码分多址(CDMA)移动通信
CDMA移动通信基础
CDMA移动通信基础1. 介绍CDMA（ Division Multiple Access，码分多址）是一种数字移动通信技术，广泛应用于第二代（2G）和第三代（3G）移动通信系统中。
CDMA技术采用了先进的信号处理和调制技术，能够提高信号传输效率和容量，实现更可靠的通信。
2. CDMA原理CDMA技术基于扩频技术，通过将用户信号加上特定的扩频码再进行调制发送，不同用户的扩频码相互正交，可以实现多用户传输而不干扰。
CDMA还采用了软切换和功率控制等技术，使得信号传输更加可靠和高效。
3. CDMA系统结构CDMA系统主要由以下几个组成部分构成：基站（Base Station）：负责与用户终端进行通信，进行信号的调制解调和多用户间的分配和管理。
用户终端（Mobile Station）：包括方式和数据终端等，与基站进行通信，传输用户的语音、数据等信息。
控制器（Controller）：负责对基站和用户终端进行管理和控制，实现系统的整体协调和优化。
移动交换中心（Mobile Switching Center）：负责处理跨网络的通信和连接，实现用户的呼叫转移等功能。
4. CDMA优势CDMA技术相比其他移动通信技术具有以下优势：多用户接入：CDMA技术能够实现多用户接入而不干扰，提高了系统的容量和效率。
抗干扰能力强：CDMA技术采用了扩频技术，能够有效抵抗多径传播和其他干扰。
隐私保护性能好：CDMA技术采用了特定的扩频码对用户信号进行加密，保护用户通信的隐私。
调度灵活性高：CDMA技术能够灵活地对用户进行分配和调度，优化系统资源的利用。
5. CDMA在移动通信中的应用CDMA技术在移动通信中得到了广泛的应用：第二代（2G）CDMA系统：以IS-95标准为代表，提供了CDMA2000 1X、CDMA2000 1xEV-DO等多种技术，实现了语音和数据的传输。
第三代（3G）CDMA系统：以CDMA2000 3X标准为代表，提供了更高的数据传输速率、更丰富的业务和更好的系统性能。
移动通信的三种多址方式
移动通信的三种多址方式移动通信的三种多址方式移动通信是一种将通信技术与移动设备相结合的技术，为人们提供了便捷的通信工具。
在移动通信中，多址方式是实现多个用户同时使用同一个通信信道的关键技术。
本文将介绍移动通信的三种多址方式：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）一、频分多址（FDMA）频分多址是一种将频带划分成多个固定宽度的子频道，每个用户被分配一个子频道进行通信的技术。
在频分多址中，用户之间以不同的频率进行通信，彼此之间不会干扰。
具体步骤如下：⒈将信道的频带划分成多个子频道。
⒉将每个用户分配到一个独立的子频道进行通信。
二、时分多址（TDMA）时分多址是一种将时间划分成多个时间片段，每个用户在不同时间片段内进行通信的技术。
在时分多址中，用户之间以不同的时间间隔进行通信，彼此之间不会干扰。
具体步骤如下：⒈将时间划分成多个时间片段。
⒉将每个用户分配到一个独立的时间片段进行通信。
三、码分多址（CDMA）码分多址是一种利用宽频带传输数据的技术，每个用户使用唯一的码片进行通信。
在码分多址中，用户之间可以同时进行通信，互不干扰。
具体步骤如下：⒈为每个用户分配一个唯一的码片。
⒉用户使用自己的码片进行通信，接收端根据码片来识别不同的用户。
总结：移动通信的三种多址方式都是为了实现多个用户同时使用同一个通信信道的目的，但它们采用不同的技术实现。
频分多址将频带划分成多个子频道，时分多址将时间划分成多个时间片段，码分多址利用唯一的码片进行通信。
附件：本文档无附件。
法律名词及注释：无。
移动通信的三种多址方式
移动通信的三种多址方式移动通信的三种多址方式移动通信是指通过无线电波等信号传输技术，实现移动设备之间的通信。
在移动通信中，为了实现多个用户进行通信，需要采用一种称为多址（Multiple Access）的技术。
多址方式决定了多个用户之间的信号如何在共享的通信信道上进行传输。
在移动通信领域，常用的多址方式包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）三种。
频分多址（FDMA）频分多址是一种将通信锥配合到不同的频率带宽的技术。
在频分多址中，通信信道被划分为若干个不同的频率带宽，每个用户获得独占的频率带宽，从而实现多用户之间的通信。
当用户需要发送数据时，其数据被调制到用户所分配的频率带宽上，然后通过无线电波进行传输。
接收端可以通过解调获得原始的数据。
频分多址主要优点包括较低的功率消耗、抗干扰能力强以及可靠性高。
它也存在一些缺点，例如频段资源有限、用户密度不高时频率资源浪费等问题。
时分多址（TDMA）时分多址是一种将通信时间划分成若干个时隙的技术。
在时分多址中，通信信道被划分为多个时间时隙，每个用户获得分配的时隙，从而实现多用户之间的通信。
当用户需要发送数据时，在自己的时隙内进行数据传输。
接收端根据时间时隙来识别不同的用户并接收数据。
时分多址的主要优点包括灵活性高、用户密度较大时资源利用率高以及抗干扰能力强。
由于通信时间划分需要精确同步，所以时分多址的实现比较复杂。
码分多址（CDMA）码分多址是一种将通信数据编码以实现传输多个用户数据的技术。
在码分多址中，通信信道被整个频带宽度共享，不同用户的数据通过不同的编码码字进行传输。
接收端根据编码码字解码来识别并接收数据。
码分多址可以通过独特的编码方式实现多用户之间的数据隔离。
码分多址的主要优点包括频谱利用效率高、用户密度不限以及抗干扰能力强。
实现码分多址需要复杂的编解码技术以及较高的系统复杂性。
移动通信的三种多址方式——频分多址、时分多址和码分多址，各具特点，并在不同应用场景中发挥作用。
码分多址移动通信系统
码分多址移动通信系统在当今信息高速传递的时代，移动通信成为了人们生活中不可或缺的一部分。
而码分多址（Code Division Multiple Access，简称 CDMA）移动通信系统则是其中一项关键技术，为我们的通信带来了巨大的便利和变革。
要理解码分多址移动通信系统，首先得知道什么是多址技术。
简单来说，多址技术就是要解决多个用户如何在同一通信信道中实现同时通信且互不干扰的问题。
就好像在一个大会议室里，许多人同时发言，但每个人的声音都能被清晰地听到，不会相互混淆。
传统的多址技术主要有频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）。
频分多址是将通信信道按照频率划分给不同的用户，就像不同的电台在不同的频率上广播；时分多址则是把时间分割成时隙，每个用户在规定的时隙内进行通信。
而码分多址则有着独特的工作原理。
它不是依靠频率或时间来区分用户，而是通过不同的编码序列。
每个用户都被分配了一个独特的编码序列，就像是每个人都有一个专属的“密码”。
当用户发送信息时，会用自己的编码序列对信息进行调制。
在接收端，只有知道对应的编码序列，才能正确地解调出有用的信息。
这种独特的方式带来了许多优势。
首先，它具有良好的抗干扰能力。
因为不同用户的编码序列相互正交，即使在同一频段同时传输，也能有效地减少相互干扰。
这就好比在一个嘈杂的市场里，即使周围有很多声音，但只要你能听懂特定的“语言”，就能获取到你想要的信息。
其次，码分多址系统的容量较大。
相比于频分多址和时分多址，它能够在相同的频段内支持更多的用户同时通信。
这是因为它的频谱利用率更高，不是简单地划分频段或时隙，而是通过编码序列的巧妙运用，充分挖掘了频谱资源的潜力。
再者，码分多址还具有软容量的特点。
在其他多址技术中，系统的容量是固定的，一旦达到上限，新用户就无法接入。
但在码分多址系统中，增加新用户只会导致系统的噪声略有上升，只要噪声在可接受的范围内，就可以继续接入新用户。
这使得系统能够更灵活地适应用户数量的变化。
Ch8(码分多址移动通信系统)
7
8.1.1 码分多址的特征
软容量 软容量
在模拟频分和数字时分的移动通信中, 每个小区的信道数是固 定的.当没有空闲信道时, 移动用户既不能再呼叫也不能接收 其他用户的呼叫. 在码分多址CDMA系统中,多用户是靠码型来区分的, 只要接收 机在允许最小信噪比条件下, 增加一个用户或几个用户只使信 噪比有所下降, 不会因没有信道而不能通话.这种小区信道数 可扩容的现象称软容量. 系统软容量的另一种形式是小区呼吸功能:指各个小区的覆盖
2
多址技术 频分多址(FDMA)技术 频分多址(FDMA)
含义:每个用户占用一个频率 含义 用户识别:频道号 用户识别 特点: 特点 以频率复用为基础,以频带划分各种小区 对功控的要求不严 是频率受限和干扰受限系统 基站由多部不同载波频率的发射机同时工作 应用: 应用:第一代模拟/第二代数字蜂窝移动通信系统
18
8.1.5 IS-95 IS-
CDMA蜂窝通信系统的时间基准 CDMA蜂窝通信系统的时间基准
CDMA蜂窝系统利用"全球定位系统"(GPS)的时 标, GPS的时间和"世界协调时间"(UTC)是同步的, 二者之差是秒的整倍数. 各基站都配有GPS接收机,保持系统中各基站有 统一的时间基准,称为CDMA系统的公共时间基准.移 动台通常利用最先到达并用于解调的多径信号分量建 立基准.
反向链路上的"远近效应"
- 基站远处的用户的信号会被近处用户的信号淹没 移动台位于相邻小区交界处时,收到服务基站的有用信号很 低,还会收到相邻小区基站的较强干扰. 无线信道的衰落
– 慢衰落
地形起伏,大型建筑物以及树林等的阻挡 多径传播以及多普勒频移的存在
12
– 快衰落
td-cdma
td-cdmaTD-CDMA技术概述引言TD-CDMA（时分码分多址）是一种无线通信技术，结合了时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）两种方式。
它是一种用于移动通信的数字化技术，旨在提供更高的数据传输速率和更好的通信质量。
本文将对TD-CDMA技术进行详细介绍，包括其原理、特点以及在通信领域的应用。
一、TD-CDMA技术原理1. 时分多址（TDMA）TDMA是一种多址技术，它将时间划分为若干时间片，每个时间片分配给不同的用户，使它们能够在同一频带上并行传输数据。
每个用户在一个时间片内独占带宽进行传输，然后让出给其他用户使用。
这种方式实现了多用户共享资源的目的。
2. 码分多址（CDMA）CDMA是一种多址技术，它将数据编码为序列，并将不同用户的数据通过不同的编码序列进行扩频。
在接收端，通过解码还原出原始数据。
CDMA技术允许多个用户在同一频带上同时传输数据，每个用户的数据通过不同的编码序列进行区分。
3. TD-CDMA的结合与优势TD-CDMA技术将时分多址和码分多址两种技术结合起来，兼具它们的优势。
在TD-CDMA系统中，时间划分为若干时间帧，每个时间帧划分为若干子帧，每个子帧划分为若干时隙。
每个用户在一个时隙内使用不同的编码序列进行传输，而每个时隙内同时进行多个用户的传输。
这样，TD-CDMA系统可以充分利用时间和频率资源，提供更好的通信质量和更高的传输速率。
二、TD-CDMA技术特点1. 高频率复用TD-CDMA技术采用时分多址和码分多址相结合的方式，使得频率资源得到了更高效的利用。
通过时间的复用和频率的复用，可以同时支持多个用户在同一频带上进行数据传输，提高了通信系统的频率复用率。
2. 抗干扰能力强TD-CDMA技术利用码分多址的特点，用户之间采用不同的编码序列进行数据传输，因此用户之间的数据互不干扰。
同时，通过时分多址的方式，不同用户在不同的时间片进行传输，减小了用户之间的干扰。
这些特点使得TD-CDMA系统具有较强的抗干扰能力。
移动通信的三种多址方式
移动通信的三种多址方式移动通信的三种多址方式1.引言在移动通信领域中，为了有效地利用有限的频谱资源，提高系统的容量和性能，人们引入了多址技术。
多址技术通过将多个用户的信号同时传输到同一频带上，实现了频谱的共享。
本文将介绍移动通信领域常用的三种多址方式，包括时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）。
2.时分多址(TDMA)2.1 概述TDMA是一种将时间分成若干个时隙的多址方式。
在一个时隙内，系统为不同用户分配不同的时间片段，使它们能够在同一频带上进行通信。
2.2 工作原理在TDMA系统中，时间被分成固定长度的时隙，每个时隙用来传输一个用户的信号。
不同用户的信号在不同的时隙中进行传输，从而实现了共享信道的效果。
2.3 优缺点●提供了高容量的通信系统，能够支持更多的用户。
●在时隙内用户之间不会发生碰撞，有利于信号的准确传输。
缺点：●用户数目受到时隙数目的限制，随着用户数量的增加，效果会逐渐减弱。
●需要严格的同步，否则可能会导致数据损失。
3.频分多址(FDMA)3.1 概述FDMA是一种将频率划分成若干个子载波的多址方式。
在一个频段内，不同用户被分配不同的子载波，使它们能够同时进行通信。
3.2 工作原理在FDMA系统中，频率被分成若干个子载波，每个子载波用来传输一个用户的信号。
不同用户的信号使用不同的子载波进行传输，从而实现了共享频段的效果。
3.3 优缺点●提供了高容量的通信系统，能够支持更多的用户。
●在频率划分的基础上，可以使用不同的调制方式进行更高效的数据传输。
缺点：●需要精确的频率分配，否则可能会发生干扰。
●难以适应用户数量的动态变化情况。
4.码分多址(CDMA)4.1 概述CDMA是一种将用户信号通过不同的码分离的多址方式。
所有用户在相同频带上同时进行通信，通过不同的码将用户的信号进行分离。
4.2 工作原理在CDMA系统中，所有用户的信号被乘以不同的扩频码，从而在频域上进行分离。
什么是码分多址技术
什么是码分多址技术cdma是码分多址的英文缩写(codedivisionmultipleiaess)，它是在数字技术的分支——扩频通信技术上发展起来的。
cdma是为现代移动通信网所要求的大容量、高质量、综合业务、软切换、国际漫游等要求而设计的一种移动通讯技术。
cdma技术的原理是基于扩频技术，即将需传送的具有一定信号带宽信息数据，用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。
接收端使用完全相同的伪随机码，与接收的带宽信号作相关处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩，以实现信息通信。
cdma移动通信网是由扩频、多址接入、蜂窝组网和频率复用等几种技术结合而成，含有频域、时域和码域三维信号处理的一种协作，因此它具有抗干扰性好，抗多径衰落，保密安全性高，同频率可在多个小区内重复使用，容量和质量之间可做权衡取舍等属性。
这些属性使cdma比其它系统有很大的优势。
(1)系统容量大理论上，在使用相同频率资源的情况下，cdma移动网比模拟网容量大20倍，实际使用中比模拟网大10倍，比gsm要大4-5倍。
(2)系统容量的配置灵活在cdma系统中，用户数的增加相当于背景噪声的增加，造成话音质量的下降。
但对用户数并无限制，操作者可在容量和话音质量之间折衷考虑。
另外，多小区之间可根据话务量和干扰情况自动均衡。
这一特点与cdma的机理有关。
cdma是一个自扰系统，所有移动用户都占用相同带宽和频率，打个比方，将带宽想像成一个大房子，所有的人将进入惟一的大房子。
如果他们使用完全不同的语言，他们就可以清楚地听到同伴的声音而只受到一些来自别人谈话的干扰。
在这里，屋里的空气可以被想像成宽带的载波，而不同的语言即被当作编码，我们可以不断地增加用户直到整个背景噪音限制住了我们。
如果能控制住用户的信号强度，在保持高质量通话的同时，我们就可以容纳更多的用户。
(3)通话质量更佳tdma的信道结构最多只能支持4kb的语音编码器，它不能支持8kb以上的语音编码器。
码分多址(CDMA)的原理
CDMA2000网络向全IP网络演进过程采用分阶段步骤实施，演进技术体制遵循3GPP2标准。3GPP2不同于3GPP，在无线侧与核心网的标准制定方面具有相对独立性，这使得网络运营商在网络部署或者演进时有更多方案可选，也使演进平滑，节省成本。
CDMA2000核心网从传统域至全IP网络的演进大致分四个阶段，简述如下：
CDMA2000与CDMA的关系
CDMA是码分多址(Code-Division Multiple Access)技术的缩写，是近年来在数字移动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足市场对移动通信容 量和品质的高要求，具有频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆盖广等特点，可以大量减少投资和降低运营成本。 CDMA最早由美国高通公司推出，与GSM相同，CDMA也有2代、2.5代和3代技术。中国联通推出的CDMA属于2.5代技术。CDMA被认为是第3代移动通信技术的首选，目前的标准有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。CDMA2000是在CDMA框架下的一个技术标准。
1xEV-DO已经开始商业化运营。欧洲市场稍微早于美国市场。 2004年夏捷克移动运营商 Eurotel开始运营sinceCDMA2000 1xEV-DO网络，他们提供的上行速率大约1Mbps。这项服务每月大约花费30欧元无流量限制。如果使用这项服务，你需要购买一个大约300欧元的 Gtran GPC-6420调制解调器。
CDMA2000 1xEV第二阶段， CDMA2000 1xEV-DV (Evolution-Data and Voice发展－数据和语音), 支持下行 (向前链路 数据速率最高3.1 Mbps and 上行(反相链路)速率最高1.8 Mbps。1xEV-DV还能支持1x语音用户， 1xRTT数据用户和高速1xEV-DV 数据用户使用同一无线信道并行操作。
移动通信的三种多址方式
移动通信的三种多址方式移动通信的三种多址方式移动通信是现代社会中不可或缺的一部分，为了支持多用户的通信需求，通信系统采用多址技术将信号进行编码和解码，以实现多用户使用通信频率的能力。
在移动通信中，有三种常见的多址方式：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。
本文将分别介绍这三种多址方式的基本原理和优缺点。
1. 频分多址（Frequency Division Multiple Access，FDMA）频分多址是将通信频带划分为不同的子频带，每个用户被分配一个独立的频带进行通信。
具体来说，频分多址通过频带分割将用户所传输的数据信号分配给不同的子载波，在不同的子频带上进行的通信。
由于每个用户独享一个频带，频分多址能够提供良好的抗干扰性能。
，频分多址存在一些缺点。
，频分多址需要将可用的频谱分割成多个子频带，从而限制了系统所能支持的用户数目。
，频分多址还需要精确的频率分配和频率同步，这对于系统的设计和管理带来了一定的复杂性。
2. 时分多址（Time Division Multiple Access，TDMA）时分多址是通过时间分割将通信时间划分为多个时隙，每个用户在各自的时隙中进行通信。
具体来说，时分多址将通信时间划分为固定长度的时隙，每个用户在不同的时隙中传输数据。
由于每个用户独占一个时隙，时分多址能够实现多用户使用同一个频带的能力。
时分多址的优点是简单和灵活。
它不需要对频率进行精确的分配和同步，且易于在不同数据速率的用户之间实现动态的资源分配。
，时分多址也存在一些问题。
由于采用了时分复用的方式，多个用户需要共享同一个时间间隔，时分多址中的时延问题比较严重。
，时分多址还受到用户数目和数据速率的限制。
3. 码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）码分多址是通过为每个用户分配唯一的码序列进行通信。
具体来说，码分多址使用不同的扩频码将用户的信号进行编码，然后在同一个频带上进行传输。
第8章 1码分多址(CDMA)移动通信系统(一)
CDMA蜂窝通信系统的许多电台共用一个频率发
送信号或接收信号，近地强信号压制远地弱信号的现 象称之为“远近效应”，也称近端对远端的干扰。 CDMA蜂窝系统的“远近效应”是一个非常突出 的问题， 它主要发生在反向（上行）传输链路上。 移 动台在小区内的位置是随机分布的， 而且是经常变化 的， 同一部移动台可能有时处于小区边缘， 有时靠近 基站。 如果移动台的发射机功率按照最大通信距离设
第8章 码分多址(CDMA)移动通信系统（一）
第8章 码分多址(CDMA)移动通信系统（一） 8.1 概 述
美国高通Qualcomm公司开发的CDMA蜂窝体制定名
为IS – 95，被人们称为窄带码分多址（N - CDMA），载
波频带宽度为1.25MHz，采用频分双工（FDD/FDMA） 方式，上行为869~894MHz，下行为824~849MHz ，占用
计， 则当移动台驶近基站时， 必然会有过量而又有害
的功率辐射。解决这个问题的办法是功率控制。
下张内容----- (1) 反向功率控制
第8章 码分多址(CDMA)移动通信系统（一）
(1) 反向功率控制。 反向功率控制也称上行链路功率
控制。 其主要要求是使任一移动台无论处于什么位置上，
其信号在到达基站的接收机时， 都具有相同的电平， 而 且刚刚达到信干比（Eb/Io）要求的门限。
8.1.1 码分多址的特征 在CDMA通信系统中， 不同用户传输信息所用的 信号不是靠频率不同或时隙不同来区分的， 而是用各 不相同的编码序列来区分的。 换句话说， 是靠信号的 不同波形来区分的。 如果从频域或时域来观察， 多个 CDMA信号是互相重叠的， 接收机用相关器可以在多 个CDMA信号中选出其中使用预定码型的信号。在 CDMA蜂窝通信系统中， 用户之间的信息传输也是由 基站进行转发和控制的。
移动通信系统中的多址方式
多址方式的基本类型有频分多址(FDMA)、 时分多址(TDMA)和码分多址 (CDMA)。
实际中也常用到三种基本多址方式的混合多址方式，比如， 频 分 多 址 / 时 分 多 址 (FDMA/TDMA) 、 频 分 多 址 / 码 分 多 址 (FDMA/CDMA)、 时分多址/码分多址(TDMA/CDMA)等等。
1. 频分多址(FDMA) ——代表：蜂窝系统有北美的AMPS和英国的TACS。
2. 时分多址(TDMA) ——代表：蜂窝系统有北美的DAMPS和欧洲的GSM。
3. 码分多址(CDMA)
——代表：蜂窝系统有北美的QCDMA（ NhomakorabeaS-95）。 此外，第3代（3G）均采用CDMA多址技术。
扩频
调制
3. CDMA系统： 通过试验和理论计算，QCDMA的容量可达到AMPS 的8至10倍，即每个小区中只占用20kHz的频谱就有 一条话路。
Back
PN码
振荡器
信道
解扩
解调
PN码
振荡器
4. 空分多址(SDMA)
——应用于地面蜂窝移动(如TD-SCDMA)：核心技术 是智能天线的应用
——在同一时间、即使使用相同的频率进行工作， 彼此之间也不会形成干扰；
——配合其他多址技术应用。
1.5.2 移动通信系统中不同多址方式的频 谱效率
1. FDMA系统： 每个小区必须占用210KHz的频谱才有一条话路。 2. TDMA系统： 对于DAMPS系统，每个小区必须占用70KHz才能有 一条话路，也就是说其容量是AMPS系统的三倍。
移动通信的三种多址方式(2023版)
移动通信的三种多址方式移动通信的三种多址方式1.引言移动通信是指无线电波技术用于传输和接收信息的方式。
在移动通信中，多址方式是实现多用户同时通信的重要技术。
本文将介绍移动通信中的三种多址方式：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）2.频分多址（FDMA）频分多址是通过将频谱划分成不同的频道，并将每个用户连接到一个独立的频率通道来实现多用户同时通信的方式。
每个用户被分配一个独立的频带，用户之间的通信通过在不同的频带上进行。
频分多址的优点是可以同时支持多个用户进行通信，但每个用户的数据传输速率较低。
2.1 频分多址的原理频分多址的原理是将频谱划分为不同的频带，每个用户分配一个独立的频带用于通信。
不同的用户在不同的频段进行通信，避免了用户之间的冲突。
2.2 频分多址的应用频分多址在一些传统的移动通信系统中得到广泛应用，如第一代移动通信系统（1G）中的模拟蜂窝系统。
3.时分多址（TDMA）时分多址是通过将时间划分为不同的时隙，并将每个用户的通信放置在不同的时隙上来实现多用户同时通信的方式。
每个用户在不同的时间段内进行通信，用户之间的通信通过按照事先约定的时序进行。
3.1 时分多址的原理时分多址的原理是将时间分为不同的时隙，每个用户被分配一个时间片用于通信。
用户在所分配的时间片内进行通信，通过准确的时序控制，避免了用户之间的冲突。
3.2 时分多址的应用时分多址广泛应用于第二代移动通信系统（2G）中的数字蜂窝系统，如GSM（Global System for Mobile Communications）系统。
4.码分多址（CDMA）码分多址是通过在传输过程中使用不同的扩频码来实现多用户同时通信的方式。
每个用户通过不同的扩频码将其数据进行扩展，并在共享频带输。
4.1 码分多址的原理码分多址的原理是通过使用不同的扩频码将用户数据进行扩展，然后在共享的频带上进行传输。
接收端使用正确的扩频码对信号进行解码，可以将特定用户的数据进行恢复。
码分多址(CDMA)移动通信系统(二) 详解
UTRAN的结构如图9-2中的虚线框所示。
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
9
图9-2 UTRAN的结构
c2 (2k) c2 (2k 1) c2(2k)
k=0， 1， 2， …
(9-2) (9-3)
(9-4)
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
9
图9-8 产生正交可变扩频因子码的码树
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
9
图9-9 上行链路短扰码生成器
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
9
图9-10 下行DPCH的帧结构
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
9
在不同的下行时隙格式中， 下行链路DPCH中Npilot的比 特数为2到16， NTPC为2到8比特， NTFCI为0到8比特，
Ndata1和Ndata2的确切比特数取决于传输速率和所用的时隙格式。 下行链路使用哪种时隙格式由高层设定。
对线空中接口指用户设备(UE)和网络之间的U接口， 它分为 控制平面和用户平面。 控制平面由物理层、 媒体接入控制
层（MAC）、 无线链路控制层（RLC）和无线资源控制 （RRC）等子层组成。 在用户平面的RLC子层之上有分组 数据汇聚协议（PDCP）和广播/组播控制（BMC）。 整个 无线接口的协议结构如图9-1所示。
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统（二）
9
物理层将通过信道化码（码道）、频率、正交调制的同 相（I）和正交（Q）分支等基本的物理资源来实现物理信道， 并完成与上述传输信道的映射。 与传输信道相对应， 物理信 道也分为专用物理信道和公共物理信道。 一般的物理信道包 括3层结构： 超帧、 帧和时隙。 超帧长度为720 ms， 包括72 个帧； 每帧长为10 ms， 对应的码片数为38 400 chip； 每帧 由15个时隙组成， 一个时隙的长度为2560 chip； 每时隙的比 特数取决于物理信道的信息传输速率。
移动通信中的码分多址技术
移动通信中的码分多址技术在当今高度互联的世界中，移动通信已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从简单的语音通话到高速的数据传输，从短信交流到丰富多彩的多媒体应用，移动通信技术的不断发展给我们带来了前所未有的便利和体验。
而在众多的移动通信技术中，码分多址（Code Division Multiple Access，简称 CDMA）技术无疑是一项具有重要意义的创新。
要理解码分多址技术，首先我们得从移动通信的基本需求说起。
在一个移动通信网络中，有众多的用户需要同时进行通信。
如何让这些用户的信号能够互不干扰地在有限的频谱资源中传输，是移动通信技术需要解决的核心问题。
传统的时分多址（TDMA）和频分多址（FDMA）技术通过将时间或频率分割成不同的时隙或频段，分配给不同的用户来实现多址接入。
然而，这些方法存在着频谱利用率不高、容量有限等问题。
相比之下，码分多址技术采用了一种全新的思路。
它不是通过分割时间或频率，而是通过分配不同的编码来区分不同的用户。
简单来说，每个用户都被分配了一个独特的编码，这个编码就像是用户的“身份证号码”。
当用户发送信号时，会用自己的编码对信号进行调制。
在接收端，只有使用相同编码进行解调，才能正确地恢复出原始信号。
由于不同用户的编码是相互正交的，所以即使多个用户的信号在同一时间、同一频段上传输，也能够通过编码的差异将它们区分开来。
那么，码分多址技术是如何实现这种神奇的功能的呢？这就涉及到一些复杂的数学原理和信号处理技术。
首先，我们需要了解“扩频”的概念。
在 CDMA 系统中，发送的信号会被扩展到一个比原始信号带宽宽得多的频段上。
这种扩频操作可以通过使用一个高速的伪随机码序列来实现。
这个伪随机码序列的速率远远高于原始信号的速率，从而将信号的频谱展宽。
当多个用户的扩频信号同时在信道中传输时，它们会相互叠加。
但由于每个用户的编码是正交的，接收端可以通过与发送端相同的编码进行相关运算，将期望用户的信号从叠加的信号中提取出来。
CDMA协议解析码分多址的数字通信协议
CDMA协议解析码分多址的数字通信协议CDMA（Code Division Multiple Access）是一种采用码分多址技术的数字通信协议。
它是一种广泛应用于移动通信领域的技术，具有高容量、抗干扰能力强等优势。
本文将对CDMA协议进行详细解析，介绍其原理和应用。
一、CDMA协议的基本原理CDMA协议是一种码分多址技术，通过为每个用户分配唯一的码片，实现多个用户同时使用同一频段进行通信的能力。
其基本原理如下：1. 码片生成CDMA使用伪随机码（PN码）作为码片，该码片具有良好的噪声性质和周期性。
每个用户都有一个唯一的PN码，通过与该PN码进行点对点乘法运算，生成与用户相关的码片。
2. 数据传输在CDMA系统中，用户的数据通过与其唯一码片进行异或运算，变成调制后的信号。
所有用户的调制信号经过混合后，通过同一频段传输。
接收端收到信号后，再与自身的唯一码片进行乘法运算，结果与码片中的数据进行积分，恢复出原始数据。
3. 碰撞与干扰由于CDMA系统内的用户同时使用相同的频段进行通信，可能会产生碰撞和干扰。
为了解决这个问题，CDMA系统使用了跳频和扩频技术。
跳频可以在不同频段之间进行切换，降低碰撞概率；扩频则是通过将信号频率扩大至原来的几十倍或者更多，提高了通信容量的同时，也增加了抵抗干扰的能力。
二、CDMA协议的优势和应用CDMA协议具有以下优势，使其在移动通信领域得到了广泛应用：1. 高容量CDMA协议采用了码分多址的技术，用户间的通信资源可以并行利用。
相比于其他通信协议，CDMA的容量更大，能够同时支持更多用户进行通信。
2. 抗干扰能力强CDMA协议利用了码片的特性，即使在频谱受到严重干扰的情况下，它仍然能够正确恢复出用户的信息。
这使得CDMA在复杂的无线环境下有较好的通信质量。
3. 隐私性好由于每个用户都有唯一的PN码，CDMA协议具有较好的隐私性能。
除非拥有正确的PN码，否则无法正确解码，并获得用户的信息。
移动通信的基本技术之多址技术
为了确保用户之间的通信不受干 扰，需要精确地分配时隙，这增 加了系统的复杂性。
02
对同步要求高
03
难以支持突发业务
TDMA技术要求各用户之间的时 间同步，否则会导致通信中断或 干扰。
对于突发性的数据业务，TDMA 技术可能无法充分利用带宽。
TDMA技术的应用场景
数字移动通信系统
如全球移动通信系统（GSM），采用 TDMA技术实现了大容量和高效的数据传输 。
卫星通信系统
在卫星通信系统中，由于频谱资源的宝贵，TDMA 技术广泛应用于多路复用和多址接入。
专业无线通信领域
如公共安全、交通运输和公用事业等， TDMA技术提供了可靠和高效的通信服务。
04
CATALOGUE
CDMA（码分多址）技术
CDMA技术原理
01
码分多址（CDMA）是一种通信技术，它允许多个用户在 同一个频段上同时进行通信，而不会互相干扰。CDMA系 统使用不同的码序列对用户信号进行扩频，并在接收端通 过相关解调技术将这些信号解调出来。
在FDMA系统中，每个用户被分配一个特定的 频带，该频带在整个通信过程中保持不变。
用户之间的信号通过不同的频带进行传输，从 而实现多址通信。
FDMA技术的优缺点
优点
FDMA技术相对简单，易于实现，且 具有较强的抗干扰能力。
缺点
由于频带资源有限，随着用户数量的 增加，可用的频带会变得越来越少， 导致系统容量受限。
由于多个子载波的叠加，信号的峰均比通常较高，需要采用相应的功率放大技 术以降低峰均比。
OFDMA技术的应用场景
无线局域网（WLAN）
例如WiFi，采用OFDMA技术进行用户数 据传输。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
码分多址（CDMA）移动通信由于第三代移动通信的空中接口的标准大多是基于cdma技术的，本文详细的介绍了一下CDMA技术的发展历程，它的主要特点以及当前占主流地位的两种宽带cdma技术的主要异同。
以及WCDMA与第二代技术相比所具有的优点。
一、CDMA技术的发展历程CDMA即码分多址，起源于扩频技术。
由于扩频技术具有抗干扰能力强、保密性能好的特点，80年代就在军事通信领域获得了广泛的应用。
为了提高频率利用率，在扩频的基础上，人们又提出了码分多址的概念，即在同一频带内，利用不同的地址码来区分无线信道。
尽管人们已经看到这种技术的诸多优越性，但实现起来的难度较大。
1990年。
美国的Qualcomm公司在曼哈顿区进行了小型实验，虽然只有三个基站和两个原始的移动台，但已证明许多性能都是成功的，1990年7月将“CDMA数字空中接口标准窝双模式移动台一基站兼容标准”第一草案提交给有关的厂家。
1993年，美国通信工业协会（TIA）正式通过CDMA的空中接口标准--TA IS－95，Qualcomm公司已经设计开发了用于CDMA系统的超大规模集成电路芯片作为系统用户设备和基站的元件，并于1995年生产出CDMA的基础设备和配套设备。
目前，CDMA作为新兴的蜂窝移动通信技术，已被众多的通信设备制造商和移动通信运营商看好。
可提供CDMA设备的厂商已有MOTOROLA LUCENT NORTFIQUALCOMM、三星电子等四十多家。
同时，CDMA也在世界各地加快了商用化的进程。
例如，在香港世界上第一个CDMA商用网已于1995年9月向公众提供服务。
其后，韩国、美国、俄罗斯、巴西等国家也相继开通了CDMA商用网。
在中国也利用800MHZ 频段，组建了 CDMA移动通信网--一中国电信长城网"，在北京、广州、上海、西安等地开通。
1998年 3月，中国联通公司的第一个CDMA试验网在天津首次开通，在上海和广州的试验网也正在建设之中。
这一阶段的技术基本是基于IS－95的 CDMA的技术。
目前，扩频CDMA的研究进入了一个新的阶段。
Is－95建议的CDMA技术的扩频码的速率为1.2288MChiP／S扩频带宽约为1.25MHZ，信息数据速率最高为 13kb/s；它属于窄带CDMA范畴。
窄带CDMA的缺点是传输能力有限，不能提供多媒体业务，扩频增益不高，不能充分的利用扩频通信的优点。
为此，ITU制定了第三代移动通信的标准，统称为IMT－2000（开始的名称是FPLMTS，欧洲叫UMTS）IMT－2000空中接口的设计目标是：在覆盖区域内，移动台高速运动时。
用户的最高速率要达到144KbPS，更高可达到384KbPS，在有限的覆盖区域内，移动台以一定的速率运动时，用户的速率最高可达到2Mbps。
从UMTS的总体结构来看，它具有更高的频谱利用率。
可在任何地方以任何方式为任何人提供通用个人通信服务，包括提供Internet接入、电视会议和其他宽带业务。
作为一个新的无线宽带系统将采用通用传输机制，提供实时（如话音）、非实时（如E －MAIL）两种业务连接，为用户提供话音、数据、图形、多媒体和基于视频的信息。
许多地区性标准化组织根据IMT－2000的要求制定了自己的标准，其中，日本的无线电标准组织（ARIB）于1998年6月向ITU提交了类似欧洲的WCDMA的标准。
1995年3月，美国电信工业协会（TIA）负责制定Is－95标准的TR45.5委员会推出了与Is－95兼容的cdma2000方案。
韩国也提出了两种宽带CDMA技术，一种类似与WCDMA，另一种类似与cdma2000。
二、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。
三、WCDMA与cdma2000的主要分歧与共同点1．WCDMA与cdma2000的主要分歧点是：（1）扩频码片速率与射频信道结构：W－CDMA根据ITU关于5MHZ信道基本带宽的划分规则，将基本码片速率定为4.096Mchip／S，在一个完整的信道内，使用直接扩频调制；Cdma2000为了兼容Cdmaone，以原CdmaOne的基本码片速率的三倍，即3.6864Mchip／s作为 Cdma2000的基本速率进行直接扩频调制。
同时，Cdma2000还定义了以原Cdmaone系统3个基本信道（带宽1.25MHZ）作频分复用的多载波扩频调制方式。
（2）支持不同的核心网络标准：W－CDMA要求实现与GSM网络的全兼容，所以它把GSM的MAP协议作为上层核心网络协议；Cdma2000要求完全兼容cdmaone，因此，它支持ANSI－41作为自己的核心网络协议。
（3）基站之间的同步问题：cdma2000沿袭了cdmaone各个基站依靠GPS测量实现前向信道同步的要求；而 W－CDMA没有基站同步的要求。
（4）cdma 2000方案提出采用可变速率语音编码，采用帧长为20ms的全速率、1／2、1／4、和1／8速率，而WCDMA采用自适应多速率编码（AMR），帧长10ms2．技术上他们是相容的，就总的无线信道的空中接口结构而言，这两类方案有如下的共同特点：（1）都是采用定时长的帧结构作为基本的传送单位，在一个帧上实施速率匹配；卷积纠错，交织运算操作。
（2）以短的可变长度正交序列调制出独立的物理通道（"通道化"），并遵循ITU建议M.1035，将这些独立的通道映射为具有不同功能的逻辑通道。
（3）在一个独立通道内，又可将导频引导字、功率控制消息、数据速率信息进行时分复用。
（4）在完成了利用短码调制的"通道化"之后，不同通道可以按不同的加权增益组合起来进行在I／O信道的复用。
（5）为了分隔不同小区和不同用户；采用长码（如大M序列或GOLD序列）进行最后的扩频调制，完成整个“复杂扩频电路”结构。
（6）关于W－CDMA和Cdma2000建议中对于导频的设计和使用。
导频在CDMA移动通信系统计中占有举足轻重的地位。
W－CDMA和Cdma2000都是依靠导频信道来完成相干接收的。
在上下行方向，W－CDMA都采用了直接指派到用户的时分复用的导频，以配合多速率以及分组突发业务的接收。
Cdma2000则仍沿用了Is－95标准下的导频设计方法：上行信道上码分复用导频，下行信道采用公共连续导频。
这里，由于W－CDMA和Cdma2000在下行信道上的导频设计不同，直接导致W－CDMA成为"异步"的CDMA；即相邻小区之间异步；而Cdma2000依靠下行公共导频和GPS，实现相邻小区间的同步。
但由于W一CDMA 拥有指派到用户的时分导频，在异步环境下的越区切换同样没有问题。
（7）关于多速率业务的支持，W-CDMA和Cdma2000方案都采用可变扩频增益／多万马道并行调制，并且扩频指数都是4～256（8）关于功率控制方法，两个方案都采用了开环结合快速闭环的控制。
综上所述，就RTT主要技术项目的设计方法来看，W－CDMA和Cdma2000是相容的。
W－CDMA和Cdma2000建议的争论，与其说是技术角度的分歧，还不如说是商业利益上的斗争。
四、宽带cdma系统与第二代通信系统相比所县有的优点W－CDMA因其宽带和扩频码分多址的特性，具有以下主要优点：（1）容量更大、覆盖范围更广。
CDMA信道带宽是宽带的，而 W－CDMA信道带宽（以典型的每载波5MHZ带宽为例）更是窄带CDMA（如IS－95）信道带宽的4倍，较宽的带宽将增加频率分集的效果，从而降低衰落的影响，提高上行与下行键路快速功率控制的精度，以及上行信道采用相干解调可获得2dB～3dB的解调增益等等，这大大提高了系统容量。
有研究结果表明，5MHZW－CDMA系统的容量是窄带CDMA系统的8倍。
（2）频谱利用率高。
CDMA系统中用户共享频谱资源；功率控制、话音激活等技术的采用大大提高了频谱利用率，而又不必象TDMA／FDMA（时分多址／频分多址）系统那样进行复杂的频率管理。
（3）适合不对林业务、变速率业务以及高速业务。
由于上行与下行信道可以采用独立的无线资源，W－CDMA系统通过采用可变增益的正交扩频码（OVSF码）和自动调整发射功率，统计复接及多码传输等技术，可方便地支持不对称业务如Internet（因特网）接入、变速率业务和高速业务。
（4）W－CDMA终端可同时支持多个业务。