Mobilní sítě standardu CDMA

aktualizováno 
Minulý týden jsme psali o mobilním telefonu Motorola určeném pro sítě CDMA 1X. Nevíte, o co v těchto sítích jde? Věděli jste, že jde o americkou obranu proti nadvládě GSM? Je to lepší síť?

Když jsme v pátek psali o novém telefonu Motorola určeném pro mobilní sítě standardu CDMA, bylo jasné, že článek o tom, co vlastně sítě založené na standardu CDMA umějí a kde je najdeme, na sebe nesmí dát dlouho čekat. A nedal.

Zjednodušeně řečeno jsou sítě založené na standardu CDMA původní americkou konkurenční variantou k mobilním sítím GSM. Jak jste se dozvěděli v naší historii mobilních sítí, standard GSM byl vystavěn na zelené louce jako zcela nový digitální standard. Podobně tomu bylo v USA – i zde byl CDMA standard (původně zvaný IS-95) vyvinut jako zcela nový digitální standard, jenž měl nahradit zastarávající lokální analogové nebo pseudodigitální standardy.

Z mnoha důvodů a příčin se CDMA nepodařilo ve světě prorazit tak široce jako sítím GSM, na druhou stranu zcela bez šancí stále ještě není a možnosti CDMA za GSM nezaostávají, někdy spíše naopak. To je hlavní  silná stránka a zároveň i slabina CDMA oproti GSM – jelikož základní patenty k CDMA technologii vlastní americký Qualcomm, je standardizace CDMA významně touto firmou ovlivňována a nové funkce poměrně rychle tlačeny kupředu. Ovšem konkurenti mají menší zájem se takovéto polouzavřené standardizace i výroby účastnit, takže největšími podporovateli CDMA jsou americké firmy Qualcomm a Motorola, ostatní ji sledují spíše okrajově  a přiklánějí se spíše k GSM a k přicházejícímu UMTS. Zde je ale třeba mít na paměti, že Qualcomm vlastní mnoho patentů i z oblasti 3G sítí, jelikož ty mnoho z CDMA obsahují. O licence na vývoj CDMA produktů si požádalo a obdrželo již zhruba 80 společností.

Standard CDMA byl telekomunikační asociací TIA přijat v roce 1993 a koncem roku 2001 měly sítě CDMAOne již přes 45 milionů (CDMAOne je dnes používaný derivát CDMA standardu). CDMA je používáno v 35 státech, ať již v ostrém nebo testovacím provozu, a celkem 43 systémů pro místní bezdrátovou smyčku (WLL) je v provozu. Právě pro WLL je CDMA velmi oblíbená technologie pro možnosti a kvalitu, které nabízí.

CDMA sítě nabízejí obdobné služby jako sítě GSM, a tak hlavní rozdíl, pokud odmyslíme technologii samu, již zmíníme později, je  v rychlosti dat. Už rozšíření standardu IS-95 na IS-95B definovalo pro CDMA (zvaného nyní CDMAOne) rychlost shodnou s ISDN, tedy 64 kbps. Další zvýšení rychlosti přinesla specifikace 1XRTT či též zkráceně X1 či 1X. Zde už je definována rychlost až 144 kbps pro download a upload, a to na způsob packetového přenosu. Jde tedy o faktickou obdobu GPRS. Další zrychlení na sebe nemají nechat čekat – ostatně, ne nadarmo bylo CDMA použito v UMTS standardu. Zvýšením šířky kanálu ze stávajících 1,25 MHz  na 5 či 10 MHz lze dosáhnout rychlosti až 2 Mbps, a to jak pro paketový přenos, tak pro vyhrazené spojení.

Motorolou představený mobilní telefon již podporoval standard X1 – tedy rychlá data. A to ho činí zajímavým, jde o prakticky první sériově vyráběný mobil s takto zajímavými parametry pro CDMA.

Technologie

CDMA je technologicky částečně podobné sítím GSM – ostatně tu se mnoho nového vymyslet nedá. Přesto, tam kde šlo novinku uplatnit, byla uplatněna.

Především jde o inovaci v tom, jak je z logických kanálů vytvářen kanál fyzický. Jistě víte, že jeden fyzický kanál (na jedné frekvenční šíři) v síti GSM přenáší více hovorů, v plném zatížení zpravidla osm. Podobně je to ostatně v sítích CDMA. Jenže sítě GSM používají pro oddělení logických kanálů od sebe časovou konstantu – každý hovor může využívat přesně osminu fyzického kanálu. Tomuto kódovacímu schématu se říka TDMA – time division multiple acces. U CDMA  se používá schéma CDMA (od něho má technologie ostatně jméno a často se to plete, zda je myšlena síť CDMA, nebo schéma CDMA) – oddelení není dáno pevnou časovou periodou, ale zvláštním signálem, kódem. CDMA tedy znamená code division multiple access.

 O tom, které kódovací schéma je lepší, se vedou dlouhodobé spory. Každé má své zápory a výhody, proto se také do UMTS probojovala obě dvě schémata. Osobně více sympatií chovám k CDMA, které sice nedovoluje takový dosah pokrytí jako TDMA, zato je technologicky flexibilnější a lépe dovoluje manipulovat s kapacitou sítě – nicméně jiní zase horují pro TDMA a tento spor není dosud definitivně rozhodnut a ani není jistoty, zda kdy bude. Faktem je, že CDMA nabízí zhruba dvojnásobek kapacity oproti TDMA, ale nabízí jen poloviční a někdy i jen třetinový dosah základnových stanic.

 Jistěže použití CDMA namísto TDMA není jediným rozdílem mezi GSM a CDMA. CDMA (a po něm i UMTS) obsahují také technologie Multi-carrier (další zlepšení CDMA, více kupříkladu zde) či Direct Spread (více třeba zde) a další vylepšení, jejichž diskuse by si vyžádala samostatný obsáhlý článek.

Politické pozadí GSM versus CDMA

Je až s podivem, jak málo je toho na sporu mezi CDMA a GSM technologiemi ryze technického. Pokud jste vývoj vztahů mezi CDMA a GSM sledovali delší dobu, jistě jste se neubránili dojmu, že jde především o politiku a ekonomiku než o technické řešení; na tom ostatně není nic překvapivého. USA, jimž velmi záleží na technologickém náskoku před zbytkem světa, velmi nelibě nesly ústup Motoroly ze slávy způsobený propadem Iridia i tím, že Motorola se nechala odsunout z čelní pozice v GSM. Proto je podpora Qualcommu a jeho CDMA věcí téměř národní nutnosti a USA se neštítí používat nejtvrdších metod. Například Čína, která se chystala na adopci mobilního standardu, se velmi promptně dozvěděla, že volba CDMA je tou volbou, která může ovlivnit hlasování například ve prospěch přijetí do Světové obchodní organizace WTO. Ostatně, podrobně jsme o tom informovali v článku Krize v Číně v roce 1999 a také v článku CDMA v Číně, fraška pokračuje. Podobně se vůle USA přelila i do států Střední a Jižní Ameriky, kde CDMA expanduje.

Oproti tomu Evropa a zejména Evropská unie nemá nijak propracované lobbystické tlaky na přijetí GSM technologie ve světě a ani se zatím nezdá, že by je potřebovala. Navíc s očekáváním nástupu UMTS by se mohl tento spor přeci jenom poněkud utlumit.  

Není také bez zajímavosti, že se mezi sebou dlouho přely firmy Ericsson a Qualcomm o to, kdo je vlastníkem patentu na CDMA. V roce 1999 spolu společnosti uzavřely pod pohrůžkami 3GPP (standardizátor UMTS) dohodu o dělbě licenčních poplatků na polovic, a to i přes tlak vlády USA na to, aby licence patřily jen Qualcommu.Více podrobností zde a také si přeštěte tuto analýzu: Ericsson - Qualcomm, co dál?

Jak vidíte, vztahy mezi USA a Evropou nejsou v telekomunikacích nijak dobré a je to pochopitelné. Telekomunikační firmy generují značnou část nejenom financí, ale dnes i vlivu a zejména v době, kdy se tolik spekuluje o americké špionáži svých evropských spojenců (nemluvě o zbytku světa), je otázka „místa původu“ té které technologie poměrně palčivá.

Je třeba ale říci, že co do výkonu a nabídky funkcí je CDMA velmi srovnatelná s GSM sítěmi a můžeme hovořit sice o slabinách či výhodách v té které oblasti služeb, při pohledu na celek ale musíme konstatovat, že technologické síly jsou velmi vyrovnány.

Autor:

Nejčtenější

Podvodníci opět útočí na české mobily. Kdo se nachytá, přijde o peníze

Podvodníci opět prozvání česká čísla

Zhruba po půl roce se podvodníci opět soustředí na česká telefonní čísla a snaží se z náhodných obětí dostat peníze....

Je lepší Samsung, nebo Apple? Rozhodněte v anketě Mobil roku

Mobil roku 2018

O nejlepším smartphonu roku 2018 rozhodují čtenáři Mobil.iDNES.cz v 21. ročníku ankety Mobil roku. Vyhrát můžete jeden...

Stovky lidí čekaly na levné čínské smartphony v Budějovicích od noci

Otevření obchodu Xiaomi v Českých Budějovicích

Xiaomi pokračuje v otvírání poboček po celé České republice. Tu poslední čínská značka otevřela v sobotu v Českých...

Honor se chlubí, že má první průstřel displeje. Samsung ho však předběhl

Takto vypadá nový Samsung A8s

Výrobci dodrželi sliby, že ještě do konce roku představí modely s novým typem výřezu displeje. Svůj model už oficiálně...

Chlubili se nejvýkonnějším mobilem, ale byla to chyba v překladu

OnePlus 6T

Šéf značky OnePlus se u příležitosti představení nejvýkonnějšího mobilního procesoru Snapdragon 855 chlubil, že právě...

Další z rubriky

Nejprodávanější značky v Česku. Třetí Apple se přetahuje s Xiaomi

Ilustrační snímek

Apple a Xiaomi se za třetí čtvrtletí přetahují o pozici třetí nejsilnější značky smartphonů na českém trhu. Data...

Xiaomi drtí Apple. V chytrých hodinkách a náramcích je světová jednička

Xiaomi Amazfit Verge

Trh chytrých hodinek a náramků ve třetím čtvrtletí meziročně zaznamenal růst o více než pětinu. V součtu výrobci...

Chlubili se nejvýkonnějším mobilem, ale byla to chyba v překladu

OnePlus 6T

Šéf značky OnePlus se u příležitosti představení nejvýkonnějšího mobilního procesoru Snapdragon 855 chlubil, že právě...

Najdete na iDNES.cz