CDMA

CDMA(Code Division Multiple Access)Mahmud idris2213203008Asriadi2213203201Azran Budi A2213203202Arum shadewi I2213203203M. Irfan2213203205

1

ROADMAPApa itu Multiple AccessMetode-metode multiple accessCara kerja CDMAJenis Pengkodean pada CDMAKeuntungan CDMAEvolusi CDMA :IS.95AIS.95BCDMA 2000EVDOEVDO Rev. AEVDO Rev. BEVDO Rev. C

Apa itu Multiple Access?Beberapa user yang menggunakan dan berbagi MEDIA TRANSMISI dan ALOKASI BANDWIDTH YANG TERSEDIA untuk melakukan komunikasi dalam waktu yang bersamaan

Metode Multiple AccessFrequency Division Multiple Access (FDMA)FDMA merupakan metode Multiple Access di mana pengguna menggunakan frekuensi tertentu. Dimana untuk melakukan panggilan satu user memiliki satu sub frekuensi tersebut.

A

A

B

B

C

C

Frequency

Time

f2f1f0

Metode Multiple AccessTime Division Multiple Access (TDMA)Pada TDMA, frekuensi yang tersedia di-gunakan untuk komunikasi beberapa user dengan pembagian berdasarkan slot waktu yang sudah ditentukan

CBA

CBA

CBA

CBA

C

A

B

Timef0Frequency

Metode Multiple AccessCODE DIVISION MULTIPLE ACCESS (CDMA)CDMA adalah metode di mana pengguna men-empati waktu dan Alokasi frekuensi yang sama , yang membedakan adalah pada kode unik yang ditetapkan. Sinyal dipisahkan pada penerima dengan meng-gunakan correlator.

Cara Kerja CDMASetiap bit (1/0) di spread (dikodekan) menjadi N pulsa yang lebih kecil (seri yang terdiri dari nol dan satu)Receiver yang mengetahui kodenya maka akan dapat merecover menjadi bit aslinyaReceiver lain yang tidak mengetahui kodenya hanya akan mendapatkan noise

Cara Kerja CDMACDMA transmitter:Suara harus didigitalisasi (Pulse Code Modulation (PCM) kemudian dikompresi)Setiap user diberikan PN code yang unik. Kode harus memiliki korelasi silang yang rendah Pemancar mengalikan kode dengan data untuk mendapatkan pesan yang telah dikodekan (bit)

Cara Kerja CDMACDMA transmitter :

Cara Kerja CDMACDMA Receiver :Sinyal yang diterima dikalikan lagi dengan kode yang sama yang digunakan dalam pemancar. Menggabungkan semua bit dan, kemudian menggunakan hard decission untuk mendapatkan pesan yang ditransmisikan (bit)

Cara Kerja CDMACDMA Receiver :

Jenis Pengkodean pada CDMA:Walsh codeOrthogonal codespada IS 95A and IS 95B 64 menggunakan Walsh codes pada CDMA 2000 128 menggunakan Walsh codes Short PN code(16 bit)Digunakan untuk identifikasi BS dan cell nyaLong PN code(42 bit code)Digunakan untuk identifikasi mobile station (MS) saat reverse link

Keuntungan CDMADapat dengan mudah menghandle voice dan dataKapasitas besar dibandingkan FDMA dan TDMALebih kuat dalam menangani fading dan ISI karena multipathSoft handoffAnti Jamming dan Keamanan yang terjaga baikFrequency Reuse

Frequency ReuseDalam CDMA reuse patern tidak diperlukan.Pelanggan di setiap sel dapat menggunakan frekuensi yang sama pada waktu yang sama.Pelanggan didiskriminasikan dari yang lain dengan penugasan kode unik untuk setiap percakapan.Dalam GSM menggunakan 7 frequency reuse patern

CDBACFGEBAEGBDCFEGFCEBDCFDBAFrequency Reuse pattern of 7 (FDMA)

AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAACDMA Frequency Reuse

Frequency Bands

CDMA 824- 849 MHz 869- 894 MHz

PCS 1850- 1910 MHz 1930- 1990 MHz

TEKNIK SPREAD SPECTRUM Frequency Hopped Spread Spectrum: Spreading can also be achieved by hopping the narrowband information signal over a set of frequencies. The type of spreading can be classified as fast or slow depending upon the rate of hopping to the rate of information. The information signal is inherently narrowband, on the order of less than 10 KHz. The energy from this narrowband signal is spread over a much larger bandwidth by multiplying the information signal by a wideband spreading code. DSS technique is used in the IS-95 CDMA cellular system.

HandoffSoft Handoff

Signal strength

Distance

Teknologi IS 95CDMA one ( IS-95 ) adalah CDMA yang pertama kali digunakan. Teknologi CDMA one menawarkan kecepatan 14.4 Kbps sampai dengan 115 Kbps, tergantung pada standarnya. Ada 2 macam standar CDMA one : IS-95AIS-95B

IS 95 AIS-95A pertama kali diterapkan pada tahun 1996 .Merupakan standar CDMA pertama yang digunakan secara komersial. Standar yang memiliki kecepatan 14.4 Kbps. Lebar frekuensi yang digunakan oleh standar IS-95A adalah 1,25 MHz..

IS 95 BPada standar ini ,CDMA dapat digunakan sebagai transfer data dengan kecepatan 115 Kbps.Teknologi IS-95B pertama kali diterapkan di Korea. Lebar frekuensi yang digunakan lebih lebar dari standar sebelumnya yakni menggunakan lebar frekuensi 1,8 GHz sampai 2 GHz.

Sistem ArsitekturIS-95 adalah spesifikasi air interface bedasarkan direct sequence (DS) CDMA.Pada CDMA, sebuah kanal band frekuensi lebar dipakai bersama oleh beberapa sinyal yang saling overlapping, dimana data-data yang ditransmisikan tersebut telah dikodekan oleh pseudorandom sequence.Suatu kombinasi dari open loop power kontrol dan close loop power kontrol dipakai untuk mengatur daya pancar mobile unit pada level minimum.Power kontrol pada arah down link juga diterapkan pada sistim DS-CDMA. Path diversity dicapai dengan menerapkan soft handoff, suatu teknik perpindahan antar sel.

Transmisi wide-band mengijinkan penerapan forward error correction yang baik (konvolusi encoding k = 9) dan modulasi (PN modulasi, Quadriphase pada arah downlink dan biphase pada uplink, berdasarkan ortogonal Walsh sequence dalam 64 dimensi). Untuk memproses sinyal multipath dipakai RAKE receiver.Vocoder yang dipakai mempunyai kecepatan 8 Kbps yang variabel dengan code linear prediction (CELP) yang disebut QCLEP. Pemilihan bitrate tersebut (8, 4, 2 atau 1 Kbps) berdasarkan energi threshold dari sinyal masukan.

Blok Diagram

PengertianTeknologiArsitekturBlok Diagram

Code Division Multiple Access CDMA 2000

Apa itu CDMA 2000 ?CDMA adalah sebuah teknologi militer yang digunakan pertama kali pada Perang Dunia II oleh sekutu Inggris untuk menggagalkan usaha Jerman mengganggu transmisi mereka. CDMA merupakan singkatan dari Code Division Multiple Access yaitu teknik akses jamak (Multiple Access) yang memisahkan percakapan dalam domain kode. CDMA merupakan beberapa penggunaan dari berbagai spektrum frekuensi yang sama tanpa ada pembicaraan ganda. Patform wireless yang termasuk ke dalam spesifikasi International Mobile Telecommunication 2000 (IMT-2000) dan merupakan pengembangan dari standar platform wireless CDMA IS-95

Revolusi Teknologi CDMA 2000

Teknologi CDMA 2000 1xTeknologi CDMA untuk bisnis komersial, dimulai oleh perusahaan Amerika Qualcomm denagn nama CDMA One, setelah itu dikembangkan menjadi CDMA 2000 1x.Teknologi CDMA 2000 1x memiliki bebrapa versi karena adanya perkembangan yaitu CDMA 2000 1x EV-DO dan CDMA 2000 1x EV-DV

Teknologi CDMA 2000Teknologi CDMA didesain tidak peka terhadap interferensi Kapasitas yang lebih tinggi untuk mengatasi lebih banyak panggilan yang simultan per channelMeningkatkan call security.Fungsi spread-spectrum dan power-control yang memperbesar kapasitas panggil CDMA mengakibatkan bandwith yang cukup untuk bermacam-macam layanan data multimedia, dan skema soft hand-off menjamin tidak hilangnya dataMereduksi derau dan interferensi lainnya.

CDMA One: 14,4 kbpsCDMA 2000 1x: 307 kbpsCDMA 2000 1x EV-DO: 2,4 MbpsCDMA 2000 1x EV-DV: 3,09 MbpsPerbedaan berdasarkan besar transfer data

Parameter CDMA 2000

Arsitektur CDMA 2000

Bagian Arsitektur CDMA 2000User terminalRadio Access Network (RAN)Base Transceiver Station (BTS) Base Station Controller (BSC)Packet Data Serving network (PDSN) Circuit Core Network (CCN)Mobile Switching Center (MSC) Home Location Register (HLR) Visitor Location Register (VLR) Short Message Service Center (SMSC) Intelligent Short Message Service (ISMSC) Packet Core Network (PCN) RouterFire WallAuthentication, Authorization and Accounting (AAA) Home Agent

Block Diagram CDMA 2000

7 Layer Protokol pada CDMA20001xEV

Physical layer Physical Layer Protocol.MAC LayerControl Channel MAC Protocol; Forward Traffic Channel MAC Protocol; Access Channel MAC Protocol; Reverse Traffic Channel MAC ProtocolSecurity LayerSecurity Protocol; Key Exchange Protocol; Authentication Protocol; Encryption ProtocolConnection LayerAirlink Management Protocol; Initialization State Protocol; Idle State Protocol; Connected State Protocol; Packet Consolidation Protocol; Route Update Protocol; Overhead Message Protocol.Session LayerSession Management Protocol; Address Management Protocol; Session configuration ProtocolStream LayerStream ProtocolApplication LayerDefault Signaling Application (SNP, SLP) , Default Packet Applicaiton (FCP, RLP, LUP)

EVDO (Evolution Data Only / Evolution Data Optimized )

Evolusi Teknologi EVDOVarian lainnya adalah CDMA2000 1X EV-DV yang mengintegrasikan voice dan layanan multimedia data paket berkecepatan tinggi secara simultan pada kecepatan 3,09 Mbps.

Arsitektur EVDO

Upgrade to EVDO Rev B

Teknologi EVDO Rev B

Keuntungan EVDO Rev BBroadband Data Speeds: The Multicarrier EV-DO software upgrade delivers a peak data rate of 9.3 Mbps in the downlink and 5.4 Mbps in the uplink, and with a Rev. B hardware upgrade, the peak data rate in the downlink increases to 14.7 Mbps. The average downlink sector throughput is 1.2 Mbps in 5 MHz of bandwidth.Higher Network Efficiency: Greater network trunking efficiencies which lead to high aggregate data and increased network capacity.Very Low Average Latency: EV-DO Rev. Bs very low latency makes it ideal for delay-sensitive applications.Backwards Compatibility: EV-DO Rev. B networks support existing Rel. 0 and Rev. A applications and devices and EV-DO Rev. B handsets will operate on all Rel. 0 and Rev. A networks. Rev. B is fully compatible with CDMA2000 1X and LTE networks.All-IP: Like EV-DO Rev. A, IP-based EV-DO Rev. B networks provide operators with service flexibility and higher bandwidth efficiencies, which translate into greater control of service enablement and a significant cost savings.

Perbedaan Rev 0 Rev A Rev BEVDO Rev OEVDO Rev AEVDO Rev BTeknologiSingle carrierMulticarrier (2 carrier)Multicarrier (3 carrier)

Kecepatan Upload153 Kbps1,8 Mbps3,6 Mbps5,3 MbpsKecepatan Download2,4 Mbps3,1 Mbps6,2 Mbps9,3 MbpsUkuran Spektrum1,25 MHz2,5 MHz3,75 MHzServiceData onlyData & VoiceData & VoiceData & Voice