Kod Bölmeli Çoklu Erişim (CDMA) ağının yapısı karmaşıktır ve kablosuz bir iletişim sisteminde ses ve veri sinyallerinin iletimini kolaylaştırmak için çeşitli bileşenleri ve katmanları içerir. CDMA, sinyalleri ayırt etmek için benzersiz kodlar kullanarak birden fazla kullanıcının aynı frekans bandını aynı anda paylaşmasına olanak tanıyan bir çoklu erişim tekniğidir. Bir CDMA ağının ayrıntılı yapısını inceleyelim:
1.CDMA Ağının Bileşenleri:
- Mobil İstasyonlar (MS):
- Mobil cihazlar veya ahizeler olarak da bilinen Mobil İstasyonlar, bir CDMA ağındaki son kullanıcı cihazlarıdır.
- Bu cihazlar baz istasyonlarıyla iletişim kurar ve akıllı telefonları, özellikli telefonları ve diğer mobil iletişim cihazlarını içerebilir.
- Baz İstasyonları (BS) veya Düğüm B’ler:
- Baz İstasyonları veya CDMA terminolojisinde Node B’ler, mobil istasyonlarla doğrudan iletişim kuran sabit alıcı-verici istasyonlardır.
- Mobil cihazlara ve mobil cihazlardan sinyallerin iletimini ve alımını yöneterek radyo arayüzünü yönetirler.
- Radyo Ağı Denetleyicileri (RNC):
- Radyo Ağı Denetleyicisi, CDMA ağ altyapısında önemli bir öğedir.
- RNC’ler ağ içindeki radyo kaynaklarının, mobilitenin ve aktarımların yönetilmesinden ve kontrol edilmesinden sorumludur.
- Mobil Anahtarlama Merkezi (MSC):
- Mobil Anahtarlama Merkezi, çekirdek ağdaki merkezi bir bileşendir.
- Çağrıları birbirine bağlar, farklı hücreler veya sektörler arasındaki aktarımları yönetir ve diğer ağ bileşenleriyle arayüz oluşturur.
- Ev Konumu Kaydı (HLR) ve Ziyaretçi Konumu Kaydı (VLR):
- HLR, kullanıcı profilleri ve abonelik ayrıntıları dahil olmak üzere abone bilgilerini saklar.
- VLR, bir mobil istasyon belirli bir alanda olduğunda abone bilgilerinin geçici olarak saklanmasından sorumludur.
- Kimlik Doğrulama Merkezi (AUC):
- Kimlik Doğrulama Merkezi, CDMA ağında güvenlik işlevleri sağlar.
- Kullanıcı verilerinin gizliliğini ve bütünlüğünü sağlamak için iletişimleri doğrular ve şifreler.
- Paket Veri Hizmet Düğümü (PDSN):
- PDSN, CDMA ağlarında paket verilerinin yönlendirilmesini ve dağıtımını yönetir.
- Mobil istasyonlar ile internet gibi harici veri ağları arasında veri aktarımını kolaylaştırır.
- Paket Kontrol Fonksiyonu (PCF):
- CDMA2000 ağlarında Paket Kontrol İşlevi, paket veri hizmetleri için kaynakların tahsisini yönetir.
- Veri paketlerinin iletiminin planlanması ve kontrolünden sorumludur.
2.Ağ mimarisi:
- Hücre Yapısı:
- CDMA ağları, her birine bir baz istasyonu tarafından hizmet verilen hücreler halinde düzenlenir.
- Hücreler ayrıca her biri belirli bir açı aralığını kapsayan sektörlere bölünebilir.
- Frekansın Yeniden Kullanımı:
- CDMA, hücreler arasında frekansın yeniden kullanımını kullanarak birden fazla hücrenin aynı frekans spektrumunu kullanmasına olanak tanır.
- Bu, her iletişim kanalına benzersiz kodlar atanarak ve parazit olmadan eşzamanlı iletimlere olanak tanıyarak elde edilir.
- Yumuşak ve Sert Devir Teslimler:
- CDMA ağları hem yumuşak hem de sabit aktarımları destekler.
- Yumuşak geçiş, birden fazla baz istasyonuyla eş zamanlı iletişimi içerirken, sert geçiş, farklı hücreler arasında geçişi içerir.
3.İletişim süreci:
- Kod Bölmeli Çoklu Erişim:
- CDMA, birden fazla kullanıcının sinyallerini ayırt etmek için benzersiz kodlar kullanarak aynı frekans bandını paylaşmasına olanak tanır.
- Her mobil istasyona, sinyallerin ayrılmasına olanak tanıyan benzersiz bir yayılma kodu atanır.
- İletim ve Alım:
- Mobil istasyonlar kendilerine atanan yayılma kodlarını kullanarak sinyalleri iletir ve alır.
- Baz istasyonları ve diğer ağ bileşenleri, kullanıcılar arasında ayrım yapmak ve iletişimi yönetmek için bu kodları kullanır.
- Kaynak yönetimi:
- RNC’ler radyo kaynaklarının yönetilmesinde, kanalların tahsis edilmesinde ve mevcut bant genişliği kullanımının optimize edilmesinde çok önemli bir rol oynar.
4.Veri ve Ses Hizmetleri:
- Eşzamanlı Ses ve Veri:
- CDMA ağları eşzamanlı ses ve veri servislerini destekleyerek kullanıcıların veri servislerine erişirken arama yapmalarına olanak tanır.
- Bu yetenek genel kullanıcı deneyimini geliştirir.
- Gelişmiş Veri Hızları:
- CDMA2000 1x ve sonraki nesiller, geleneksel 2G teknolojilerinin ötesinde daha yüksek hızlı veri hizmetleri sağlayan gelişmiş veri hızlarını tanıttı.
5.Güvenlik önlemleri:
- Kimlik Doğrulama ve Şifreleme:
- CDMA ağları, kullanıcı iletişimlerinin güvenliğini sağlamak için kimlik doğrulama ve şifreleme mekanizmalarını içerir.
- AUC ve diğer güvenlik bileşenleri, kullanıcı verilerinin korunmasında çok önemli bir rol oynar.
6.3G ve 4G’ye geçiş:
- CDMA2000 ve Ötesi:
- CDMA ağları, CDMA2000 1x ve CDMA2000 1xEV-DO dahil olmak üzere CDMA2000 standartları aracılığıyla geliştirildi.
- Gelişim, 3G’ye (örneğin CDMA2000 1xEV-DO Rev. A) ve daha sonra 4G LTE teknolojilerine geçişle devam etti.
- LTE’ye geçiş:
- Endüstri trendi Uzun Vadeli Gelişim (LTE) ve 4G teknolojilerine doğru kaydı ve bu da belirli bölgelerde CDMA ağlarının aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmasına yol açtı.
7.Çözüm:
- Kapsamlı Ağ Yapısı:
- Sonuç olarak, bir CDMA ağının yapısı kapsamlıdır ve kablosuz iletişimi kolaylaştırmak için birden fazla bileşen ve katman içerir.
- Mobil istasyonlardan ve baz istasyonlarından RNC’ler, MSC’ler ve güvenlik işlevleri gibi temel ağ öğelerine kadar her bileşen, verimli ve güvenli iletişimin sağlanmasında belirli bir rol oynar.
CDMA ağlarının yapısı, gelişmiş özellikler ve güvenlik önlemlerini bir araya getirirken ses ve veri hizmetlerine yönelik artan talebi karşılamaya uyum sağlayan kablosuz iletişim teknolojilerinin gelişimini yansıtmaktadır.