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第1章CDMA基础知识1.1CDMA发展史移动通信从20世纪20年代就出现了，但在近20年来才得到飞速发展，移动无线技术基本上是围绕开辟新的移动通信频段、有效利用频率和移动台的小型化、轻便化为中心而发展的，而有效利用频率技术的发展则是移动通信的核心。
20世纪40年代在美国开通了第一个移动电话系统。
为了提高频谱利用率，贝尔实验室提出了蜂窝和频率再用的概念。
公众蜂窝移动通信的出现极大的改变了人们的生活方式，近20年来，移动通信用户数迅猛增长，网络的用户容量需求大量增加。
在市场和技术的推动下，移动通信得到了迅速的发展，成为了当今通信发展的主流。
蜂窝移动通信仅仅是从70年代才出现的名词，70年代初，美国贝尔实验室提出了蜂窝系统的概念和理论。
第一代蜂窝移动通信系统于70年代末诞生于美国贝尔实验室，即著名的先进移动电话系统AMPS，其后，北欧（丹麦、挪威、瑞典、芬兰）和英国相继研制和开发了类似的NMTS和TACS移动通信系统。
仅仅几年后，采用模拟制式的第一代蜂窝移动通信系统就暴露出了容量不足、业务形式单一及话音质量不高等严重弊端，这就促使了对第二代蜂窝移动通信系统的研发。
第二代蜂窝移动通信系统(2G)采用数字制式提供更高的频谱利用率、更好的数据业务和通信质量以及比第一代系统更先进的漫游功能。
典型的第二代蜂窝移动通信系统包括居于主导地位的全球移动通信系统GSM、美国IS-54/IS-136与IS-95、日本PDC等系统。
其中IS-95是美国电信工业协会TIA于1993年确定的美国蜂窝移动通信标准，它采用了Qualcomm公司推出的CDMA技术规范。
1995年，第一个CDMA蜂窝移动通信系统在香港开通，标志着CDMA已经走向商业应用。
但是IS-95的发展受到了美国联邦通信委员会FCC的限制：要和AMPS相兼容，即带宽限制在AMPS原有的频带框架内。
因而IS-95是一个窄带CDMA 系统，只能提供非常有限的服务，还存在很多的不足。
一、什么是CDMA技术CDMA直译为码分多址，是在数字通信技术的分支扩频通信的基础上发展起来的一种技术。
所谓扩频，简单地说就是把频谱扩展。
CDMA技术采用的是直接序列扩频方式，就是用具有噪声特性的载波以及比简单点到几点通信所需带宽宽得多的频带去传输相同的数据。
同调频、调幅技术一样，直接序列扩频是一种调制技术，它采用一个码序列〔高速〕去调制原始数据信息〔低速〕，这样调制后的信息就能以高速传输。
二、CDMA技术的起源扩频技术的起源要追溯到二战时期，这种思想的初衷是防止敌方对己方通讯的干扰。
我们知道，由于窄带通讯采用的带宽只有几十kHz，只需要使用一个具有相同发射频率及足够大功率的发射机就可以非常容易地干扰对方的通信。
因为无论调幅、调频技术都很难从恶劣的信噪比环境中恢复原始信息。
CDMA这种新频的想法就是通过特殊的码型处理，把信号能量扩散到一个很宽的频带上，湮没在噪声里，在接收端只有通过相同的码型才能把信号恢复出来〔整个过程就像加密、解密一样〕，我们称之为直接序列扩频。
由于信号湮没在噪声里，故很难被敌方侦测到。
因此，这种技术在军事领域中有着广泛的应用。
三、CDMA的软容量是指什么按上面对CDMA系统的类比，房间里可能不断有新的交谈者进入。
当然交谈者总数有一定限度，这与房间大小、人的音量、交谈者之间的距离都有密切的关系。
这里我们又引入了几处新类比：房间的大小对于CDMA系统来说就是单载波的容量；而交谈者之间的音量则相当于CDMA系统中的发射功率；音量控制即对应着CDMA中一个非常重要的技术---功率控制；交谈者的距离即对应与基站的距离。
通过这个例子，我们可以总结出CDMA系统的一些特点：CDMA系统是一个自干扰系统；CDMA系统单载频的容量不像FDMA、TDMA那样是固定的，这也就是我们常提到的"软容量"；因此功率控制在CDMA系统中起着重要作用，它直接影响着系统容量。
OFDMOFDM —— OFDM〔Orthogonal Frequency Division Multiplexing〕即正交频分复用技术，实际上OFDM是MCM Multi-CarrierModulation，多载波调制的一种。
CDMA基础介绍CDMA（Code division Multi Access）即码分多址。
先解释一下多址的含义：可以认为是在有限资源范围内，互不干扰的实现多（组）通信的方式。
无线领域常用的多址方式有FDMA、TDMA、CDMA以及SDMA。
频分多址和时分多址我们容易理解，码分多址就牵强一些。
先举个例子：有十个人要在一个大厅里交谈（每两个人一组，假设1和6、2和7等）：FDMA：将大厅隔成5个小房间，每两个人占用一个房间（频率）交谈，可以做到互不干扰；TDMA：都坐在大厅里，大家轮流发言，1发言时，6在听（时隙1），其它人不听，2发言时，7在听（时隙2），其它人不听，依此类推。
当然轮流的时间很短，奈奎斯特定律可以保证在切换速度足够快的时候，对方能恢复出完整的信息；CDMA：都坐在大厅里，1和6用汉语交谈（码1），2和7用英语交谈（码2），3和8用法语交谈（码3），。
这里有一个假设，即每人只能听懂一种语言即自己使用的语言。
这时，只有1和6能听懂汉语，其它的语言对他们来说，只是噪音，2和7只能听懂英语，其它语言对他们来说也是噪音，依此类推。
希望这个例子能给大家建立一个最粗糙的概念。
FDMA是频分多址，即按照一定的方式将频率划分为不同的信道，用户在不同的信道上进行通信，第一代移动通信系统（如AMPS、TACS等）就采用这种方式。
TDMA是时分多址，即对一个载频划分时隙，用时隙来区分不同的信道，用户占用不同时隙即不同信道进行通信的方式，第二代移动通信系统中的GSM就是这种方式最成功的一个例子，美国的D－AMPS也是采用这种方式。
CDMA是码分多址，即用不同的码（后面讲）来调制信号，使其划分为不同的信道，各个用户占用不同的信道，需要特别提示的是此处的载频在时间上不必划分时隙，在频率上也不用划分。
IS95和即将到来的第三代移动通信系统主要采用这种方式。
关于CDMA的原理：当你真正的理解CDMA原理之后，你会发现CDMA有很多优越性，而且是一种极有发展潜力的多址方式。
CDMA移动通信基础CDMA移动通信基础CDMA（ Division Multiple Access）是一种移动通信技术，是利用信道编码技术实现多用户使用同一频段的一种通信方式。
CDMA移动通信基础是了解CDMA技术的基本原理和核心技术的基础知识。
1. CDMA技术的原理CDMA技术的基本原理是将不同的用户数据按照一定的编码方式进行编码，然后通过扩频技术将编码后的数据发送到整个频段。
接收端通过解码和去除其他用户干扰的方式，将特定用户的数据还原出来。
CDMA技术主要包括信道编码、信道容量和干扰抑制三个方面。
1.1 信道编码CDMA技术通过采用码片作为信号的传输方式，将用户数据进行编码与解码过程。
码片是一种特殊的伪随机序列，能够使信息在传输过程中增加冗余度，提高信号的鲁棒性和抗干扰能力。
1.2 信道容量CDMA技术具有高信道容量的特点。
由于CDMA技术采用扩频技术，可以在同一频段内传输多个用户的数据，从而提高了频段的利用率。
CDMA技术的信道容量远高于传统的时分多路复用和频分多路复用技术。
1.3 干扰抑制CDMA技术可以通过编码和解码的过程对其他用户的信号进行抑制。
由于CDMA技术是将所有用户的信号混合传输，所以没有固定的时间、频率和位序来分离不同用户的信号。
其他用户的信号会被视为干扰信号，需要通过解码过程进行抑制。
2. CDMA系统的结构CDMA系统由基站、移动台和交换网三部分组成。
基站负责与移动台进行无线通信，传输和接收数据，以及与交换网连接进行调度管理。
移动台是用户使用的移动终端设备，在与基站建立通信连接后可以进行语音通话或数据传输。
交换网则负责处理和转发数据，实现移动通信的集中管理。
3. CDMA系统的优点和应用CDMA技术具有以下优点：抗干扰能力强，能有效抵抗同频干扰和多径干扰。
高带宽利用率，实现多用户使用同一频段。
通信质量稳定，支持高速数据传输和语音通话。
系统容量大，能够容纳大量用户通信。
