida.

Nota: Temos o caso do HSCSD (dados de alta velocidade comutados por circuito) que mal chegou a ser implementada antes de ser abandonada.

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Migração do GPRS para o Migração do GPRS para o CDMA2000CDMA2000

Esta migração não é tão viável como as anteriores pois é mais fácil a passagem para UMTS.

O UMTS (1900 e 2100 MHz) adequa-se mais às redes do tipo GSM (900 e/ou 1800MHz) pois é possível conciliar os dois no mesmo espectro.

Na visão do utilizador será necessário adquirir aparelhos multimodo.

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CDMA2000

VantagensVantagens

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O canal de tráfego do CDMA2000 pode incluir vários canais físicos:

O F-FCH (Fundamental Channel) suporta dados, voz, ou sinais multiplexados com uma velocidade de transmissão de 750 bps a 14.4 kbps.

O F-SCH (Supplemental Channel) suporta uma transmissão de dados muito elevada.

O F-DCCH (Dedicated Control Channel) é usado para sinalizar sessões de dados. Este canal permite o envio de sinais de informação sem qualquer impacto na stream de dados paralela.

VantagensVantagensCanais de voz e dadosCanais de voz e dados

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O canal de tráfego e o seu formato é muito flexível. O maior benefício desta estrutura é a facilidade de

iniciar novos serviços, sem processamentos pesados e operações muito complexas.

A estrutura também permite diferentes configurações de hand-off para diferentes canais. Por exemplo: a F-DCCH que transporta sinais críticos de informação pode estar em soft hand-off enquanto que o F-SCH associado poderá ser baseado na estratégia da melhor célula.

VantagensVantagensCanais de tráfego e controloCanais de tráfego e controlo

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A versão comercial de hoje do CDMA2000 1X suporta um máximo de transmissão de dados ate 153.6 kbps.

A versão comercial do CDMA2000 1xEV-DO na Coreia suporta um maximo de transmissão de 2.4 Mbps

Prevê-se que a versão 1xEV-DV chegue aos 3.09 Mbps!!!

VantagensVantagensMaior taxa de transmissãoMaior taxa de transmissão

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CDMA2000 pode ser representado em qualquer espectro de frequências;

A rede CDMA2000 já foi implementada em bandas de 450 MHz, 800 MHz, 1700 MHz, e 1900 MHz ;

CDMA2000 pode também ser implementado em frequências de 900 MHz, 1800 MHz e 2100 MHz;

A boa eficiência de espectro do CDMA2000 permite boas distribuições em qualquer espectro do canal com 1.25MHz.

VantagensVantagensBanda de Frequências flexívelBanda de Frequências flexível

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O CDMA2000 aumenta significativamente a performance da bateria usando:

Quick paging channel operation Improved reverse link performance New common channel structure and operation Reverse link gated transmission New MAC states for efficient and ubiquitous idle

time operation

VantagensVantagensAumento da autonomiaAumento da autonomia

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CDMA2000 está sincronizado com o UCT (Universal Coordinated Time).

Todas as Base Stations a nível mundial estão sincronizadas em pequenos microsegundos.

Esta sincronização pode ser conseguida através de várias técnicas incluindo usatellite-based systems como o GPS, Galileo ou o Glonass.

VantagensVantagensSincronizaçãoSincronização

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Mesmo com as operações que precisa de fazer no canal de transmissão, o terminal continua a procurar por novas células enquanto se move pela rede.

VantagensVantagensSoft HandoverSoft Handover

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Consiste numa multiplexação e modulação de dados em dois sinais ortogonais.

Cada um deles transmitido a partir de uma antena diferente.

Esta transmissão é feita usando a mesma frequência.

VantagensVantagensDiversidade de TransmissãoDiversidade de Transmissão

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ConclusãoConclusão

Possibilidade de transmitir voz e dados Usa um canal de tráfego e outro de controlo Melhor qualidade de serviço de voz Maior taxa de transmissão de dados Flexibilidade da banda de frequências Aumento da autonomia da bateria Sincronização Soft Handover

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Cultura GeralCultura Geral

• Serviço de comunicação via CDMA 450 MHz

• Telemodem Zapp

• Velocidade até 1.4 Mbps

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http://www.ece.utexas.edu/~jandrews/publications/cdma_talk.pdf

www.cdg.org/technology/ 3g/evolution.asp http://www.cdg.org/technology www.google.com www.zapp.pt

ReferênciasReferências