Wielodostęp z synchronicznym podziałem kodu (TD-SCDMA) to standard komunikacji mobilnej, który łączy dupleks z podziałem czasu (TDD) z technologiami wielodostępu z podziałem kodowym (CDMA). Został opracowany jako alternatywny standard 3G dla WCDMA (szerokopasmowy CDMA) i CDMA2000. TD-SCDMA jest używana głównie w Chinach i reprezentuje unikalne podejście do zapewniania szybkich usług transmisji danych i głosu. Przyjrzyjmy się szczegółowo trybowi sieciowemu TD-SCDMA:
1.Przegląd TD-SCDMA:
- Rozwój:
- TD-SCDMA został opracowany przez Chińską Akademię Technologii Telekomunikacyjnych (CATT) we współpracy z Datang Telecom i Siemens.
- Został zaprojektowany w celu uwzględnienia specyficznych wymagań i przydziałów widma w Chinach.
- Normalizacja:
- TD-SCDMA to jeden ze standardów 3G uznawanych przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU) jako część rodziny standardów IMT-2000.
2.Kluczowe cechy TD-SCDMA:
- 1. Dupleksowanie z podziałem czasu (TDD):
- TD-SCDMA wykorzystuje TDD, gdzie ta sama częstotliwość jest naprzemiennie wykorzystywana zarówno w transmisji w łączu w górę (od użytkownika do stacji bazowej), jak i w łączu w dół (od stacji bazowej do użytkownika).
- Różni się to od dupleksowania z podziałem częstotliwości (FDD) stosowanego w innych standardach 3G.
- 2. Wielodostęp z podziałem kodowym (CDMA):
- TD-SCDMA wykorzystuje technologię CDMA, umożliwiając wielu użytkownikom jednoczesne korzystanie z tego samego pasma częstotliwości.
- Każdemu użytkownikowi przypisany jest unikalny kod pozwalający na rozróżnienie sygnałów.
- 3. Kanał wąskopasmowy:
- TD-SCDMA wykorzystuje kanał wąskopasmowy o szerokości pasma 1,6 MHz.
- Podejście wąskopasmowe jest odpowiednie do efektywnego wykorzystania ograniczonego dostępnego widma.
- 4. Synchronizacja:
- Synchronizacja jest krytycznym aspektem TD-SCDMA ze względu na charakter podziału czasu.
- Stacje bazowe i urządzenia mobilne muszą zsynchronizować swoje taktowanie, aby zapewnić prawidłowe działanie TDD.
- 5. Tryb transferu asynchronicznego (ATM):
- TD-SCDMA wykorzystuje tryb transferu asynchronicznego (ATM) do wydajnej transmisji danych.
- ATM to technologia przełączania komórek, która umożliwia transmisję komórek o stałym rozmiarze, zwiększając efektywność przesyłania danych.
- 6. Technologia inteligentnej anteny:
- W sieciach TD-SCDMA często stosuje się technologię inteligentnych anten w celu zwiększenia zasięgu i przepustowości.
- Pomaga w łagodzeniu zakłóceń i poprawie ogólnej wydajności sieci.
3.Architektura sieciowa TD-SCDMA:
- 1. Stacje mobilne (MS):
- Stacje mobilne, w tym smartfony i inne urządzenia użytkowników, są punktami końcowymi w sieci TD-SCDMA.
- 2. Stacje bazowe (węzeł B):
- Stacje bazowe, zwane węzłami B, służą jako punkty dostępu dla stacji mobilnych, które łączą się z siecią TD-SCDMA.
- Zarządzają komunikacją radiową i koordynują przekazania.
- 3. Kontroler sieci radiowej (RNC):
- Kontroler sieci radiowej nadzoruje wiele stacji bazowych i zarządza aspektami interfejsu radiowego, w tym przekazywaniem i alokacją zasobów.
- 4. Mobilna centrala komutacyjna (MSC):
- Mobilne centrum przełączające to centralny komponent obsługujący funkcje routingu, przełączania i zarządzania siecią.
- 5. Sieć rdzeniowa:
- Sieć rdzeniowa zawiera komponenty takie jak MSC i ułatwia połączenie pomiędzy TD-SCDMA a innymi sieciami.
4.Zalety TD-SCDMA:
- 1. Efektywne wykorzystanie widma:
- Zastosowanie technologii TDD i CDMA w TD-SCDMA umożliwia efektywne wykorzystanie widma, umożliwiając wielu użytkownikom współdzielenie tego samego pasma częstotliwości.
- 2. Elastyczność w przydziale częstotliwości:
- Działanie TDD zapewnia elastyczność w przydziale częstotliwości, dzięki czemu nadaje się do przydziałów widma w Chinach.
- 3. Zwiększona pojemność:
- Połączenie TDD i CDMA zwiększa przepustowość sieci, obsługując większą liczbę jednoczesnych użytkowników.
- 4. Poprawiona wydajność przesyłania danych:
- Zastosowanie kanałów wąskopasmowych i technologii ATM przyczynia się do poprawy efektywności przesyłu danych w sieciach TD-SCDMA.
5.Wdrożenie i użytkowanie:
- 1. Przyjęcie w Chinach:
- TD-SCDMA zyskała na znaczeniu w Chinach dzięki dostosowaniu do specyficznych przydziałów widma i wymagań w tym kraju.
- 2. Powszechne zastosowanie:
- TD-SCDMA została szeroko wdrożona w różnych regionach Chin, zapewniając usługi głosowe i dane milionom użytkowników.
- 3. Przejście na LTE i 5G:
- Chociaż TD-SCDMA odegrała znaczącą rolę w sieciach 3G, Chiny przeszły na technologie Long-Term Evolution (LTE), a następnie 5G w celu zwiększenia możliwości.
6.Wyzwania i ewolucja:
- 1. Ograniczone globalne przyjęcie:
- TD-SCDMA przyjęła się w ograniczonym stopniu poza Chinami, ponieważ inne regiony preferowały alternatywne standardy 3G.
- 2. Przejście na 4G i 5G:
- Ewolucja technologii komunikacji mobilnej doprowadziła do przejścia od standardów 3G, takich jak TD-SCDMA, do bardziej zaawansowanych technologii 4G LTE i 5G.
7.Wniosek:
- TD-SCDMA reprezentuje unikalne podejście do komunikacji mobilnej 3G, łącząc technologie dupleksowania z podziałem czasu (TDD) i wielokrotnego dostępu z podziałem kodowym (CDMA).
- Choć powszechnie stosowane w Chinach, globalna ewolucja technologii komunikacji mobilnej spowodowała przejście na bardziej zaawansowane standardy, takie jak LTE i 5G.
Podsumowując, TD-SCDMA to standard komunikacji mobilnej 3G opracowany w Chinach, wykorzystujący kombinację technologii dupleksowania z podziałem czasu (TDD) i wielokrotnego dostępu z podziałem kodowym (CDMA). Jego unikalne podejście i efektywne wykorzystanie widma przyczyniły się do powszechnego przyjęcia w Chinach, głównie w przypadku usług głosowych i transmisji danych. Jednak ewolucja technologii doprowadziła do przejścia na bardziej zaawansowane standardy, takie jak LTE i 5G.