cdma技术原理及演进

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CDMA的简介

CDMA的简介

CDMA的简介CDMA (Code Division Multiple Access) 又称码分多址,是在无线通讯上使用的技术,CDMA允许所有使用者同时使用全部频带(1.2288Mhz),且把其他使用者发出讯号视为杂讯,完全不必考虑到讯号碰撞 (collision) 问题。

CDMA中所提供语音编码技术,通话品质比目前GSM好,且可把用户对话时周围环境噪音降低,使通话更清晰。

就安全性能而言,CDMA不但有良好的认证体制,更因其传输特性,用码来区分用户,防止被人盗听的能力大大增强。

Wideband CDMA(WCDMA)宽带码分多址传输技术,为IMT-2000的重要基础技术,将是第三代数字无线通信系统标准之一。

一,CDMA的发展史:CDMA技术的出现源自于人类对更高质量无线通信的需求。

第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发出CDMA技术,其思想初衷是防止敌方对己方通讯的干扰,在战争期间广泛应用于军事抗干扰通信,后来由美国高通公司更新成为商用蜂窝电信技术。

1995年,第一个CDMA商用系统运行之后,CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到了检验,从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用。

全球许多国家和地区,包括中国香港、韩国、日本、美国都已建有CDMA商用网络。

在美国和日本,CDMA成为国内的主要移动通信技术。

在美国,10个移动通信运营公司中有7家选用CDMA。

到今年4月,韩国有60%的人口成为CDMA用户。

在澳大利亚主办的第28届奥运会中,CDMA技术更是发挥了重要作用。

CDMA技术的标准化经历了几个阶段。

IS-95是cdmaONE系列标准中最先发布的标准,真正在全球得到广泛应用的第一个CDMA标准是IS-95A,这一标准支持8K编码话音服务。

其后又分别出版了13K话音编码器的TSB74标准,支持1.9GHz的CDMA PCS系统的STD-008标准,其中13K编码话音服务质量已非常接近有线电话的话音质量。

CDMA通信原理(基础)

CDMA通信原理(基础)
50个GSM载波 个 载波(10MHz/200KHz) 载波 每载波8个时隙(包括业务信道和控制信道) 每载波 个时隙(包括业务信道和控制信道) 个时隙 每站点3个扇区 每站点 个扇区 频率复用系数(通常) 频率复用系数(通常)=4 可配置的站型为S444 可配置的站型为 支持有效话音信道数= × 支持有效话音信道数=48×7.2/4=87 =
加扰前向CDMA信道 信道 加扰前向 控制功率控制比特的插入 在反向,区分出不同的 在反向,区分出不同的MS
短码
CDMA 核心技术
短码为一周期2 短码为一周期 15 的M-序列 序列
每个扇区在短码中指配一个时间偏置(相位) 每个扇区在短码中指配一个时间偏置(相位) 系统利用PN短码的时间偏置来区别( 系统利用 短码的时间偏置来区别(BTS)扇区 短码的时间偏置来区别 )
CDMA与GSM同属于2代数字移动通信系统。 GSM是欧洲标准,全球都有应用,中国称为全球通,向 3G演进的方向是WCDMA CDMA是北美标准,主要在北美洲。南美洲、亚洲。澳洲 也有运营商。向3G演进的方向是CDMA2000
三种3G制式的比较 三种 制式的比较
现在总共有3中 制式存在 现在总共有 中3G制式存在
移动通信的发展与CDMA技术的出现 技术的出现 移动通信的发展与
第 一 代 80年 代 模拟
第 二 代 90年 代 数字
第三代 IM T-2000
AM PS 模 拟 技 术 数 字 技 术
G SM GSM
需求驱动
TA C S NMT 其它
CDMA CDMA IS 95 IS 95 TD M A TD M A IS -136 IS -136 PDC PDC
在相同频谱利用度情况下, 容量是GSM的4~5倍. 在相同频谱利用度情况下,CDMA容量是 容量是 的4~5倍

CDMA通信原理知识介绍

CDMA通信原理知识介绍
详细描述
CDMA(码分多址)是一种多址接入技术,允许多个用户在同一频段上同时进行通信。 它通过给每个用户分配一组独特的扩频码(也称为伪随机码或扩频序列),来区分不同 的用户信号。CDMA技术的核心在于扩频,即将信息数据与扩频码进行调制,扩展信
号带宽,使信号在传输过程中具有更强的抗干扰能力。
CDMA技术的发展历程和应用领域
05 CDMA通信的优势与局限 性
CDMA通信的优势
抗干扰能力强
CDMA采用扩频技术,能够有效抑制干扰信 号,降低误码率。
保密性好
CDMA中的扩频编码具有很好的保密性,能 够实现安全的无线通信。
频谱利用率高
CDMA允许用户在相同的频段上共享频率资 源,提高了频谱利用率。
软切换和软容量
CDMA支持软切换技术,提高了通信的稳定 性和覆盖范围。
04 CDMA通信的关键技术
功率控制技术
总结词
功率控制技术是CDMA通信中的重要技术之一,用于平衡不同用户之间的干扰和信号强度,确保通信质量。
详细描述
在CDMA通信系统中,多个用户共享相同的频谱资源,因此需要有效地控制各个用户的发射功率,以减小相互之 间的干扰。功率控制技术通过动态调整用户的发射功率,保证接收端能够可靠地接收信号,同时降低对其他用户 的干扰。
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CDMA与其他通信技术的融合与比较
CDMA与OFDMA的融合
将CDMA的扩频技术与OFDMA的高效频谱利用技术 相结合,实现更高速的数据传输。
CDMA与MIMO的融合
利用MIMO技术提高CDMA系统的空间分集增益和 容量。
CDMA与毫米波通信的融合
探索在毫米波频段应用CDMA技术,以实现超高速 无线通信。
软切换技术

第十四讲CDMA的基本原理和扩频通信系统

第十四讲CDMA的基本原理和扩频通信系统
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码分多址的基本原理
模拟系统是靠频率的不同来区别不同用户的, GSM系统靠 的是极其微小的时差, 而CDMA则是靠编码的不同来区别不同 的用户。由于CDMA系统采用的是二进制编码技术, 编码种类 可以达到4.4亿, 而且每个终端的编码还会随时发生变化, 两部 CDMA终端编码相同的可能性是“二百年一遇”, 因此, 在 CDMA系统中进行盗码几乎不可能。
扩频调制后产生的宽带调制信号, 为了适应信道的传输特性, s(t)
还要与主振荡器产生的载波cos(ωrt+φ)相乘, 得到射频调制信号 r(t), r(t)经过信道的噪声叠加后, 到达接收端。 在接收端首先进 行混频放大^ , 得到中频信号q(t), q(t)再经伪随机序列p(t)^的解扩, 得到信号p(t), p(t)通过中频滤波滤除了干扰信号, 得到信号y(t),
码序列对信息比特流进行调制, 从而扩展信号的频谱, 在收端, 用与发端相同的扩频码序列进行相关解扩, 把展宽的扩频信号 恢复成原始信息。
25
2) 系统组成
干 扰 与噪 声
0 f f0
f
f0
f
fr
f
m(t)
u(t)
s(t)
r(t)
信 道 rˆ(t)
q(t)
p(t)
cos( 0t+ ) p(t)
载波
伪 随 机码
原 来 模 拟 通 信 系 统 所 采 用 的 FDMA 技 术 和 GSM 系 统 所 采 用 的
TDMA 技术相对应, CDMA是码分多址(Code Division Multiple
Access)技术的英文缩写, 它是在数字技术的分支——扩频通信
技术的基础上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。 正

CDMA数字蜂窝移动通信系统

CDMA数字蜂窝移动通信系统
数据业务质量
CDMA系统支持多种数据业务,如分组数据和电路数据。通过采用高速数据传输 技术和前向纠错编码技术,CDMA系统可以提供较高的数据传输速率和较低的误 码率。
无线资源管理
功率控制
CDMA系统采用功率控制技术,通过调整移动台的发射功率,降低干扰水平,提高系统容 量和语音与数据业务质量。
呼叫接纳控制
鉴权中心(AUC)
用于用户身份验证和密钥分配,确保网络安 全。
网络接口与协议
A接口
基站与移动交换中心之间的通信接口,采用AT命令集进 行控制。
B接口
移动交换中心与归属位置寄存器之间的通信接口,采用 MAP协议进行通信。
C接口
移动交换中心与拜访位置寄存器之间的通信接口,采用 MAP协议进行通信。
D接口
保密的目的。
扩频通信利用伪随机序列对信息 信号进行扩频调制,将信息信号 扩展到宽频带上,以实现信号的
频谱扩展。
扩频通信具有抗干扰能力强、抗 多径干扰、抗窃听等优点,因此
在移动通信中得到广泛应用。
CDMA编码原理
CDMA(码分多址)是一种多址接入技术,允许多个用户 在同一频段上同时进行通信。
CDMA系统采用伪随机序列对用户信号进行扩频调制,不 同的用户使用不同的伪随机序列,从而实现多用户同时通 信。
容量
CDMA系统采用扩频技术,可以在同一频段上支持更多的用户。CDMA系统的 容量主要受到干扰和多径传播的影响。通过采用功率控制和导频污染控制等措 施,可以提高系统容量。
语音与数据业务质量
语音质量
CDMA系统采用宽带语音编码技术,如EVRC和AMR,可以在较低的比特率下提供 较好的语音质量。此外,CDMA系统还支持语音激活检测技术和可变速率声码器, 以进一步改善语音质量。

cdma 原理

cdma 原理

cdma 原理
CDMA (Code Division Multiple Access) 是一种无线通信技术,它的原理是利用编码和解码技术对信号进行分割和复用,使多个用户在同一频率带宽内同时进行通信。

CDMA技术的主要原理如下:
1. 扩频:CDMA技术中,每个用户的信号都会被编码成一串较长的扩频码。

扩频码是一种伪随机序列,其比特频率远远高于传输信号的比特频率。

通过扩频码,原始信号被扩展到更宽的频带上。

2. 复用:CDMA技术使用了碎片化复用的原理。

每个用户的扩频码都是不同的,并且彼此相互正交,使得多个用户的信号可以重叠在同一频率上而不会相互干扰。

接收端利用正交性可以将目标用户的信号从其他用户的信号中分离出来。

3. 解码:在接收端,接收到的复用的信号会经过一个与发送端相同的扩频码进行解码。

解码后的信号可以恢复为原始信号。

CDMA技术的优点在于其频谱利用效率较高,可以支持更多的用户数目,而且在信道干扰和多路径衰落等复杂环境下仍能保持通信质量。

此外,CDMA还具有抗干扰和保密性好的特点,使其成为许多移动通信系统的重要技术。

CDMA移动通信基础

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。

td-cdma

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。

简述cdma原理

简述cdma原理

简述cdma原理
CDMA(Code Division Multiple Access)是一种用于无线通信
的技术。

它的原理是在相同的频段内,通过不同的码片(code chip)序列来区分不同的用户。

具体原理如下:
1. 扩频:CDMA使用了扩频技术,即将原始信号与一个较高
频率的序列进行乘积运算,通过频率的扩大来增加信号的带宽。

这个被称为“扩频码”(spreading code)的序列是用户特定的,因此能够将不同的用户区分开来。

2. 信号传输:在发送数据时,发送端使用扩频码对原始数据进行扩频,然后与载波信号相乘,将结果发送到空气中。

其中,载波信号是由正交变换或直接序列扩频产生的。

3. 接收信号:在接收端,接收到的信号经过天线接收后,被扩频码作用,再与发射端的扩频序列进行相关运算。

由于每个用户都有不同的扩频码,所以只有对应扩频码的用户能够正确还原出原始数据,并且其他用户的数据经过相关运算后会受到干扰。

4. 多路径干扰抑制:在无线通信中,信号可以有多种路径传输到接收端,这就产生了多径传播的问题。

CDMA使用了信号
的自相关性质,利用信号自身的特点进行抑制干扰。

具体做法是通过发送端和接收端的正交编码以及码间干扰抑制技术,来消除由多径传播引起的干扰。

通过上述步骤,CDMA技术实现了在同一个频段上同时传输
多个用户的通信,提高了通信容量和频谱利用效率。

与其他无线通信技术相比,CDMA具有更好的隐私性和抗干扰性能,可应用于移动通信、卫星通信等领域。

CDMA移动通信基础

CDMA移动通信基础

CDMA移动通信基础CDMA移动通信基础CDMA( Division Multiple Access)是一种移动通信技术,是利用信道编码技术实现多用户使用同一频段的一种通信方式。

CDMA移动通信基础是了解CDMA技术的基本原理和核心技术的基础知识。

1. CDMA技术的原理CDMA技术的基本原理是将不同的用户数据按照一定的编码方式进行编码,然后通过扩频技术将编码后的数据发送到整个频段。

接收端通过解码和去除其他用户干扰的方式,将特定用户的数据还原出来。

CDMA技术主要包括信道编码、信道容量和干扰抑制三个方面。

1.1 信道编码CDMA技术通过采用码片作为信号的传输方式,将用户数据进行编码与解码过程。

码片是一种特殊的伪随机序列,能够使信息在传输过程中增加冗余度,提高信号的鲁棒性和抗干扰能力。

1.2 信道容量CDMA技术具有高信道容量的特点。

由于CDMA技术采用扩频技术,可以在同一频段内传输多个用户的数据,从而提高了频段的利用率。

CDMA技术的信道容量远高于传统的时分多路复用和频分多路复用技术。

1.3 干扰抑制CDMA技术可以通过编码和解码的过程对其他用户的信号进行抑制。

由于CDMA技术是将所有用户的信号混合传输,所以没有固定的时间、频率和位序来分离不同用户的信号。

其他用户的信号会被视为干扰信号,需要通过解码过程进行抑制。

2. CDMA系统的结构CDMA系统由基站、移动台和交换网三部分组成。

基站负责与移动台进行无线通信,传输和接收数据,以及与交换网连接进行调度管理。

移动台是用户使用的移动终端设备,在与基站建立通信连接后可以进行语音通话或数据传输。

交换网则负责处理和转发数据,实现移动通信的集中管理。

3. CDMA系统的优点和应用CDMA技术具有以下优点:抗干扰能力强,能有效抵抗同频干扰和多径干扰。

高带宽利用率,实现多用户使用同一频段。

通信质量稳定,支持高速数据传输和语音通话。

系统容量大,能够容纳大量用户通信。

cdma 的工作原理

cdma 的工作原理

cdma 的工作原理
CDMA(Code Division Multiple Access)是一种基于编码的多
址技术,其工作原理如下:
1. 频率复用:CDMA系统中,多个用户共享同一个频率带宽。

每个用户被分配一个唯一的编码(码片)来区分其数据信号。

2. 扩频:用户的信号在发送之前通过扩频技术进行编码。

这种编码通过将用户的信号与一个高速码片相乘,将信号变为高速码片的调制。

3. 并行传输:所有用户的扩频信号被同时传输。

4. 接收端解码:接收端收到经过信道传输后的信号,利用事先共享的编码信息对信号进行解码。

每个用户的解码器只能提取特定编码的信号,而对其他码片的干扰信号则表现为噪声。

5. 接收端频率估计:接收端通过使用自动频率控制(AFC)技术来对接收信号的频率进行估计和校正,以保证信号的稳定和准确。

6. 解码:解码器提取出原始的用户信息信号,并将其恢复为原始的数据。

CDMA的工作原理充分利用了噪声和干扰的特性,使多个用
户能够在同一频率带宽上同时进行通信。

这种技术在移动通信
领域得到广泛的应用,提高了频谱利用率、抗干扰能力和通信系统的容量。

CDMA的工作原理与分析

CDMA的工作原理与分析

CDMA 的工作原理与分析200920722032闫曦CDMA (Code Division Multiple Access )即码多分址,是一种信道复用技术,它允许每个用户在同一时刻同一信道上使用同一频带进行通信。

同时它也是一种以码分多址接入技术为基础的数字蜂窝移动通信系统。

码分多址系统是一扩频技术为基础,所谓扩频是以把信息的频谱扩展到宽带的传输技术,将扩频技术应用于通信系统中,可以加强系统的抗干扰、抗多径、隐藏、保密和多址能力。

适用于码多分址蜂窝通信系统的扩频技术是直接序列扩频(DS )简称直扩。

它的产生包括调制和扩频两个步骤。

比如,先用要传送的对载波进行调制,再用伪随机序列(PN 序列)扩展信号频谱;也可以先用伪随机序列与信息相乘(把信息的频谱扩展),在对载波进行调制,二者是等效的。

在CDMA 系统中,不同用户传送的信息是靠各自不同的编码序列来区分的。

虽然信号在时间域和频率域是重叠的,但用户信号可以依靠各自不同的编码来区分。

IS-95标准的全称是“双规模宽带扩频蜂窝系统的移动台-基站兼容标准”,这说明IS-95标准是一个公共空中接口(CAI )。

它没有完全规定一个系统如何实现,而只是提出了心灵协议和数据结构的特点和限制,不同的制造商可采取不同的技术和工艺制造出符合IS-95标准规定的系统和设备。

与其他蜂窝标准不同的是,根据话音激活和系统网络要求,IS-95的用户数据速率(不是信道码片速率)要实时的改变。

而且,IS-95的上行链路和下行链路采用不同的调制和扩频技术。

在下行链路上,基站通过采用不同的扩频序列同时发送小区内全部用户的用户数据,使得所有移动台在估计信道条件时,可以使用相干载波检测。

在上行链路上,所有移动台以异步方式响应,并且由于基站的功率控制,理想情况下,每个移动台具有相同的信号电平值。

IS-95系统采用的话音编译器是美国高通公司自行研制的9600bps 码激励线性预测声码器(QCELP ),该声码器检测到话音后就被激活,并在静默期间将数据速率降至1200bps ,中间数据速率为2400、4800和9600bps ,当然数据速率也可以自行设定。

CDMA技术发展历史

CDMA技术发展历史

CDMA技术发展历史朱宾/文C DMA(Cod e Divis ion MultipleAc c e s s的缩写)直译为码分多址,是在数字通信技术的分支扩频通信的基础上发展起来的一种技术。

所谓扩频,简单地说就是把频谱扩展。

CDMA技术采用的是直接序列扩频方式,就是用具有噪声特性的载波以及比简单点到多点通信所需带宽宽得多的频带去传输相同的数据。

扩频技术的起源要追溯到二战时期,这种思想的初衷是防止敌方对己方通信的干扰。

由于窄带通信采用的带宽只有几十kHz,只需要使用一个具有相同发射频率及足够大功率的发射机就可以非常容易地干扰对方的通信。

因为无论调幅、调频技术都很难从恶劣的信噪比环境中恢复原始信息。

C DMA这种新技术的想法就是通过特殊的码型处理,把信号能量扩散到一个很宽的频带上,湮没在噪声里,在接收端只有通过相同的码型才能把信号恢复出来(整个过程就像加密、解密一样),我们称之为直接序列扩频。

由于信号湮没在噪声里,故敌方很难侦测到。

因此,这种技术在军事领域中有着广泛的应用。

扩频技术——CDMA之母高通的码分多址(C DMA)技术起源于扩频通信技术,而扩频技术则来自于一个全然意想不到的人物的早期发现,她就是美丽的、富有洞见的女演员——海蒂拉玛。

拉玛1913年出生于奥地利的维也纳,本名为海德格伊娃玛丽亚齐尔斯尔。

1933年,拉玛在电影《神魂颠倒》中引起极大争议的裸体镜头,奠定了她的演艺生涯,最终她还主演了许多其他知名影片,例如《参孙和大利拉》及《白货》(W hiteCa r go)。

同一年,她嫁给了其六任丈夫的第一位——奥地利实业家弗里希(弗里茨)曼德尔。

大多数人只是简单地将海蒂拉玛看成一位权势大亨的漂亮尤物,像许多其他名人的妻子一样,但以后很多人却吃惊地发现她在技术和先进的战争科学方面具有极大的兴趣和能力。

当时,拉玛的丈夫曼德尔是个武器制造商,正在与纳粹进行着越来越多的交易。

因此,与曼德尔的婚姻使拉玛常置身于关于当时战争技术的有趣的话题中。

CDMA概述及原理

CDMA概述及原理
• (1)研究新的调制方法与技术,提高信道传输信息的比特率。其指 标是每赫兹带宽所传送的比特数。
• (2)压缩信源编码的比特率。例如,标准PCM编码,对3.4k Hz频带信号需用64kbit/s编码比特率传送,而压缩这一比 特率显然可以提高信道传送的话路数。
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3.2 CDMA的基本原理
• 3.2.1 扩频通信技术
• 扩频通信技术,即扩展频谱通信(SpreadSpectrumC ommunication),它与光纤通信、卫星通信一同被誉为 进入信息时代的三大高技术通信传输方式。
• 1.扩频通信的理论基础 • 扩频通信的基本思想和理论依据是香农(Shannon)公式。 • 香农在信息论的研究中得出了信道容量的公式:
• 宽带无用信号与本地伪码不相关,因此不能解扩,仍为宽带谱;窄带 无用信号被本地伪码扩展为宽带谱。由于无用的干扰信号为宽带谱, 而有用信号为窄带谱,我们可以用一个窄带滤波器排除带外的干扰电 平,于是窄带内的信噪比就大大提高了。
• 通常CDMA可以采用连续多个扩频序列进行扩频,然后以相反的顺 序进行频谱压缩,恢复出原始数据,如图3-2-4所示。
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3.2 CDMA的基本原理
• 3.2.2 多址技术
• 多址方式是许多用户地址共同使用同一资源(频段) 相互通信的一 种方式。对于CD-MA系统来说就是许多的用户在同一时间使用相 同的频点。通常,这些用户位于不同的地方并可能处于运动状态。例 如,多个卫星通信地球站使用同一卫星转发器相互通信、多个移动台 通过基站相互通信等均属于多址通信方式。
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3.2 CDMA的基本原理
• 3)保密性好 • 扩频通信系统将传送的信息扩展到很宽的频带上去,其功率密度随频

cdma技术

cdma技术

第二章室分系统原理及关键技术2.1 CDMA 定义CDMA是码分多址数字无线通信技术的英文缩写(code division multiple access),他是在数字技术的分支——扩频技术上发展起来的一种全新的无线通信技术。

该技术得到广泛的应用,美国移动通信公司首选CDMA。

目前全球的CDMA 用户已超过1亿多。

国际电信联盟(itu)已将CDMA定为未来移动电话的统一标准。

码分多址是一种利用扩频技术所形成的不同的码序列实现的多址方式。

它不像FDMA、TDMA那样把用户的信息从频率和时间上进行分离,它可在一个信道上同时传输多个用户的信息,也就是说,允许用户之间的相互干扰。

其关键是信息在传输以前要进行特殊的编码,编码后的信息混合后不会丢失原来的信息。

有多少个互为正交的码序列,就可以有多少个用户同时在一个载波上通信。

每个发射机都有自己唯一的代码(伪随机码),同时接收机也知道要接收的代码,用这个代码作为信号的滤波器,接收机就能从所有其他信号的背景中恢复成原来的信息码(这个过程称为解扩)。

2.2 CDMA原理CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access),它是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。

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原理如图2-1所示。

图2-1 CDMA技术原理2.3 CDMA系统构成CDMA系统构整个系统由移动终端MT(Mobile Terminal)、基站收发信机BT(Base Transceiver)、基站控制器BSC(Base Station Control)和移动交换中心MSC(Mobile Switching Center)、分组控制功能PCF(Packet Control Function)模块及分组数据服务节点PDSN(Packet Data Sever Node)等部分组成。

WCDMA的基本原理及关键技术(第一部分)

WCDMA的基本原理及关键技术(第一部分)

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30 MHz
60 MHz
40 MHz
15 MHz
100 MHz
FDD
WCDMA+CDMA2000
TDD
TD-SCDMA
WCDMA标准演进
继承R99的所有业务和功 能;
电路域结构发生改变, 控制与承载分离MSC采用 MSC SERVER和MGW实现; 继承2G(GSM、GPRS )的所有业务和功能; 继承R4的所有业务和 功能; 核心网引入IMS(IP 多媒体域); 无线引入HSDPA。 RAN向IP发展,增强 的IP QOS。 无线引入HSUPA MBMS框架结构的研究
CDMA原理图
编码技术
信源编码
信源编码的目的是通过压缩编码来去掉信号源中的冗余成分,以达 到压缩码率和带宽,实现信号的有效传输;
最常用的信源编码是PCM,它采用A律波形编码。分为取样、量化 和编码三步;一路语音信号编码后的速率为64Kb/s;
移动通信中如果采用PCM编码技术,则传一路话音信号需要64K带 宽,传8路话音需要512K带宽。对于1个频点只有200KHZ带宽的 GSM系统来说,会造成频率资源的浪费,因此GSM系统中采用 GMSK编码技术,编码后的速率为13Kb/s; 第三代移动通信系统中,不仅要支持语音通信,还要支持多媒体数 据业务,因此必须采用更加先进的编码技术。在WCDMA中,采用 了自适应多速率语音编码(AMR)技术。它支持8种编码速率:12.2 、10.2、7.95、7.4、6.7、5.9、5.15和4.75Kb/s.
白发三千丈
红豆生南国
红红豆豆生生南南国国
红红豆豆生生南?国国
编码技术
卷积码

CDMA基本原理概述

CDMA基本原理概述
软切换和软容量
CDMA支持软切换技术,降低掉话率; 同时通过功率控制实现软容量,提高 网络容量。
CDMA的局限性
高成本
CDMA技术复杂度高,设备成 本和维护成本相对较高。
对多径干扰敏感
CDMA采用的扩频通信对多径 干扰较为敏感,影响通信质量 。
高速移动支持不足
CDMA在高速移动场景下的性 能表现不如其他移动通信技术 。
开环和闭环功率控制
开环功率控制是根据移动台接收到的信号强度来调整发射功率,而闭环功率控制则通过基 站对接收到的信号质量的反馈来调整移动台的发射功率。两种方式相辅相成,共同实现功 率控制的精确性和稳定性。
快速功率控制和慢速功率控制
快速功率控制实时调整发射功率,以应对信道条件的变化;慢速功率控制则根据长期平均 误码率或信噪比的变化调整发射功率。两种控制方式结合使用,可以更好地平衡系统性能 和资源消耗。
相结合,以实现更好的性能和覆盖范围。
与MIMO的结合
02
多输入多输出(MIMO)技术可以与CDMA技术结合使用,以
提高数据传输速率和可靠性。
与软件定义的无线电(SDR)的融合
03
通过软件定义的无线电技术,CDMA可以与其他无线通信技术
更好地融合,实现灵活的网络部署和管理。
CDMA在物联网和5G中的应用
详细描述
CDMA(码分多址)是一种通信技术,其基本原理是将每个信号分配一个唯一 的扩频码,通过不同的扩频码来实现多路信号的复用。CDMA技术的特点是抗 干扰能力强、频谱利用率高、保密性好等。
CDMA的发展历程和应用领域
总结词
CDMA技术自20世纪90年代诞生以来,经历了多个发展阶段,广泛应用于移动通信、卫星通信等领 域。

WCDMA的关键技术及基本原理

WCDMA的关键技术及基本原理
WCDMA系统扩频带宽为3.84MHZ AMR 12.2K的语音业务 扩频增益=10lg(3840/12.2)=25dB CS 64K的可视电话 扩频增益=10lg(3840/64)=17dB PS 144k的数据业务 扩频增益=10lg(3840/144)=14dB PS 384K的数据业务 扩频增益=10lg(3840/144)=10dB 扩频增益对系统的影响 扩频增益的存在使CDMA技术具有了和FDMA/TDMA不同的特征 扩频增益使CDMA系统具有较强的抗干扰能力,保密性好,所以说 CDMA系统绿色、安全、环保 扩频增益也影响不同速率业务的链路损耗,从而影响不同业务覆 盖半径。速率越高,覆盖半径越小;反之,覆盖半径越大。
TDMA是采用时分的多址技术。业务信道在 不同的时间片段分配给不同的用户。
CDMA是采用扩频的码分多址技术。所有 用户在同一时间、同一频段上、根据不 同的编码获得业务信道。
码分多址技术
• WCDMA系统
–PN码(扰码)
Spread Spectrum Multiple Access Code Division Multiple Access
扰码规划应该考虑因素
地域分布:处于同一地域内的小区 按纵列分配; 主扰码复用距离:应在码资源允许 的情况下尽量大,以确保分配原则 根据网络发展情况适当预留2-3组 主扰码以备网络扩容; 根据地形、地貌特点,合理划分 区域以节约扰码资源; 结合地域特点合理确定主扰码 复用距离
PN4
• 通过将伪噪声序列与基带脉冲数据相乘来扩展基带数据,其伪 噪声序列由伪噪声生成器产生 • 误码率受限于多址干扰和远近效应的影响 • 用功率控制来克服远近效应,受限于功率检测的精度 • WCDMA采用的是直接扩频方式
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