码分多址原理
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发布时间：2022-04-28 13:31
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时间：2023-10-10 13:24
CDMA最早由美国高通公司推出，近几年由于技术和市场等多种因素作用得以迅速发展，目前全球用户已突破5000万，我国也在北京、上海等城市开通了CDMA电话网。
CDMA的技术持点
1．CDMA是扩频通信的一种，他具有扩频通信的以下特点：
（1）抗干扰能力强。这是扩频通信的基本特点，是所有通信方式无法比拟的。
（2）宽带传输，抗衰落能力强。
（3）由于采用宽带传输，在信道中传输的有用信号的功率比干扰信号的功率低得多，因此信号好象隐蔽在噪声中；即功率话密度比较低，有利于信号隐蔽。
（4）利用扩频码的相关性来获取用户的信息，抗截获的能力强。
2．在扩频CDMA通信系统中，由于采用了新的关键技术而具有一些新的特点：
（1）采用了多种分集方式。除了传统的空间分集外。由于是宽带传输起到了频率分集的作用，同时在基站和移动台采用了RAKE接收机技术，相当于时间分集的作用。
（2）采用了话音激活技术和扇区化技术。因为CDMA系统的容量直接与所受的干扰有关，采用话音激活和扇区化技术可以减少干扰，可以使整个系统的容量增大。
（3）采用了移动台辅助的软切换。通过它可以实现无缝切换，保证了通话的连续性，减少了掉话的可能性。处于切换区域的移动台通过分集接收多个基站的信号，可以减低自身的发射功率，从而减少了对周围基站的干扰，这样有利于提高反向联路的容量和覆盖范围。
（4）采用了功率控制技术，这样降低了平准发射功率。
（5）具有软容量特性。可以在话务量高峰期通过提高误帧率来增加可以用的信道数。当相邻小区的负荷一轻一重时，负荷重的小区可以通过减少导频的发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度的不足而切换到相临小区，使负担分担。
（6）兼容性好。由于CDMA的带宽很大，功率分布在广阔的频谱上，功率话密度低，对窄带模拟系统的干扰小，因此两者可以共存。即兼容性好。
（7）COMA的频率利用率高，不需频率规划，这也是CDMA的特点之一。
（8）CDMA高效率的OCELP话音编码。话音编码技术是数字通信中的一个重要课题。OCELP是利用码表矢量量化差值的信号，并根据语音激活的程度产生一个输出速率可变的信号。这种编五马方式被认为是目前效率最高的编码技术，在保证有较好话音质量的前提下，大大提高了系统的容量。这种声码器具有8kbit／S和13kbit／S两种速率的序列。8kbit／S序列从1.2kbit／s到9.6kbit／s可变，13kbit／S序列则从1.8kbt／s到14.4kbt／S可变。最近，又有一种8kbit／sEVRC型编码器问世，也具有8kbit／s声码器容量大的特点，话音质量也有了明显的提高。
CDMA存在的问题
（1）在小区的规划问题上，虽然CDMA无需频率规划，但它的小区规划却并非十分容易。由于所有的基站都使用同一个频率，相互之间是存在干扰的，如果小区规划做得不好，将直接影响话音质量和使系统容量打折扣，因而在进行站距、天线高度等方面的设计时应当小心谨慎。
（2）其次，在标准的问题上，CDMA的标准并不十分完善。许多标准都仍在研究才四制定之中。如A接口，目前各厂家有的提供IS一634版本0，有的支持Is－634版本。还有的使用Is－634／TSB－80。因此对于系统运营商来说，选择统一的A接口是比较困难的。
（3）由于功率控制的误差所导致的系统容量的减少。
参考资料：http://www.bjx.com.cn/files/WX/hx/2002-2/113.htm
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时间：2023-10-10 13:25
CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access)先进的无线通信技术，原为军方通信所开发，现今已广泛应用到全球民用通信中。CDMA 将话音转换为数字信号,给每个数字话音分组增加一个地址,进行扰码处理,并且将它发射到空中.CDMA最大的优点就是相同的带宽下可以容纳更多的呼叫.而且它还可以随话音传送数字信息.
一般信息
--------------------------------------------------------------------------------
一般来说（作为复用方法），Code Division Multiple Access(CDMA)是被军方通讯采用的某种扩频方案。理论上，数字化的信息使用CDMA技术进行编码和解码，可以大大提高对无线信道的利用率，增强抗干扰能力。Qualcomm（高通）公司解决了CDMA中至关重要的功率控制问题，并取得相关的专利。CDMA制式中，区分各个信道主要不再依靠频率和时隙等方法，因此同一地区不同用户同时使用相同的频率是正常的。除此之外被广泛使用的多路访问技术还有时分多址（TDMA）和频分多址（FDMA）。在这三种方案中，接收方从各种信号中分别通过不同的码字，时隙和频率通道分离出有用信息。
CDMA经常被广泛和不严格地用来称呼使用CDMA技术实现的无线网络及其制式，比较常见的是由Qualcomm主要支持和最先投入商用的的数字蜂窝电话制式，包括IS-95（CDG为其申请注册商标为cdmaOne)和它的演进版本IS-2000(CDMA2000)，其他很少这样使用。由于W-CDMA和TD-SCDMA也使用了CDMA技术，这样的称呼可能会造出一些混乱。
这里需要注意：
CDMA（复用技术）理论被应用于W-CDMA无线接口。
W-CDMA无线接口被应用于国际3G标准UMTS和日本3G标准——FOMA（由日本电信和沃达丰共同开发）。
CDG、TIA和3GPP2等制订的俗称为CDMA的系列标准族（包括IS-95和CDMA2000）和3GPP的W-CDMA标准族无论无线信号和核心网都不兼容。
部分CDMA网络和手机支持个人定位功能，简易的方法是通过BTS位置数据或者计算手机与相关BTS信号传输的时延给出粗糙的数据，但是更加精确的定位一般依赖全球定位系统GPS的支持。
技术细节
--------------------------------------------------------------------------------
所有CDMA类型都使用扩频过程增益来允许接受者部分衰减非期望信号。具有期望扩频码的信号和定时被接受，如果信号右不同的扩频码（或者相同扩频码但是不同的时间偏移）将被过程增益认为随机噪声衰减掉。
这项操作的方法是给每一个站点分配一个扩频码或者芯片序列.这些芯片序列被表示成由＋1和－1组成的序列。每个芯片序列和本身点乘得到＋1,(和补码点乘得到－1),反之点乘不同的芯片序列得到0。
例如 如果 C1 = (-1,-1,-1,-1)， C2 = (+1,-1,+1,-1) 那么
C1 . C1 = (-1,-1,-1,-1) . (-1,-1,-1,-1) = +1
C1 . -C1 = (-1,-1,-1,-1) . (+1,+1,+1,+1) = -1
C1 . C2 = (-1,-1,-1,-1) . (+1,-1,+1,-1) = 0
C1 . -C2 = (-1,-1,-1,-1) . (-1,+1,-1,+1) = 0
这种特性叫做正交性.
这些序列叫做 Walsh码可以从一个二进制 Walsh矩阵导出。
一个站点发送他的芯片队列到a1，队列翻转码到a0
A station sends out its chip sequence to send a 1, and its inverse to send a 0 (or +1 and a -1; zero being silence).
当多个终端发送多个片码时，信号就会在空中叠加。例如芯片序列是(-1,-1,-1,-1)和(+1,-1,+1,-1)，叠加后变成(0,-2,0,-2)。接受方只要计算发送信号到空中的终端目点值。例如(-1,-1,-1,-1) . (0,-2,0,-2) = +1。
The receiver merely needs to calculate the dot proct of the station it's interested in with the signal in the air. E.g. (-1,-1,-1,-1) . (0,-2,0,-2) = +1.
Had -1 been sent the signal in the air would have been (+2,0,+2,0) and the dot proct would have been (-1,-1,-1,-1) . (+2,0,+2,0) = -1.
TDMA和FDMA终端理论上可以过滤其他时隙或者频率通道的任意强信号。这在CDMA无法实现，它只能部分过滤干扰信号。如果任一或者全部噪声信号强于有用信号，则有用信号就被淹没了。这样在CDMA系统中就要求每个终端有一个近似合适的信号功率。在CDMA蜂窝网络中，基站使用一个快速闭环功率控制方案来紧密控制每一个移动终端的传输功率。
功率控制需求能够巧妙的根据上面的计算推断出来。如果某些站点广播＋0.8 －0.8 或者＋1.2 －1.2,这些将被此运算作为无效忽略掉。
向前纠错(FEC)编码在任何一种CDMA方案中都是必须的，它用于减小信噪比的需求，从而使得信道最大限度的可靠。
CDMA较TDMA和FDMA的优势在于CDMA可用码字数量理论上是无限的。这就使得CDMA承载大容量负载是对每一个随机会话中产生一个相对小的流量，从而避免为个别通讯频繁的建立和拆除有限的时隙或者频率通道。CDMA发射端只是在有数据发出时占用信道，完成后就释放掉。
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时间：2023-10-10 13:25
CDMA最早由美国高通公司推出，近几年由于技术和市场等多种因素作用得以迅速发展，目前全球用户已突破5000万，我国也在北京、上海等城市开通了CDMA电话网。
CDMA的技术持点
1．CDMA是扩频通信的一种，他具有扩频通信的以下特点：
（1）抗干扰能力强。这是扩频通信的基本特点，是所有通信方式无法比拟的。
（2）宽带传输，抗衰落能力强。
（3）由于采用宽带传输，在信道中传输的有用信号的功率比干扰信号的功率低得多，因此信号好象隐蔽在噪声中；即功率话密度比较低，有利于信号隐蔽。
（4）利用扩频码的相关性来获取用户的信息，抗截获的能力强。
2．在扩频CDMA通信系统中，由于采用了新的关键技术而具有一些新的特点：
（1）采用了多种分集方式。除了传统的空间分集外。由于是宽带传输起到了频率分集的作用，同时在基站和移动台采用了RAKE接收机技术，相当于时间分集的作用。
（2）采用了话音激活技术和扇区化技术。因为CDMA系统的容量直接与所受的干扰有关，采用话音激活和扇区化技术可以减少干扰，可以使整个系统的容量增大。
（3）采用了移动台辅助的软切换。通过它可以实现无缝切换，保证了通话的连续性，减少了掉话的可能性。处于切换区域的移动台通过分集接收多个基站的信号，可以减低自身的发射功率，从而减少了对周围基站的干扰，这样有利于提高反向联路的容量和覆盖范围。
（4）采用了功率控制技术，这样降低了平准发射功率。
（5）具有软容量特性。可以在话务量高峰期通过提高误帧率来增加可以用的信道数。当相邻小区的负荷一轻一重时，负荷重的小区可以通过减少导频的发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度的不足而切换到相临小区，使负担分担。
（6）兼容性好。由于CDMA的带宽很大，功率分布在广阔的频谱上，功率话密度低，对窄带模拟系统的干扰小，因此两者可以共存。即兼容性好。
（7）COMA的频率利用率高，不需频率规划，这也是CDMA的特点之一。
（8）CDMA高效率的OCELP话音编码。话音编码技术是数字通信中的一个重要课题。OCELP是利用码表矢量量化差值的信号，并根据语音激活的程度产生一个输出速率可变的信号。这种编五马方式被认为是目前效率最高的编码技术，在保证有较好话音质量的前提下，大大提高了系统的容量。这种声码器具有8kbit／S和13kbit／S两种速率的序列。8kbit／S序列从1.2kbit／s到9.6kbit／s可变，13kbit／S序列则从1.8kbt／s到14.4kbt／S可变。最近，又有一种8kbit／sEVRC型编码器问世，也具有8kbit／s声码器容量大的特点，话音质量也有了明显的提高。
CDMA存在的问题
（1）在小区的规划问题上，虽然CDMA无需频率规划，但它的小区规划却并非十分容易。由于所有的基站都使用同一个频率，相互之间是存在干扰的，如果小区规划做得不好，将直接影响话音质量和使系统容量打折扣，因而在进行站距、天线高度等方面的设计时应当小心谨慎。
（2）其次，在标准的问题上，CDMA的标准并不十分完善。许多标准都仍在研究才四制定之中。如A接口，目前各厂家有的提供IS一634版本0，有的支持Is－634版本。还有的使用Is－634／TSB－80。因此对于系统运营商来说，选择统一的A接口是比较困难的。
（3）由于功率控制的误差所导致的系统容量的减少。
参考资料：http://www.bjx.com.cn/files/WX/hx/2002-2/113.htm
热心网友
时间：2023-10-10 13:25
CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access)先进的无线通信技术，原为军方通信所开发，现今已广泛应用到全球民用通信中。CDMA 将话音转换为数字信号,给每个数字话音分组增加一个地址,进行扰码处理,并且将它发射到空中.CDMA最大的优点就是相同的带宽下可以容纳更多的呼叫.而且它还可以随话音传送数字信息.
一般信息
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一般来说（作为复用方法），Code Division Multiple Access(CDMA)是被军方通讯采用的某种扩频方案。理论上，数字化的信息使用CDMA技术进行编码和解码，可以大大提高对无线信道的利用率，增强抗干扰能力。Qualcomm（高通）公司解决了CDMA中至关重要的功率控制问题，并取得相关的专利。CDMA制式中，区分各个信道主要不再依靠频率和时隙等方法，因此同一地区不同用户同时使用相同的频率是正常的。除此之外被广泛使用的多路访问技术还有时分多址（TDMA）和频分多址（FDMA）。在这三种方案中，接收方从各种信号中分别通过不同的码字，时隙和频率通道分离出有用信息。
CDMA经常被广泛和不严格地用来称呼使用CDMA技术实现的无线网络及其制式，比较常见的是由Qualcomm主要支持和最先投入商用的的数字蜂窝电话制式，包括IS-95（CDG为其申请注册商标为cdmaOne)和它的演进版本IS-2000(CDMA2000)，其他很少这样使用。由于W-CDMA和TD-SCDMA也使用了CDMA技术，这样的称呼可能会造出一些混乱。
这里需要注意：
CDMA（复用技术）理论被应用于W-CDMA无线接口。
W-CDMA无线接口被应用于国际3G标准UMTS和日本3G标准——FOMA（由日本电信和沃达丰共同开发）。
CDG、TIA和3GPP2等制订的俗称为CDMA的系列标准族（包括IS-95和CDMA2000）和3GPP的W-CDMA标准族无论无线信号和核心网都不兼容。
部分CDMA网络和手机支持个人定位功能，简易的方法是通过BTS位置数据或者计算手机与相关BTS信号传输的时延给出粗糙的数据，但是更加精确的定位一般依赖全球定位系统GPS的支持。
技术细节
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所有CDMA类型都使用扩频过程增益来允许接受者部分衰减非期望信号。具有期望扩频码的信号和定时被接受，如果信号右不同的扩频码（或者相同扩频码但是不同的时间偏移）将被过程增益认为随机噪声衰减掉。
这项操作的方法是给每一个站点分配一个扩频码或者芯片序列.这些芯片序列被表示成由＋1和－1组成的序列。每个芯片序列和本身点乘得到＋1,(和补码点乘得到－1),反之点乘不同的芯片序列得到0。
例如 如果 C1 = (-1,-1,-1,-1)， C2 = (+1,-1,+1,-1) 那么
C1 . C1 = (-1,-1,-1,-1) . (-1,-1,-1,-1) = +1
C1 . -C1 = (-1,-1,-1,-1) . (+1,+1,+1,+1) = -1
C1 . C2 = (-1,-1,-1,-1) . (+1,-1,+1,-1) = 0
C1 . -C2 = (-1,-1,-1,-1) . (-1,+1,-1,+1) = 0
这种特性叫做正交性.
这些序列叫做 Walsh码可以从一个二进制 Walsh矩阵导出。
一个站点发送他的芯片队列到a1，队列翻转码到a0
A station sends out its chip sequence to send a 1, and its inverse to send a 0 (or +1 and a -1; zero being silence).
当多个终端发送多个片码时，信号就会在空中叠加。例如芯片序列是(-1,-1,-1,-1)和(+1,-1,+1,-1)，叠加后变成(0,-2,0,-2)。接受方只要计算发送信号到空中的终端目点值。例如(-1,-1,-1,-1) . (0,-2,0,-2) = +1。
The receiver merely needs to calculate the dot proct of the station it's interested in with the signal in the air. E.g. (-1,-1,-1,-1) . (0,-2,0,-2) = +1.
Had -1 been sent the signal in the air would have been (+2,0,+2,0) and the dot proct would have been (-1,-1,-1,-1) . (+2,0,+2,0) = -1.
TDMA和FDMA终端理论上可以过滤其他时隙或者频率通道的任意强信号。这在CDMA无法实现，它只能部分过滤干扰信号。如果任一或者全部噪声信号强于有用信号，则有用信号就被淹没了。这样在CDMA系统中就要求每个终端有一个近似合适的信号功率。在CDMA蜂窝网络中，基站使用一个快速闭环功率控制方案来紧密控制每一个移动终端的传输功率。
功率控制需求能够巧妙的根据上面的计算推断出来。如果某些站点广播＋0.8 －0.8 或者＋1.2 －1.2,这些将被此运算作为无效忽略掉。
向前纠错(FEC)编码在任何一种CDMA方案中都是必须的，它用于减小信噪比的需求，从而使得信道最大限度的可靠。
CDMA较TDMA和FDMA的优势在于CDMA可用码字数量理论上是无限的。这就使得CDMA承载大容量负载是对每一个随机会话中产生一个相对小的流量，从而避免为个别通讯频繁的建立和拆除有限的时隙或者频率通道。CDMA发射端只是在有数据发出时占用信道，完成后就释放掉。
