CDMA技術優點淺析
2019-11-03 09:38:29
供稿:網友
CDMA(Code Division Multiple Access) 是繼世界上推出數字通信技術之后,1995年又推出的一種新型數字蜂窩技術,它利用數字傳輸方法,采用擴頻通信技術,大幅度地提高了頻率利用率,具有容量大、覆蓋范圍廣、手機功耗小、話音質量高的突出優點,將移動通信技術推向發展新階段。
CDMA (碼分多址連接)蜂窩系統與FDMA(頻分多址連接)和TDMA(時分多址連接)系統相比,CDMA系統具有以下突出優點:
1.抗干擾性能好 由于CDMA 經過擴頻處理,故抗干擾性能好,可和同頻帶的窄帶共存,而不影響其正常工作。
2.抗多徑衰落能力強 多徑衰落是影響移動通信質量的一個突出問題,通常必須采取空間分集、自適應均衡等技術加以克服,還有較大衰落余量。CDMA系統可以利用多徑信號提供路徑分集,這樣不但緩和瑞利衰落,而且還緩和了因物理遮擋所造成的慢衰落,從而大大提高通信質量。
3.系統容量增大 對于FDMA與TDMA,若小區的頻點或時隙一分配完,則小區就不能接收新的呼叫, 容量有硬性限制。而CDMA是干擾受限系統,在指定的干擾電平下,即使用戶數已達到限定數目時,也還允許增加個別用戶,其缺點是造成話音質量下降。業務提供者可在容量與話音質量之間進行平衡。CDMA精確的功率控制和軟切換技術大大降低了干擾信號的強度和所需的信噪比要求,而且有效地采用諸如話音激活或可變速率話音編碼、分集接收、功率控制。據介紹,CDMA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.通信質量好 CDMA系統采用直接序列擴頻技術,綜合應用時間分集、頻率分集、空間分集、路徑分集等多種分集技術克服多徑效應,可以獲得很強的抗干擾能力,加上它在越區切換時采用先建立后中斷的軟切換技術,保證了CDMA的通信質量,特別在越區切換時無乒乓效應。本系統屬寬帶低噪比,波形允許采用高冗余度糾錯編碼和高效數字調制技術來確保高質量話音和數據傳輸。
5.頻率利用率高 CDMA系統的同一頻率,可以在所有小區內重復使用,其頻率復用率為2/3(FDMA和TDMA的頻率復用率為1/7),不需要FDMA和TDMA那樣進行頻率配置,大大簡化了小區分裂和微蜂窩引入。
6.多址能力強 CDMA系統多址能力決定擴頻編碼間的多址干擾大小,它與使用的擴頻編碼方案有關,與同時發送信號的用戶間的多址干擾(即擴頻編碼的相關特性)有關,與允許的接收質量有關(輸出信噪比),因此同時工作用戶間的多址干擾越低,能允許的接收質量越低,CDMA技術的多址能力就越強。
7.高度可靠的保密安全性 CDMA移動通信系統是一個保密通信系統,若再加一定的加密算法技術,能大大提高通信保密性能,這是FDMA、TDMA系統所無法比擬的。分析其采用的擴頻系統,要想截獲別人的通信內容幾乎是不可能的,如只要機內鋰電池不放完電,它以512kHz的時鐘頻率加以改變其序列的即時狀態,即使是連續工作,它的擴頻地址序列周期也長達7年。它還可以方便地在CDMA系統設置和改變主密鑰、副密鑰、擴頻碼表、標準加密算法等,使通信的保密性更為可靠。
8.手機功耗小 CDMA采用功率控制后,僅在衰落期間調高發射功率電平,從而使平均發射功率減小,FDMA的最小功率為5mW、平均發射功率為794mW、峰值功率為3W,而CDMA的最小功率為2.3mW、平均發射功率為5mW、 峰值功率為100mW。由此可見CDMA的平均發射功率和最大發射功率比FDMA低,從而使系統容量增加,減少了小區數和降低設備成本。
摘自《人民郵電報 》