कोड डिवीजन मल्टीपल एक्सेस

परिचय

कोड डिवीजन मल्टीपल एक्सेस (CDMA) एक चैनल एक्सेस विधि है जिसका उपयोग वायरलेस संचार प्रणालियों में किया जाता है। यह एक ही समय में कई उपयोगकर्ताओं को एक ही स्पेक्ट्रम साझा करने की अनुमति देता है। CDMA अन्य मल्टीपल एक्सेस तकनीकों जैसे फ़्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीपल एक्सेस (FDMA) और टाइम डिवीजन मल्टीपल एक्सेस (TDMA) से अलग है। FDMA स्पेक्ट्रम को अलग-अलग चैनलों में विभाजित करता है, जबकि TDMA समय को स्लॉट में विभाजित करता है। CDMA, इसके विपरीत, पूरी स्पेक्ट्रम को हर समय सभी उपयोगकर्ताओं द्वारा उपयोग करने की अनुमति देता है, लेकिन प्रत्येक उपयोगकर्ता को एक अद्वितीय कोड सौंपा जाता है। यह कोड उनके संकेतों को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है।

CDMA कैसे काम करता है?

CDMA की मूल अवधारणा स्प्रेड स्पेक्ट्रम पर आधारित है। स्प्रेड स्पेक्ट्रम एक ऐसी तकनीक है जो एक संकीर्ण बैंड सिग्नल को एक विस्तृत बैंड सिग्नल में फैलाती है। यह कई कारणों से किया जाता है, जिसमें हस्तक्षेप के प्रति संवेदनशीलता को कम करना, सुरक्षा में सुधार करना और क्षमता बढ़ाना शामिल है।

CDMA में, प्रत्येक उपयोगकर्ता के सिग्नल को एक अद्वितीय छद्म यादृच्छिक शोर कोड (Pseudo-random Noise code - PN code) के साथ गुणा किया जाता है। यह गुणा सिग्नल को स्प्रेड करता है, जिससे यह विस्तृत बैंड बन जाता है। जब सिग्नल रिसीवर पर पहुंचते हैं, तो उन्हें उसी PN कोड के साथ गुणा किया जाता है। यह गुणा वांछित सिग्नल को पुनर्प्राप्त करने और अन्य उपयोगकर्ताओं के संकेतों को अस्वीकार करने में मदद करता है।

CDMA की प्रभावशीलता PN कोड के ऑर्थोगोनैलिटी पर निर्भर करती है। दो ऑर्थोगोनल कोड एक-दूसरे के साथ 90 डिग्री के कोण पर होते हैं। इसका मतलब है कि जब दो ऑर्थोगोनल कोड एक साथ गुणा किए जाते हैं, तो परिणाम शून्य होता है। यह CDMA रिसीवर को अन्य उपयोगकर्ताओं के संकेतों को प्रभावी ढंग से अस्वीकार करने की अनुमति देता है।

CDMA के प्रकार

CDMA के कई अलग-अलग प्रकार हैं, जिनमें शामिल हैं:

**सीधा अनुक्रम स्प्रेड स्पेक्ट्रम (DSSS):** यह CDMA का सबसे सरल रूप है। इसमें प्रत्येक उपयोगकर्ता के सिग्नल को एक PN कोड के साथ गुणा करना शामिल है।
**फ़्रीक्वेंसी-हॉपिंग स्प्रेड स्पेक्ट्रम (FHSS):** इस तकनीक में, सिग्नल को विभिन्न आवृत्तियों पर "हॉप" करने के लिए एक PN कोड का उपयोग किया जाता है।
**टाइम-हॉपिंग स्प्रेड स्पेक्ट्रम (THSS):** इस तकनीक में, सिग्नल को समय में विभिन्न स्लॉट में "हॉप" करने के लिए एक PN कोड का उपयोग किया जाता है।
**मल्टी-कैरियर CDMA (MC-CDMA):** यह तकनीक कई कैरियर पर CDMA का उपयोग करती है, जिससे डेटा दर में वृद्धि होती है।

CDMA के लाभ

CDMA के कई लाभ हैं, जिनमें शामिल हैं:

**क्षमता:** CDMA अन्य मल्टीपल एक्सेस तकनीकों की तुलना में अधिक उपयोगकर्ताओं का समर्थन कर सकता है।
**हस्तक्षेप प्रतिरोध:** CDMA हस्तक्षेप के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी है, जो इसे भीड़भाड़ वाले वातावरण में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है।
**सुरक्षा:** CDMA को बाधित करना मुश्किल है, जो इसे सुरक्षित संचार के लिए उपयुक्त बनाता है।
**फ्लेक्सिबिलिटी:** CDMA विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।
**सॉफ्ट हैंडऑफ़:** CDMA सॉफ्ट हैंडऑफ़ का समर्थन करता है, जो एक सेल से दूसरे सेल में स्विच करते समय कनेक्शन की गुणवत्ता में सुधार करता है।

CDMA की कमियां

CDMA की कुछ कमियां भी हैं, जिनमें शामिल हैं:

**जटिलता:** CDMA सिस्टम को डिजाइन और कार्यान्वित करना जटिल हो सकता है।
**लागत:** CDMA सिस्टम अन्य मल्टीपल एक्सेस तकनीकों की तुलना में अधिक महंगे हो सकते हैं।
**पावर नियंत्रण:** CDMA सिस्टम को प्रभावी ढंग से काम करने के लिए सटीक पावर नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
**नियर-फ़ार समस्या:** CDMA में एक समस्या है जिसे "नियर-फ़ार समस्या" कहा जाता है। यह तब होता है जब एक रिसीवर एक मजबूत संकेत प्राप्त करता है जो एक कमजोर संकेत को अभिभूत कर देता है।

CDMA का उपयोग

CDMA का उपयोग कई अलग-अलग वायरलेस संचार प्रणालियों में किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

**IS-95:** यह CDMA का पहला व्यावसायिक मानक था। इसका उपयोग 2G वायरलेस नेटवर्क में किया गया था।
**CDMA2000:** यह IS-95 का एक उत्तराधिकारी है। इसका उपयोग 3G वायरलेस नेटवर्क में किया गया था।
**WCDMA:** यह CDMA का एक संस्करण है जिसका उपयोग UMTS नेटवर्क में किया जाता है। UMTS एक 3G वायरलेस तकनीक है।
**LTE:** लॉन्ग टर्म इवोल्यूशन (LTE) एक 4G वायरलेस तकनीक है जो ऑर्थोगोनल फ़्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (OFDM) का उपयोग करती है, लेकिन CDMA तकनीकों का भी उपयोग करती है।

CDMA और बाइनरी विकल्प

यद्यपि CDMA सीधे तौर पर बाइनरी विकल्प व्यापार से संबंधित नहीं है, लेकिन इसके कुछ सिद्धांत व्यापारिक रणनीतियों के लिए प्रासंगिक हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, CDMA में स्प्रेड स्पेक्ट्रम की अवधारणा को पोर्टफोलियो विविधीकरण के विचार के समान माना जा सकता है। विविधीकरण जोखिम को कम करने के लिए विभिन्न परिसंपत्तियों में निवेश करने की प्रक्रिया है। उसी तरह, स्प्रेड स्पेक्ट्रम हस्तक्षेप को कम करने के लिए सिग्नल को स्प्रेड करता है, विविधीकरण निवेश पोर्टफोलियो के समग्र जोखिम को कम करता है।

CDMA में सिग्नल प्रोसेसिंग और शोर में अनुपात (Signal-to-Noise Ratio - SNR) की अवधारणाएं भी तकनीकी विश्लेषण में प्रासंगिक हैं। तकनीकी विश्लेषण में मूल्य चार्ट और अन्य तकनीकी संकेतकों का उपयोग करके भविष्य के मूल्य आंदोलनों की भविष्यवाणी करना शामिल है। SNR का उपयोग किसी व्यापार की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए किया जा सकता है। उच्च SNR का मतलब है कि सिग्नल मजबूत है और शोर कम है, जो एक अच्छे व्यापार का संकेत दे सकता है।

इसके अतिरिक्त, CDMA में पावर नियंत्रण की आवश्यकता जोखिम प्रबंधन के महत्व को दर्शाती है। CDMA सिस्टम में, प्रत्येक उपयोगकर्ता की ट्रांसमिशन पावर को नियंत्रित किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सभी उपयोगकर्ता नेटवर्क तक पहुंच सकते हैं। इसी तरह, बाइनरी विकल्प व्यापार में, व्यापारियों को अपने जोखिम को नियंत्रित करने के लिए उचित जोखिम प्रबंधन तकनीकों का उपयोग करना चाहिए।

CDMA में उन्नत अवधारणाएं

**रेक रिसीवर (Rake Receiver):** एक रिसीवर जो कई मल्टीपाथ प्रतिलिपियों को जोड़कर सिग्नल की गुणवत्ता में सुधार करता है।
**पावर नियंत्रण लूप (Power Control Loop):** एक फीडबैक सिस्टम जो प्रत्येक उपयोगकर्ता की ट्रांसमिशन पावर को समायोजित करता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सिग्नल की शक्ति एक निश्चित स्तर पर बनी रहे।
**हैंडऑफ़ प्रक्रियाएं (Handover Procedures):** एक सेल से दूसरे सेल में कनेक्शन स्थानांतरित करने की प्रक्रिया।
**सेक्टरिंग (Sectoring):** एक सेल को कई क्षेत्रों में विभाजित करने की प्रक्रिया, प्रत्येक क्षेत्र का अपना एंटीना और ट्रांसमीटर होता है।
**इंटरसल् सिस्टम हस्तक्षेप (Intercell Interference):** विभिन्न सेल से संकेतों के बीच हस्तक्षेप।

भविष्य के रुझान

CDMA तकनीक लगातार विकसित हो रही है। भविष्य में, हम CDMA में निम्नलिखित रुझानों को देखने की उम्मीद कर सकते हैं:

**5G:** 5G वायरलेस तकनीक CDMA तकनीकों का उपयोग करती है, लेकिन मिलीमीटर वेव और मैसिव MIMO जैसी नई तकनीकों को भी शामिल करती है।
**मशीन-टू-मशीन (M2M) संचार:** CDMA का उपयोग M2M संचार के लिए किया जा सकता है, जो उपकरणों को एक-दूसरे के साथ संवाद करने की अनुमति देता है।
**इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT):** CDMA का उपयोग IoT उपकरणों को कनेक्ट करने के लिए किया जा सकता है, जो सेंसर, एक्चुएटर और अन्य उपकरणों का नेटवर्क है।

निष्कर्ष

CDMA एक शक्तिशाली और बहुमुखी मल्टीपल एक्सेस तकनीक है जिसका उपयोग कई अलग-अलग वायरलेस संचार प्रणालियों में किया जाता है। इसके कई लाभ हैं, जिनमें क्षमता, हस्तक्षेप प्रतिरोध, सुरक्षा और लचीलापन शामिल हैं। हालांकि इसकी कुछ कमियां भी हैं, जैसे जटिलता और लागत, CDMA वायरलेस संचार के लिए एक महत्वपूर्ण तकनीक बनी हुई है। इसके सिद्धांत व्यापारिक रणनीतियों के लिए भी प्रासंगिक हो सकते हैं, खासकर जोखिम प्रबंधन और तकनीकी विश्लेषण के क्षेत्रों में।

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