码分多址CDMA技术详解及应用

"北邮经典ＣＤＭＡ（码分多址）讲义" 码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）是一种先进的多址接入技术，它在无线通信领域中占据重要地位，特别是在移动通信系统的发展中。CDMA允许多个用户共享相同的频率资源，通过各自独特的地址码进行区分，从而实现同时通信而互不干扰。 CDMA的核心在于使用不同的伪随机码（地址码）对信号进行扩频，使得每个用户信号在频域上占据更广阔的带宽，但功率谱密度极低。这意味着即使在同一频率上，由于码字之间的正交性或准正交性，不同的用户信号可以被有效地区分和解码。这种扩频技术使得CDMA系统具备了出色的抗干扰能力，比如对抗瞄准式干扰和多径干扰。 在20世纪60年代，扩频技术最初被应用于军事通信，以确保保密性和抗干扰性。随着集成电路和计算机技术的进步，CDMA在80年代末期开始进入民用通信领域。一个显著的例子是美国Qualcomm公司在90年代推出的IS-95 CDMA数字移动通信系统，这被认为是第三代移动通信的一个重要里程碑。 早期的移动通信系统，如模拟调频频分多址（FM-FDMA），逐渐被数字调制的时分多址（如GSM，GMSK-TDMA）所取代。然而，Qualcomm的CDMA技术以其独特的优势，如高抗干扰性、低功率谱密度以及高频率利用率，成为了新一代移动通信的代表。 CDMA技术不仅限于移动通信，还在数据传输、卫星通信、遥控遥测以及空间通信等领域得到了广泛应用。其优点包括： 1. 抗干扰性强：由于采用了扩频信号，CDMA系统对多种类型的干扰有很高的抵抗能力，特别是对抗多径干扰。 2. 功率谱密度低：单位带宽内的功率小，不会对非扩频通信系统造成显著干扰，允许在同一频段内共存，提高了频谱效率。 CDMA技术因其独特的扩频和码分特性，为无线通信带来了革命性的改变，尤其是在提高通信质量和频谱效率方面，使其成为现代通信系统不可或缺的一部分。