码分多址(CDMA)是一种多路复用，可促进各种信号占用单个传输通道。它优化了可用带宽的使用。该技术通常用于800 MHz至1.9 GHz之间的超高频(UHF)蜂窝电话系统中。

CDMA概述

码分多址系统与时间和频率复用有很大不同。在此系统中，用户可以在整个持续时间内访问整个带宽。基本原理是使用不同的CDMA码来区分不同的用户。

通常使用的技术是直接序列扩频调制(DS-CDMA)，跳频或混合CDMA检测(JDCDMA)。在此，产生在宽带宽上延伸的信号。称为扩展代码的代码用于执行此操作。使用一组彼此正交的代码，可以在存在许多具有不同正交代码的其他信号的情况下选择具有给定代码的信号。

CDMA如何工作?

CDMA通过使用两个PN码处理每个语音数据包，在1.2288 MHz信道中允许多达61个并发用户。有64种Walsh码可用于区分通话和理论限制。操作限制和质量问题将使最大呼叫次数减少一些，低于此值。

实际上，可以在同一载波上调制具有不同扩频码的许多不同“信号”基带，以支持许多不同的用户。使用不同的正交码，信号之间的干扰最小。相反，当从几个移动站接收到信号时，基站能够隔离每个信号，因为它们具有不同的正交扩展码。

下图显示了CDMA系统的技术性。在传播期间，我们混合了所有用户的信号，但是这样您将使用与发送接收端时使用的代码相同的代码。您只能取出每个用户的信号。

CDMA容量

决定CDMA容量的因素是-

• 加工增益
• 信噪比
• 语音活动因子
• 频率复用效率

CDMA中的容量很软，CDMA在每个频率上都有所有用户，并且用户由代码分开。这意味着，CDMA在存在噪声和干扰的情况下运行。

另外，相邻小区使用相同的频率，这意味着不会重复使用。因此，CDMA容量计算应该非常简单。单元格中没有代码通道，再乘以任何单元格。但这不是那么简单。尽管没有可用的代码通道为64，但由于CDMA频率相同，因此可能无法使用一次。

集中式方法

• CDMA中使用的频带是824 MHz至894 MHz(50 MHz + 20 MHz间隔)。
• 频道分为代码频道。
• 1.25 MHz的FDMA通道分为64个代码通道。

加工增益

CDMA是一种扩频技术。每个数据位由一个代码序列扩展。这意味着每比特能量也增加了。这意味着我们得到了好处。

P(增益)= 10log(W / R)

W是点差率

R是数据速率

对于CDMA P(增益)= 10 log(1228800/9600)= 21dB

这是增益因子和实际数据传播速率。平均而言，典型的传输条件要求信噪比为7 dB，才能获得足够的语音质量。

换算成一个比率，信号必须比噪声强五倍。

实际处理增益= P(增益)-SNR

= 21 – 7 = 14dB

CDMA使用可变速率编码器

语音活动因子0.4被认为= -4dB。

因此，CDMA具有100％的频率复用率。在周围的小区中使用相同的频率会引起一些额外的干扰。

在CDMA频率下，重用效率为0.67(有效值的70％)= -1.73dB

CDMA的优势

CDMA具有软容量。代码数量越多，用户数量越多。它具有以下优点-

• CDMA需要严格的功率控制，因为它具有远近效应。换句话说，在基站附近以相同功率发射的用户将淹没后者的信号。所有信号在接收器处必须具有或多或少相等的功率

• 瑞克接收机可用于改善信号接收。可以收集信号(多径信号)的时间(码片或更高版本)的延迟版本，并用于在位级别做出决策。

• 可以使用灵活的转移。移动基站可以在不更改运算符的情况下进行切换。两个基站接收移动信号，并且移动站从两个基站接收信号。

• 传输突发-减少干扰。

CDMA的缺点

使用CDMA的缺点如下-

• 代码长度必须仔细选择。较大的代码长度可能会导致延迟或引起干扰。

• 需要时间同步。

• 逐渐转移会增加无线电资源的使用，并可能减少容量。

• 因为从基站接收和发送的功率之和需要恒定的严格功率控制。这可能导致多次切换。