Codemultiplex (englisch Code Division Multiplex, kurz CDM) ist ein Multiplexverfahren, bei dem mehrere Nutzdatenströme gleichzeitig auf demselben Frequenzbereich übertragen werden und sich über unterschiedliche Spreizcodes voneinander trennen. Anders als beim Frequenzmultiplex (getrennte Frequenzen) oder Zeitmultiplex (getrennte Zeitschlitze) nutzen alle Kanäle dieselbe Frequenz und dieselbe Zeit — die Trennung geschieht rein über die Kodierung.
So funktioniert es
Jeder Kanal erhält einen eigenen Spreizcode (Pseudo-Random-Sequenz). Der Sender multipliziert sein Signal mit diesem Code, wodurch es über ein breites Frequenzband gespreizt wird (Spread Spectrum). Der Empfänger kennt den Code des gewünschten Kanals und kann genau dieses Signal wieder „entspreizen", während die Signale der anderen Kanäle wie Rauschen wirken. Damit sich die Kanäle nicht gegenseitig stören, müssen die Codes orthogonal zueinander sein (Kreuzkorrelation null).
Einsatzgebiete
- CDMA im Mobilfunk: UMTS (3G) nutzt Direct-Sequence-CDMA; die Mehrfachzugriffsvariante ist CDMA (Code Division Multiple Access).
- GPS: Alle Satelliten senden auf derselben Frequenz, getrennt über unterschiedliche Pseudo-Random-Codes.
- WLAN-Standard 802.11b: nutzt eine einfache Form der Spreizung (DSSS).
Vor- und Nachteile
Vorteile: robust gegen Störungen und schmalbandige Interferenz, keine Guard-Bänder nötig, gut für viele gleichzeitige Nutzer. Nachteile: das Near-Far-Problem (ein naher Sender kann ferne Sender überdecken — Leistungsregelung nötig) und höhere Komplexität der Empfänger. Wichtig ist die Abgrenzung: CDM multiplexiert Datenströme auf einem Kanal, CDMA organisiert den Mehrfachzugriff vieler Teilnehmer auf dasselbe Medium.
Verwandte Verfahren
Die Multiplex-Familie umfasst außerdem Frequenzmultiplex (FDM), Zeitmultiplex (TDM), Wellenlängenmultiplex (WDM) und Raummultiplex (SDM). Die Mehrfachzugriffs-Pendants sind FDMA, TDMA und CDMA. Je nach Richtungstrennung kommen Duplexverfahren hinzu.
Verwandte Grundlagen: Bandbreite, Rauschen, Kanalkapazität.