《CDMA通信技术》读后感

《CDMA通信技术》读后感

目前第三代移动通信3G已成为移动通信行业里的最大热点，从技术上来看，3G技术已经基本趋向成熟，在中国3G产业链建设也取得了初步的成功。从全球来看，3G商用在部分地区已经取得了可喜的成功。然而人们理想的通信方式-个人通信（5W）确受到了严峻的挑战，世人都期待全球统一的通信制式并没有出现，目前3G主流技术有4种，北美力推的CDMA2000，欧洲和日本推行的WCDMA和中国自主研制的TD-SCDMA体制，还有一种是Wi-max，于2007年10月成为3G标准。目前在我国主流的还是前面三种技术体制。从主流3G技术来看，有一个共同特点：都是采用CDMA技术。因此，要想学好3G技术必须对CDMA技术有深入的学习。

CDMA（Code Division Multip le Access） 是继世界上推出数字通信技术之后，1995年又推出的一种新型数字蜂窝技术，它利用数字传输方法，采用扩频通信技术，大幅度地提高了频率利用率，具有容量大、覆盖范围广、手机功耗小、话音质量高的突出优点，将移动通信技术推向发展新阶段。

CDMA （码分多址连接）蜂窝系统与FDMA（频分多址连接）和TDMA（时分多址连接）系统相比，CDMA系统具有以下突出优点：

1．抗干扰性能好 由于CDMA 经过扩频处理，故抗干扰性能好，可和同频带的窄带共存，而不影响其正常工作。

2．抗多径衰落能力强 多径衰落是影响移动通信质量的一个突出问题，通常必须采取空间分集、自适应均衡等技术加以克服，还有较大衰落余量。CDMA系统可以利用多径信号提供路径分集，这样不但缓和瑞利衰落，而且还缓和了因物理遮挡所造成的慢衰落，从而大大提高通信质量。

3．系统容量增大 对于FDMA与TDMA，若小区的频点或时隙一分配完，则小区就不能接收新的呼叫， 容量有硬性限制。而CDMA是干扰受限系统，在指定的干扰电平下，即使用户数已达到限定数目时，也还允许增加个别用户，其缺点是造成话音质量下降。业务提供者可在容量与话音质量之间进行平衡。CDMA精确的功率控制和软切换技术大大降低了干扰信号的强度和所需的信噪比要求，而且有效地采用诸如话音激活或可变速率话音编码、分集接收、功率控制。据介绍，V信噪比是DAMPS、TDMA的3.7倍，是TACS的11.2倍，是AMPS的13.6倍，是FM/FDMA方式的20倍。

4．通信质量好 CDMA系统采用直接序列扩频技术，综合应用时间分集、频率分集、空间分集、路径分集等多种分集技术克服多径效应，可以获得很强的抗干扰能力，加上它在越区切换时采用先建立后中断的软切换技术，保证了CDMA的通信质量，特别在越区切换时无乒乓效应。本系统属宽带低噪比，波形允许采用高冗余度纠错编码和高效数字调制技术来确保高质量话音和数据传输。

5．频率利用率高 CDMA系统的同一频率，可以在所有小区内重复使用，其频率复用率为2/3（FDMA和TDMA的频率复用率为1/7），不需要FDMA和TDMA那样进行频率配置，大大简化了小区分裂和微蜂窝引入。

6．多址能力强 CDMA系统多址能力决定扩频编码间的多址干扰大小，它与使用的扩频编码方案有关，与同时发送信号的用户间的多址干扰（即扩频编码的相关特性）有关，与允许的接收质量有关（输出信噪比），因此同时工作用户的多址干扰越低，能允许的接收质量越低，CDMA技术的多址能力就越强。

7．高度可靠的保密安全性 CDMA移动通信系统是一个保密通信系统，若再加一定的加密算法技术，能大大提高通信保密性能，这是FDMA、TDMA系统所无法比拟的。分析其采用的扩频系统，要想截获别人的通信内容几乎是不可能的，如只要机内锂电池不放完电，

它以512 kHz的时钟频率加以改变其序列的即时状态，即使是连续工作，它的扩频地址序列周期也长达7年。它还可以方便地在CDMA系统设置和改变主密钥、副密钥、扩频码表、标准加密算法等，使通信的保密性更为可靠。

8．手机功耗小CDMA采用功率控制后，仅在衰落期间调高发射功率电平，从而使平均发射功率减小，GDMA的最小功率为5 m W、平均发射功率为794 m W、峰值功率为3W，而CDMA的最小功率为2.3 m W、平均发射功率为5 m W、 峰值功率为100 m W。由此可见CDMA的平均发射功率和最大发射功率比FDMA低，从而使系统容量增加，减少了小区数和降低设备成本。

CDMA移动通信网的关键技术：

1．功率控制技术。功率控制技术是CDMA系统的核心技术。CDMA系统是一个自扰系统，所有移动用户都占用相同带宽和频率，“远近效用”问题特别突出。CDMA功率控制的目的就是克服“远近效用”，使系统既能维护高质量通信，又不对其他用户产生干扰。功率控制分为前向功率控制和反向功率控制，反向功率控制又可分为仅由移动台参与的开环功率控制和移动台、基站同时参与的闭环功率控制。 (l)反向开环功率控制。它是移动台根据在小区中接受功率的变化，调节移动台发射功率以达到所有移动台发出的信号在基站时都有相同的功率。它主要是为了补偿阴影、拐弯等效应，所以它有一个很大的动态范围，根据IS—95标准，它至少应该达到正负32dB的动态范围。(2)反向闭环功率控制。闭环功率控制的设计目标是使基站对移动台的开环功率估计迅速做出纠正，以使移动台保持最理想的发射功率。 (3)前向功率控制。在前向功率控制中，基站根据测量结果调整每个移动台的发射功率，其目的是对路径衰落小的移动台分派较小的前向链路功率，而对那些远离基站的和误码率高的移动台分派较大的前向链路功率。

2．PN码技术。PN码的选择直接影响到CDMA系统的容量、抗干扰能力、接入和切换速度等性能。CDMA信道的区分是靠PN码来进行的，因而要求PN码自相关性要好，互相关性要弱，实现和编码方案简单等。目前的CDMA系统就是采用一种基本的PN序列——m序列作为地址码，利用它的不同相位来区分不同用户。 3．RAKE接收技术。

移动通信信道是一种多径衰落信道，RAKE接收技术就是分别接收每一路的信号进行解调，然后叠加输出达到增强接收效果的目的，这里多径信号不仅不是一个不利因素，而且在CDMA系统变成一个可供利用的有利因素。

4．软切换技术。先连接，再断开称之为软切换。CDMA系统工作在相同的频率和带宽上，因而软切换技术实现起来比TDMA系统要方便容易得多；

5．话音编码技术。目前CDMA系统的话音编码主要有两种，即码激励线性预测编码(CELP)8kbit/s和13bit/s。 8kbit/s的话音编码达到GSM系统的13bit/s的话音水平甚至更好。13bit/s的话音编码已达到有线长途话音水平。CELP采用与脉冲激励线性预测编码相同的原理，只是将脉冲位置和幅度用一个矢量码表代替。

通过对CDMA及有关专业知识的学习，对通信行业动态的了解，近期，中国电信将以两大业务规划为CDMA融入更多信息应用的精彩，其中之一是以CDMA和WiFi技术融合而成的“C+W”业务，另外一个是CDMA的国际漫游业务。届时中国电信可以在3G时代大干一场，中国电信拥有其杀手锏—WiFi (又称802.11b标准)。WiFi技术的最大优点就是传输速度较高，可以达到11Mbps ，对于电信运营商来说，WiFi技术的定位主要是作为高速有线接入技术的补充，逐渐也会成为蜂窝移动通信的补充。当然WiFi与蜂窝移动通信也存在少量竞争。一方面，用于WiFi的IP话音终端已经进入市场，这对蜂窝移动通信有一部分替代作用。另一方面，随着蜂窝移动通信技术的发展，热点地区的WiFi公共应用也可能被蜂窝移动通信系统部分取代。WiFi经过电信多年的经营，已经初具规模。并且拥有良好的

运营管理和用户市场经验。覆盖范围正在由家庭级升级至区域级，以至于城市级。若国家政策放宽，将来有纯WiFi的手机终端，中国电信可以牺牲语音话务收入，通过WiFi进行VoIP，免费提供话音服务，而通过数据业务包月以及数据业务内容收费与中国移动开展竞争。

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