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什么是CDMA？ CDMA（code division multiple access）是一种多址接入技术，实现手段是采用直接序列扩譜调制方式。CDMA系统的特点是，用户共用同一频带，容量大，话质好，掉话率低。 CDMA仅可通过扩展频譜调制实现，而扩展频譜调制并不意味着CDMA。CDMA移动通信系统容量是FM/FDMA系统容量的10倍以上，是FD/TDMA系统容量的5倍以上；该类系统可实现话音加密、软切换等功能，其服务质量、性能/价格比具有明显优势；其关键技术有功率控制技术、变速率声码器技术等。 2．直扩系统原理 扩频系统中传输用带宽远大于信息带宽，其特点是抗干扰能力强、必威体育官网网址性好、容量大。IS-95A规定的CDMA移动通信系统采用直接序列扩譜方案，了解直扩系统的基本组成有助于理解CDMA系统原理。直扩系统发射、接收示意图如下： 图2-1 直扩系统发射侧示意图 图2-2 直扩系统接收侧示意图 由上图可见，经扩频处理后接收侧射频信噪比可大大降低。对某一特定用户信号，基站解调前仅解扩该用户信号，而其它用户信号带宽仍为W；接收机滤波器的带宽与用户信息带宽匹配（与基带信号带宽相当，远小于W），故其它用户产生的干扰经滤波后其剩余量很少，如此可确保足够高的Eb/No值。 例：采用直扩方案，W=1.2288MHz，假定要求的Eb/No=6dB，信息数据速率R=9600bps，系统抗干扰余量为 Margin=10lLog10(1.2288*106/9600)-6=21.1-6=15.1dB 3．Walsh码的作用 IS-95A定义的CDMA系统采用64阶Walsh涵数，它们在前、反向链路中的作用是不同的。 对于前向链路：依据两两正交的Walsh序列，将前向信道划分为64个码分信道，码分信道与Walsh序列一一对应。Walsh序列码速率与PN码速率相同，均为1.2288MHz。前向多址接入方案由采用正交Walsh序列实现；一个编码比特周期对应一个Walsh序列（64chip）。 对于反向链路：Walsh序列作为调制码使用，即64阶正交调制。6个编码比特对应一个64位的Walsh序列（64阶Walsh编码后的数据速率为307.2kcps，经用户PN长码加扰/扩频，生成1.2288Mcps码流；该码流经PNI、PNQ短码覆盖、滤波等处理后交由RFS发射）。 4．PN码的作用 使用伪噪声序列的目的有： 数据加扰，使信息数据信号“噪声”化；并可保证各用户信号间尽可能正交； 扩譜，将低速率信息比特流转化为1.2288M符号流，增强抗干扰能力。 采用PN码的原因：若使用完全随机的序列进行加扰、扩频，则解调时无法恢复信息比特。所采用的扩譜序列既要有高度的随机特性，又能可控地复现；PN序列满足这些要求。 5．BPSK、QPSK CDMA比较 BPSK CDMA只用一个PN序列扩展信息码流频譜，QPSK CDMA采用PNI、PNQ两个PN序列扩展信息码流，QPSK的信道利用率是BPSK的2倍。 BPSK CDMA 的用户干扰功率是载波相位的函数，而QPSK CDMA用户干扰功率与载波相位变化无关。 对于前向链路，因有Pilot辅助，采用相干解调，可弥补QPSK包络的强烈波动造成的影响；对于反向，使用OQPSK是因为其包络波动小（没有快速相位变化），便于接收机接收和处理。 6. CDMA 的特点 采用CDMA 系统的主要原因是它潜在的高频谱效率，即它在一定的带宽里能够支持更多的移动台用户。系统关键部分的设计，如功率控制（power control）和软切换（soft handoff），在实现并增强它的大容量性能的同时，保证了通话质量。另外，调制方式更使CDMA 系统具有突出的优点，例如动态容量和通话的必威体育官网网址性等。 6.1 容量 规划和运营CDMA 系统的根本原因是出于对容量的考虑。将容量简单地定义为能同时支持的移动台数量。 在每条链路上，CDMA信号共享同一频谱（即射频载波），每个移动台采用一个唯一的码序列扩频，对于其它任意一个移动台来说，这一移动台信号看起来就成了宽带干扰。功率控制就是通过调整移动台信号功率来减少这种干扰，使每个移动台的信号以最小的功率满足所需的话音质量要求。 6.1.1 反向链路 为了接入一个呼叫，CDMA移动台必须有足够的功率去克服出于同一频带内其它移动台产生的干扰，也就是说，在基站收到的信号必须达到一定的信噪比要求。移动台所需的发射功率不仅取决于移动台到基站的距离，而且取决于总干扰电平（即小区负载）。 每增加一个呼叫，在所有移动台看来，干扰电平都会增加，相应地，为了保证呼叫的完整性，每个移动台都会适当地提高自己的发射功率，这种调整反过来又提高了下一个移动台所必须