通信原理第五码分多址推选PPT文档.ppt

码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）是一种无线通信技术，主要应用于移动通信系统中，通过使用独特的地址码来区分不同的用户，允许他们在同一频谱资源上同时通信，从而提高了频谱效率。该技术的关键在于利用扩频技术，将信号在频带上极大地扩展，使得多个用户在同一频段上发送数据，而不会互相干扰。 实现CDMA的条件主要包括： 1. **地址码的优选**：CDMA系统需要大量的地址码，这些码应具有良好的相关性，即强的自相关性和弱的互相关性。自相关性意味着当码序列与其自身在不同时间位置相乘时，结果为峰值，表示码序列自身的相似性。互相关性弱则确保不同用户的码序列相互独立，减少干扰。 2. **地址码的捕获与相关检测**：接收端生成与发送端完全同步的本地地址码，对收到的所有信号进行相关检测，找到与本地码匹配的信号，以选择所需的信息。 3. **扩频多址**：使用扩频技术，将信号的频带极大地扩展，增加信号的抗干扰能力，降低用户之间的相互干扰。接收端再通过相关解扩，恢复出原始信号。 CDMA的优势： 1. **抗干扰能力强**：由于每个用户都有独特的地址码，即使存在其他用户的信号，也能有效区分。 2. **无需严格频率控制**：与频分多址（FDMA）相比，CDMA不需要精确的载波频率控制。 3. **不需要全网同步**：与时分多址（TDMA）不同，CDMA的每个用户可以自行调整时间，不需要全局同步。 4. **随机接入**：用户可以随机接入网络，不像FDMA和TDMA那样固定占用频段或时隙。 5. **容量大**：相比于FDMA和TDMA，CDMA提供了更大的系统容量。 在CDMA中，码的正交性是一个关键概念。沃尔什码是一种正交码，它的自相关函数为零，除了自身与自身相位对齐时。这种特性使得在接收端可以轻易地区分不同的用户信号。例如，通过计算码组之间的互相关函数，可以确定信号是否匹配。 伪随机序列，如m序列，是CDMA中常用的编码序列，它们具有类似随机噪声的统计特性，但可以通过数字电路生成和重复使用。m序列是线性移位寄存器产生的最长周期序列，通常用于生成地址码。 CDMA技术通过码分复用，实现了在同一频段上多个用户的并行通信，其核心是利用正交码和扩频技术，确保信号的可靠传输和高效利用频谱资源。