分碼多重進接 - 技術

分碼多重進接 (CDMA) 是一種複用技術，它允許不同的訊號佔用同一個傳輸通道。它優化了可用頻寬的使用。該技術通常用於超高頻 (UHF) 行動電話系統，頻段範圍在 800 MHz 至 1.9 GHz 之間。

CDMA 概述

分碼多重進接系統與時間和頻率複用系統非常不同。在這個系統中，使用者可以在整個持續時間內訪問整個頻寬。基本原理是使用不同的 CDMA 碼來區分不同的使用者。

通常使用的技術包括直接序列擴頻調製 (DS-CDMA)、跳頻或混合 CDMA 檢測 (JDCDMA)。在這裡，會生成一個擴充套件到寬頻寬的訊號。一個稱為擴頻碼的程式碼用於執行此操作。使用一組彼此正交的程式碼，可以在存在許多其他具有不同正交程式碼的訊號的情況下選擇具有給定程式碼的訊號。

CDMA 透過使用兩個 PN 碼處理每個語音資料包，允許在 1.2288 MHz 的通道中最多有 61 個併發使用者。有 64 個 Walsh 碼可用於區分不同的呼叫，並且存在理論上的限制。操作限制和質量問題會導致最大呼叫數量略低於此值。

事實上，許多不同的“訊號”基帶可以使用不同的擴頻碼調製在同一個載波上，以允許支援許多不同的使用者。使用不同的正交碼，訊號之間的干擾最小。相反，當從多個移動臺接收訊號時，基站能夠隔離每個訊號，因為它們具有不同的正交擴頻碼。

下圖顯示了 CDMA 系統的技術細節。在傳播過程中，我們混合了所有使用者的訊號，但透過使用與傳送時使用的程式碼相同的程式碼，接收端可以僅提取每個使用者的訊號。

決定 CDMA 容量的因素有：

CDMA 的容量是軟容量，CDMA 的每個頻率上都有所有使用者，並且使用者透過程式碼來區分。這意味著，CDMA 在噪聲和干擾存在的情況下工作。

此外，相鄰小區使用相同的頻率，這意味著沒有頻率複用。因此，CDMA 容量計算應該非常簡單。小區中的碼道數量乘以小區數量。但事實並非如此簡單。雖然可用的碼道數量為 64，但可能無法同時使用所有碼道，因為 CDMA 的頻率是相同的。

CDMA 是一種擴頻技術。每個資料位都由一個碼序列擴充套件。這意味著，每個位的能量也增加了。這意味著我們獲得了增益。

P（增益）= 10log（W/R）

W 是擴頻速率

R 是資料速率

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

這是一個增益因子和實際資料傳播速率。平均而言，典型的傳輸條件需要 7 dB 的信噪比才能獲得足夠的語音質量。

轉換為比率，訊號必須比噪聲強五倍。

實際處理增益 = P（增益） - 信噪比

= 21 – 7 = 14dB

CDMA 使用可變速率編碼器

話音活動因子為 0.4，即 -4dB。

因此，CDMA 具有 100% 的頻率複用。在周圍小區中使用相同的頻率會導致一些額外的干擾。

在 CDMA 頻率中，頻率複用效率為 0.67（70% 效率）= -1.73dB

CDMA 具有軟容量。程式碼數量越多，使用者數量越多。它具有以下優點：

CDMA 需要嚴格的功率控制，因為它會受到遠近效應的影響。換句話說，靠近基站並以相同功率發射的使用者會淹沒較遠使用者的訊號。所有訊號在接收端必須具有或多或少相同的功率。
可以使用 Rake 接收機來改善訊號接收。可以收集訊號的延遲版本（一個或多個晶片延遲）（多徑訊號），並用於在位元級做出決策。
可以使用靈活的切換。移動基站可以在不改變運營商的情況下進行切換。兩個基站接收移動訊號，並且移動裝置接收來自兩個基站的訊號。
傳輸突發 - 減少干擾。

使用 CDMA 的缺點如下：

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