移动通信中的码分多址技术分析研究 计算机专业VIP专享VIP免费

移动通信中的码分多址技术20世纪70年代末，第一代移动通信系统面世。从此以后，移动通信产业以惊人的速度迅猛发展。而19世纪70年代末，国际上出现的蜂窝汽车电话标志着公众移动通信又开启了一个新的阶段。随着各种蜂窝系统在各国的应用，制式五花八门，不能兼容互通，于是开发人员开发了GSM数字蜂窝系统。其中码分多址技术以其容量大、频谱利用率高等诸多优点，显示出强大的生命力，引起人们的广泛关注，成为第三代移动通信的核心技术。码分多址技术是当今通信界关注的大热点，是当前公认的一种国际标准技术。它为解决频率资源紧缺这一当前移动通信技术发展中最关键的问题提供了理想途径，为移动通信提供了质量最高,成本效益最好的方案。码分多址技术适用于各种移动通信，是当今最先进和最具市场潜力的通信技术，已被公认为是移动通信的发展方向。一．多址技术简介多址技术是指把处于不同地点的多个用户接入一个公共传输媒质，实现各用户之间通信的技术。多址技术多用于无线通信，又称为“多址连接”技术。多址技术分为频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）、空分多址(SDMA)。频分多址是以不同的频率信道实现通信的，如TACS模拟通信采用的是频分复用技术；时分多址是以不同时隙实现通信的，如GSM数字通信采用的是频分复用和时分复用相结合的多址技术；码分多址是以不同的代码序列来实现通信的，如CDMA采用码分多址技术；空分多址则是以不同方位信息实现多址通信的。二．多址技术的特点1．频分多址（FDMA）技术频分多址技术是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。各个用户使用着不同频率的信道，所以相互没有干扰。早期的移动通信就是采用这个技术。其特点为：1)以频道区分用户地址，一个频道可传输一路模拟或数字话路。2)技术成熟，易于模拟系统兼容，对信号功率控制要求不严格。3)频率规划复杂，在系统设计中需要严格的频率规划，是频率受限和干扰受限系统。4)基站复杂庞大，重复设置收发信设备，基站有多少条信道就需要多少部收发信机，设备多且容易产生信道间的互调干扰。5)越区切换复杂。在频分多址中，当话音信道被分配好以后，基站和移动台都是连续输出的，所以在发生越区切换时，必须把信道从一个频率切换到另一个频率，传输会发生瞬间中断。对于数据传输，这样的切换方式会引起数据丢失。6)总的来说，频分多址技术不适宜大容量系统使用。和其他多址方式相比，频分多址方式的系统容量要小于时分多址和码分多址。2．时分多址（TDMA）技术这种多址技术是让若干个地球站共同使用一个信道。但是占用的时间不同，所以相互之间不会干扰。显然，在相同信道数的情况下，采用时分多址要比频分多址能容纳更多的用户。现在的移动通信系统多数用这种多址技术。其特点为：1)频率利用率有所提高，系统容量增大。2)基站复杂性减少。时分多址系统的基站只需要一部发射机，可以避免像频分多址系统那样应多部不同的发射机同时工作而血产生的互调干扰，同时通过不同的时隙来发射和接受，因此不需要双工器。3)频率规划简单。TDMA系统不存在频率分配问题，对时隙的管理和分配通常要比对频率的管理和分配容易而经济，便于动态分配信道。4)越区切换较简单。时分多址系统中移动台是不连续地突发式传输，即使传输数据也不会因越区切换而丢失。5)系统设备必须有精确的定时和同步，保证各移动台发送的信号不会在基站发生重叠和混淆，并且能准确地在指定的时隙中接收到基站发给它的信号。6)移动台较复杂。其功能增多，需要复杂的数字信号处理。需要自适应均衡。一方面每载频含有时隙多，则频率间隔宽，传输速率高；另一方面，由于数字传输带来了时间色散，时延扩展量增大，需要采用自适应均衡技术。3．码分多址（CDMA）技术这种多址技术也是多个地球站共同使用一个信道。但是每个地球站都被分配有一个独特的“码序列”，与所有别的“码序列”都不相同，所以各个用户相互之间也没有干扰。因为是靠不同的“码序列”来区分不同的地球站，所以叫做“码分多址”。采用码分多址技术可以比时分多址方式容纳更多的用户。这种技术比较复杂，但现在已经为不少移动通信系统所采用。在第...