4、CDMA基本原理详解

CDMA基本原理详解

1. CDMA概述

CDMA（码分多址）是一种重要的多址接入技术，在现代通信系统中得到了广泛应用。在CDMA中，每个用户会被分配一个独特的码序列（扩频码），用于对承载信息的信号进行编码。接收端在接收到信号后，利用已知的用户码序列对信号进行解码，从而恢复原始数据。这是因为期望用户的码与其他用户的码之间的互相关性很小。

由于码信号的带宽远大于信息承载信号的带宽，编码过程会使信号的频谱展宽，这种调制方式也被称为扩频调制。扩频调制后的信号称为扩频信号，CDMA常被表示为扩频多址接入（SSMA）。

扩频调制技术需要满足两个标准：
- 传输带宽必须远大于信息带宽。
- 最终的射频带宽由除所发送信息之外的函数决定（即带宽在统计上与信息信号无关），这排除了调频（FM）和调相（PM）等调制技术。

传输带宽与信息带宽的比值称为扩频系统的处理增益$G_p$，计算公式为$G_p = \frac{B_t}{B_i}$，其中$B_t$是传输带宽，$B_i$是信息承载信号的带宽。

接收端将接收到的信号与同步生成的扩频码副本进行相关运算，以恢复原始的信息承载信号。这意味着接收端必须知道用于调制数据的码。

扩频信号具有一些与窄带信号不同的特性，从通信系统的角度来看，最重要的特性包括：
- 多址接入能力 ：如果多个用户同时发送扩频信号，只要每个用户的码与其他码的互相关性足够低，接收端就能区分不同用户。将接收到的信号与特定用户的码信号进行相关运算，只会解扩该用户的信号，而其他扩频信号仍会在较大带宽上扩展。因此，在信息带宽内，只要干扰源不是太多，期望用户的信号功率就会大于