Doel van kanalisatiecode en scramblingcode in WCDMA
Kanaalisatiecodes in WCDMA:
Kanalisatiecodes, ook bekend als Walsh-codes, dienen een cruciaal doel in WCDMA-netwerken (Wideband Code Division Multiple Access). Deze codes worden gebruikt voor de verspreiding van gebruikersgegevens over een brede frequentieband, wat een fundamenteel principe is van op CDMA gebaseerde systemen zoals WCDMA. Het primaire doel van kanalisatiecodes is het differentiëren en scheiden van de transmissies van meerdere gebruikers in zowel de voorwaartse als de achterwaartse verbindingen.
In de voorwaartse verbinding worden kanalisatiecodes gebruikt om onderscheid te maken tussen de datastromen van verschillende gebruikers die gelijktijdig over dezelfde frequentieband worden verzonden. Elke gebruiker krijgt een unieke code toegewezen, waardoor meerdere gebruikers dezelfde frequentiebronnen kunnen delen zonder elkaar te hinderen. Deze verspreiding en scheiding van gegevens zijn essentieel voor het bereiken van de spectrale efficiëntie en capaciteitswinst die kenmerkend zijn voor CDMA-systemen. In de omgekeerde link helpen kanalisatiecodes het basisstation bij het identificeren en demoduleren van de signalen van verschillende mobiele apparaten, waardoor het netwerk meerdere gebruikerstransmissies tegelijkertijd kan ontvangen en verwerken. In essentie vormen kanalisatiecodes de hoeksteen van het CDMA-concept in WCDMA, waardoor efficiënte en gelijktijdige communicatie tussen meerdere gebruikers mogelijk is.
Doel van WCDMA-kanalisatiecode
- Kanaalisatiecode wordt gebruikt om verschillende fysieke kanalen van één zender te onderscheiden
- Voor downlink wordt kanalisatiecode (OVSF-code) gebruikt om verschillende fysieke kanalen van één cel te scheiden
- Voor uplink wordt kanalisatiecode (OVSF-code) gebruikt om verschillende fysieke kanalen van één UE
te scheiden
- Voor spraakservice (AMR) is de downlink SF 128, dit betekent dat er maximaal 128 spraakservices kunnen worden ondersteund in één WCDMA-provider;
- Voor videotelefoondiensten (64k packet data) is WCDMA downlink SF 32, dit betekent dat er maximaal 32 spraakdiensten kunnen worden ondersteund in één WCDMA-provider.
Codes door elkaar gooien in WCDMA:
Scramblingcodes spelen een cruciale rol in WCDMA-netwerken, voornamelijk in de uplink- of reverse link-richting. Deze codes worden na het verspreidingsproces toegepast en dienen verschillende belangrijke doelen.
Ten eerste worden scramblingcodes gebruikt om gebruikersgegevens willekeurig te maken vóór verzending. Deze randomisatie verbetert de veiligheid van de communicatie, aangezien het verzonden signaal als ruis verschijnt voor onbedoelde ontvangers, waardoor het voor afluisteraars moeilijk wordt om de verzonden informatie te ontcijferen.
Ten tweede helpen scramblingcodes het ‘near-far’-probleem te verzachten, een veel voorkomende uitdaging bij CDMA-systemen waarbij een mobiel apparaat dat zich dichter bij het basisstation bevindt, op een veel hoger vermogensniveau kan zenden dan een apparaat dat verder weg staat. Door verschillende scramblingcodes op de gegevens van gebruikers toe te passen, kan het basisstation onderscheid maken tussen de verschillende signaalsterktes, waardoor een eerlijke en betrouwbare ontvangst van signalen van alle apparaten wordt gegarandeerd, ongeacht hun nabijheid tot het basisstation.
Doel van WCDMA-versleutelingscode
- Scramblingcode wordt gebruikt om verschillende zenders te onderscheiden
- Voor WCDMA-downlink wordt scramblingcode gebruikt om verschillende cellen in één drager te scheiden
- Voor WCDMA-uplink wordt scramblingcode gebruikt om verschillende UE’s in één provider te scheiden
Naast het verspreiden is een deel van het proces in de zender de scramble-operatie. Dit is nodig om terminals of basisstations van elkaar te scheiden.
Samenvattend zijn zowel kanalisatiecodes als scramblingcodes cruciaal in WCDMA-netwerken. Kanalisatiecodes maken een efficiënte differentiatie en scheiding van gebruikersgegevens mogelijk, terwijl scramblingcodes de veiligheid verbeteren en onevenwichtigheden in de signaalsterkte aanpakken, wat bijdraagt aan de algehele functionaliteit en betrouwbaarheid van het netwerk.