CDMA-Sprachcodierer mit variabler Rate

CDMA nutzt ruhige Zeiten während des Sprechens, um die Kapazität zu erhöhen.  Es wird ein Vocoder mit variabler Rate verwendet; Für den ursprünglichen Vocoder beträgt der Kanal 9.600 bps, wenn der Benutzer spricht.  Wenn der Benutzer pausiert oder zuhört, sinkt die Datenrate auf nur 1.200 bps (CDMA Variable Rate Speech Coder).

Datenraten von 2.400 und 4.800 bps werden ebenfalls verwendet, wenn auch nicht so häufig wie die anderen beiden.  Der CDG 14,4 kbps Vocoder ist ähnlich, wobei die vier Kanalraten mit 14.400, 7.200, 3.600 und 1.800 bps laufen.

Die Datenrate basiert auf der Sprachaktivität und alle 20 ms wird eine Entscheidung über die geeignete Rate getroffen. Normales Telefongespräch hat einen Aktivitätsfaktor von etwa 40 %.

Die Mobilstation senkt ihre Datenrate, indem sie ihren Sender ausschaltet, wenn der Vocoder mit weniger als 9.600 bps arbeitet.  Daher arbeiten CDMA-Mobiltelefone auch im TDMA-Modus (gepulst), wenn der Vocoder feststellt, dass die für einen bestimmten Frame erforderliche Übertragungsrate geringer als die volle Rate ist. Bei 1.200 bps beträgt das Tastverhältnis nur ein Achtel der vollen Datenrate (CDMA Variable Rate Speech Coder).

Die Wahl der Zeit für diesen Arbeitszyklus ist stochastisch und basiert auf einem Pseudozufallsalgorithmus. Dies hat zur Folge, dass die Übertragungszeiten jedes Mobiltelefons zufällig festgelegt werden. Bei der Mittelung über viele Benutzer verringert sich die durchschnittliche Sendeleistung.

Durch die Reduzierung der Sendeleistung am Mobilfunkgerät verringert sich der Störpegel für alle anderen Nutzer. Dies erhöht die Kapazität von CDMA um fast den Faktor zwei (CDMA Variable Rate Speech Coder).

WIE FUNKTIONIERT ?

  • DSP analysiert 20-Millisekunden-Sprachblöcke auf Aktivität
  • Wählt die Kodierungsrate basierend auf der Aktivität aus:
  • Hohe Aktivität Kodierung mit vollständiger Datenrate (9600 bps)
  • Einige Aktivitäten Kodierung mit halber Datenrate (4800 bps)
  • Datenratenkodierung für Quartal mit geringer Aktivität (2400 bps)
  • Keine Aktivität  1/8 Datenratenkodierung (1200 bps)
  • Wie verbessert sich dadurch die Kapazität?
  • Mobilfunk sendet in Bursts von 1,25 ms
  • Systemkapazität erhöht sich um 1/Sprachaktivitätsfaktor
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