什么是码分多址(CDMA)

码分多址(CDMA)是一种扩频多址数字通信技术，通过唯一的码序来建立信道。CDMA码分多址技术的原理是基于扩频技术，即将具有一定信号带宽要传输的信息数据，用带宽远远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原始数据信号的带宽得到扩展，再经载波调制发送出去。接收终端采用完全相同的伪随机码，并对接收到的带宽信号进行相关处理，将宽带信号变为原始信息数据的窄带信号，即实现信息通信。

CDMA的通用术语

接入渠道站点选择渠道

用户站用于与基站通信的一种反向码分多址信道。位置信道用于短信号信息交换，如呼出呼叫、寻呼回复和注册。

CDMA信道码分多址信道

一种信道，其中基站和用户站在指定的码分多址频率分配内进行传输。

码通道码通道

前向码分多址信道的子信道。前向码分多址信道由64个码路组成。代码通道0被指定为导频通道。代码通道1到7可以指定为分页通道或服务通道。代码通道32可以指定为同步通道或服务通道。剩余的代码通道可以指定为服务通道。

正向CDMA信道正向CDMA信道

从基站到用户站的码分多址信道。前向码分多址信道由使用特定导频时间偏移以指定码分多址频率传输的一个或多个代码信道组成。这些代码通道包括导频通道、同步通道、分页通道和服务通道。

转发流量通道。转发流量通道

将用户服务和信令信号从基站传输到用户站的代码信道。

切换开关

将用户站业务从一个基站转移到另一个基站的行为。硬交换的特点是通信通道在短时间内中断。软交换的特点是多个基站同时与同一用户站保持通信。

寻呼信道

前向码分多址信道中的代码信道，用于从基站向用户站传输控制和分页信息。

分页

当有人呼叫用户站时，查找用户站的动作。

导频信道

反向CDMA信道反向CDMA信道

从用户站到基站的码分多址信道。从基站的角度来看，反向CDMA信道是在一定CDMA分配频率上所有用户站发射信道的总和。

反向链路功率控制。反向链路功率控制

一种确保所有用户信号以设定的功率到达基站的程序。

反向流量通道反向流量通道

一种反向码分多址信道，其将用户业务和信令信号从一个用户站传输到一个或多个基站。

同步通道同步通道

前向码分多址信道中的32码信道向用户发送同步信息。

流量通道业务通道

用于传输用户业务和信令信号的用户站和基站之间的通信信道。业务通道实际上由正向业务通道和反向业务通道对组成

CDMA移动通信网络的关键技术

1. 功率控制技术

功率控制技术是CDMA系统的核心技术。CDMA系统是一种自扰系统，所有移动用户占用相同的带宽和频率，“远近效用”问题尤为突出。CDMA功率控制的目的是克服“远近效用”，使系统在不干扰其他用户的情况下保持高质量的通信。功率控制可分为正向功率控制和反向功率控制。反向功率控制可分为只涉及移动站的开环功率控制和同时涉及移动站和基站的闭环功率控制。

(l)反向开环功率控制。它是移动站根据小区内接收功率的变化，调整移动站的发射功率，使移动站发出的所有信号在基站内具有相同的功率。它的设计主要是为了补偿阴影、弯曲等，所以它的动态范围很大，根据IS-95标准，它的动态范围至少应该是正负32dB。

(2)反向闭环功率控制。闭环功率控制的设计目标是使基站快速修正移动台的开环功率估计，从而保持移动台的最优发射功率。(3)正向功率控制。在前向功率控制中，基站根据测量结果调整各移动站的发射功率。目的是为路径衰落较小的移动站分配较小的前向链路功率，而为距离基站较远且误码率较高的移动站分配较大的前向链路功率。

2.伪码技术

PN码的选择直接影响CDMA系统的容量、抗干扰能力、接入和交换速度。CDMA信道是由PN码来区分的，因此PN码的自相关性较好，相互相关性较弱，实现和编码方案简单。目前的CDMA系统是采用一个基本的PN序列-m序列作为地址码，利用它的不同相位来区分不同的用户。

3.RAKE接收技术

移动通信信道为多径衰落信道。RAKE接收技术是将每条通路信号分别接收，进行解调，然后叠加输出，增强接收效果。在这里，多径信号不仅不是缺点，反而成为CDMA系统使用的有利因素。

4. 软切换技术

连接然后断开称为软交换。CDMA系统工作在相同的频率和带宽上，因此软交换技术的实现比时分多址系统方便得多。

5. 语音编码技术

目前，CDMA系统中的语音编码主要有两种，即码激励线性预测编码(CELP)8kbit/s和13bit/s。8kbit/s的语音编码甚至比GSM系统的13bit/s语音水平更好。13bit/s的语音编码已经达到有线长途语音的水平。CELP使用与脉冲激励线性预测编码相同的原理，只是脉冲位置和幅度被矢量编码表所取代。

CDMA蜂窝移动通信网络的特点

与FDMA和TDMA相比，CDMA具有许多独特的优点，这些优点有些是扩频通信系统固有的，有些是软交换和功率控制等技术带来的。CDMA移动通信网络是扩频、多址、蜂窝组网和频率复用等技术的结合，包括频域、时域和码域三维信号处理的一种协作，因此它具有良好的抗干扰性、抗多径衰落性、高安全性，相同的频率可以在多个小区重复使用，所需的负载干比(C/I)小于1，在容量和质量之间存在权衡。这些特性使CDMA比其他系统具有显著的优势。对于运营商来说，CDMA系统的大容量、大覆盖，不仅可以提高频谱利用率，大大节约频率资源，还可以减少基站数量，降低工程建设成本，加快工程建设进度；而能否以更经济的方式平稳过渡到第三代移动通信，是如何快速、好地解决本世纪移动通信市场发展容量需求的有效途径。

1、CDMA频谱利用率高，容量大

CDMA系统本身固有的码分多址扩频技术加上先进的功率控制、语音激活技术，因此容量要比GSM系统大得多。基于IS-95A/B协议的cdmaOne技术可以提供目前GSM网络所能达到的至少三倍的容量。实施cdma2000 1X RTT后，可实现的容量将是GSM的6倍。

高频谱利用率和大容量的直接好处是：一是大大节省了宝贵的频谱资源；二是满足城市交通密度高的需求，减少网络拥塞；三是减少基站数量，使网络扩展变得简单易行。

2. CDMA的覆盖范围大

CDMA的无线链路预算比GSM多3~6dB。正常情况下，CDMA小区半径可达60公里，在使用特殊技术手段时，半径可达200公里以上。目前，澳大利亚电信的CDMA网络拥有一个半径超过200公里的基站。GSM系统的基站半径不得超过35公里。扩大覆盖范围的直接好处是基站数量减少，基站选址容易。更重要的是，基站数量的减少将大大减少机房、供电、传输等网络配套电信设施的投资，加快建设速度。它也适用于交通流量低，所需覆盖面积较大的偏远城镇和农村地区。

3、CDMA话音质量好，保密性强

在CDMA 8K EVRC语音编码中，CDMA 8K EVRC语音编码的处理增益达到21dB，且语音质量相当好。Telstra的测试表明，其语音质量不仅明显优于GSM和模拟，而且在强背景噪声下也优于固定电话。在香港，和记黄埔和日本的DDI/IDO的业务网络也显示了这一点。而CDMA采用的扩频通信技术使得通信具有天然的保密性，报文在空中信道被截获的概率几乎为零。

4. CDMA的掉话率低

统计显示，切换失败是造成掉线的主要原因。CDMA系统的“掉线”现象明显减少，CDMA系统采用软切换技术，“先连接后断开”，因此彻底克服了硬切换容易掉线的缺点。CDMA软切换技术使得切换成功率大大高于模拟和其他硬切换蜂窝系统。

5、可提供数据服务

在数据通信方面，CDMA传输单位比特成本低于GSM，因此更适合于无线高速分组数据(如144Kbps)的业务接入手段，为移动/无线与互联网融合提供了更好的技术条件。相关统计数据显示，全球移动语音业务增速放缓，移动数据业务增速较快。Is-95 CDMA正好迎合了这一发展趋势。

6、CDMA手机符合环保要求

CDMA手机传输功率低，对一些医疗设备影响不大。在澳大利亚，大约有40万助听器用户已经成为CDMA的潜在用户。同时发射功率低，不仅对人体辐射小，有“绿色手机”的美誉，还能延长手机电池待机时间和通话时间。而且随着基站数量的增加，传输功率越来越小，优势也越来越明显。

7. CDMA网络成本低

CDMA系统具有覆盖范围大、基站数量少、容量大、频率利用率高、频率规划简单等优点，可以大大降低系统建设成本和运行成本。