CDMA基础知识
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CDMA知识1
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基础知识
掉线率低
基站是手机通话的保障，当用户移动到基站覆盖范围 的边缘时，基站就应该自动"切换"来保障你，否则就 会掉话。CDMA系统切换时的基站覆盖是"单独覆盖 －双覆盖－单独覆盖"，而且是自动切换到相邻较为 空闲的基站上，也就是说，在确认手机已移动到另一 基站单独覆盖地区时，才与原先的基站断开，这样就 保障了手机不会掉话。
三：CDMA技术的优点 技术的优点
1容量增加,是目前流行的GSM的3-4倍 2通话质量大幅度提高,接近有线电话的通话质量 3大大简化小区频率规划,因为所有小区使用相同的频点 4保密性能更强 5手机功耗更小,从而使手机待机时间更长,通话时间更长 6增强小区的覆盖能力,减少基站数目 7不会与现在的模拟和数字系统产生干扰 8 提供可靠的移动数据通信 9可靠的软切换方式大大降低了切换的失败次数
序 号
项目
CDMA手机 手机
GSM手机 手机 TDMA（时分 （ 多址）、 多址）、 FDMA（频分 （ 多址） 多址） 关机充电不会 开机
备注
1
调制方式
CDMA（码分多 （ 址） CDMA手机关机 手机关机 时充电， 时充电，手机会 自动开机 与GPS（全球定 （ 位系统） 位系统）时钟同 步，内部电路工 作时钟及实时时 钟均与此相同
一：手机制式
目前，手机制式主要包括GSM、CDMA、 3G三种，手机自问世至今，经历了第一代模 拟制式手机（1G）、第二代GSM、TDMA等 数 字 手 机 （ 2G ） 、 第 2.5 代 移 动 通 信 技 术 CDMA和第三代移动通信技术3G。
GSM全名为：Global System for Mobile Communications， 中文为全球移动通讯系统，俗称"全球通"，是一种起源于欧洲 的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是 让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用 一部手机就能行遍全球。我国于20世纪90年代初引进采用此项 技术标准，此前一直是采用蜂窝模拟移动技术，即第一代GSM 技术（2001年12月31日我国关闭了模拟移动网络）。目前，中 国移动、中国联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信 网络。GSM系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM-1900：1900MHz等几个频段 。
CDMA基础知识
软件对应的界面
CDMA系统的软容量 系统的软容量
邻小区
本小区
软容量视图
当CDMA网络中所有的小区的业务强度相当时，各小区 具有相同的容量，当邻小区的用户数目较小，业务强度较低， 对本小区的干扰也就较小时，本小区可以容纳更多的用户， 即具有更大的容量。反之，当邻小区的业务强度很大时，对 本小区的干扰较大，则本小区的容量就会减少。
CDMA系统的小区呼吸 系统的小区呼吸
当相邻小区的负荷一重一轻时，负荷重的小区降 低导频信道的发射功率，使本小区边缘的用户切换到 临近小区，从而实现负荷分担，也相当于增加了系统 容量。
导频2＝10 导频2＝14 导频1＝10 B B A A （1） （2） 导频1＝6
扩频
扩展频谱（扩频、spread spectrum）：是指用 来传输信息的信号带宽远远大于信息本身带宽的一 种传输方式。频带的扩展有独立于信息的码来实现， 在接收端用同步接受实现接扩和数据恢复。 扩频系统的优点：
f0
f0 扩频前的信号频谱 S（f） S（f）
f0 扩频后的信号频谱
f
干扰噪声 信号 白噪声
信号 干扰噪声
白噪声
f0 f0 解扩频前的信号频谱 信号
f0 f 解扩频后的信号频谱 白噪声
脉冲干扰
CDMA系统的语音编码 系统的语音编码
CDMA技术培训资料
宁波诺优技术信息有限公司
CDMA系统概念 CDMA系统概念
CDMA系统是基于码分技术（扩频技术）和多 址技术的通信系统，系统为每个用户分配各自特定 地址码。地址码之间具有相互准正交性，从而在时 间、空间和频率上都可以重叠；将需传送的具有一 定信号带宽的信息数据，用一个带宽远大于信号带 宽的伪随机码进行调制，使原有的数据信号的带宽 被扩展，接收端进行向反的过程，进行接扩，增强 了抗干扰的能力。 CDMA系统属于子干扰系统。
CDMA基础知识
上海邮电设计院有限公司
37
3、功率控制
功率控制目的： 保持设定的话音质量，误帧率，同时获得最大频谱 效率手段： 设定和控制反向 Eb/No 以控制误帧数量 尽量减低手机发射功率(反向)，降低干扰 尽量减低基站发射功率(前向)，降低干扰
提供方法使运营者可以平衡系统容量与话音质量的 需要
Received Waveform
TDMA
30 Khz
-80 db -90 db -110 db -120 db
12 dB Loss!
30 Khz
-80 db -90 db -110 db -120 db
Outgoing Waveform
12 dB Fade
上海邮电设计院有限公司
Received Waveform
OSS
CDMA
上海邮电设计院有限公司
20
CDMA的关键技术
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21
关键技术
1、CDMA码
2、RAKE接收技术
克服多径衰落
3、功率控制
前向与反向功率控制
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22
4、语音编码技术
采用码激励线形预测编码技术（Q-CELP）
5、扩频
DS-PN直接序列扩频
6、切换
软切换、更软切换与硬切换
导频 同步 寻呼 接入
(downlink) (downlink) (downlink) (uplink)
业务
信令 Signaling
Rate 1 Rate 1/2 Rate 1/4 Rate 1/8
Blank and Burst (downlink) Dim and Burst (downlink) Power Control (downlink)
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3、功率控制
功率控制目的： 保持设定的话音质量，误帧率，同时获得最大频谱 效率手段： 设定和控制反向 Eb/No 以控制误帧数量 尽量减低手机发射功率(反向)，降低干扰 尽量减低基站发射功率(前向)，降低干扰
提供方法使运营者可以平衡系统容量与话音质量的 需要
Received Waveform
TDMA
30 Khz
-80 db -90 db -110 db -120 db
12 dB Loss!
30 Khz
-80 db -90 db -110 db -120 db
Outgoing Waveform
12 dB Fade
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Received Waveform
OSS
CDMA
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CDMA的关键技术
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关键技术
1、CDMA码
2、RAKE接收技术
克服多径衰落
3、功率控制
前向与反向功率控制
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4、语音编码技术
采用码激励线形预测编码技术（Q-CELP）
5、扩频
DS-PN直接序列扩频
6、切换
软切换、更软切换与硬切换
导频 同步 寻呼 接入
(downlink) (downlink) (downlink) (uplink)
业务
信令 Signaling
Rate 1 Rate 1/2 Rate 1/4 Rate 1/8
Blank and Burst (downlink) Dim and Burst (downlink) Power Control (downlink)
CDMA移动通信基础
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。
CDMA业务基础知识培训
移动IP电话：资费：加拨17911＝本地通话费＋IP长途费
拨号方式：
拨号方式
拨打国内长途电话
17911+国内长途区号+被叫电话号码
拨打国际长途电话
17911+国家代码+地区代码+被叫电话号码
CDMA业务基础通信服务
国际漫游业务
CDMA国际漫游是指CDMA用户在离开本国归属网络时，仍可以在其他国家和地 区的其它网络继续使用CDMA移动电话进行通讯。CDMA 国际漫游只能在网络制 式兼容并且已经签署双边漫游协议的国家和地区之间进行。
国际短信、国际漫游：国家不同，资费不同
CDMA业务基础通信服务
UIM卡、PIN和PUK码
UIM(User Identity Module)卡的功能类似于GSM手机中使用的SIM卡，可在 CDMA手机中进行用户的身份识别及通信加密，还可以存储电话号码、短信息等用 户个人信息。 用户只需拥有一张属于个人的UIM卡，插入任何一部配有UIM卡插槽的CDMA手 机即可应用。UIM卡“一卡一号”。 PIN是UIM卡的识别密码：UIM卡的PIN码一般为四位
CDMA业务基础通信服务
计费方式不同
固话拨打市话采用3+1的计费方式，而手机拨打市话的计费方式按照分钟计 费，不足1分钟按1分钟计算。
拨打方式不同
打长途固定电话拨号：0+长途区号+电话号码 打长途移动电话拨号：1390 ..... √
01390….. ╳
打国际长途：00+国家代码+地区代码+电话号码
CDMA业务基础知识培训
一、CDMA业务发展 二、CDMA业务基础通信服务 三、CDMA业务主流套餐及促销活动 四、 CDMA终端简介
CDMA基本原理
25 24 BASE_ID 9 8 PILOT_PN 0
接入信道公用长码掩码
41 33 110001111 32 ACN 28 27 PCN
ห้องสมุดไป่ตู้
18
CDMA信道结构
CDMA系统反向业务信道结构
R-TCH bits Bits/Frame 16 40 80 172 Add Frame Quality Indicator Add 8 Encoder Tail Bits Convolution al Encoder R=1/3, K=9 Symbol Repetition Factpr 28.8 ksps 8X 4X 2X 1X
——T-ADD：导频信号的Ec/Io上门限
——T-DROP：导频信号的Ec/Io下门限 ——T-TDROP：Ec/Io小于T-DROP的延时计时器
20
CDMA主要参数
• SRCH_WIN_A，SRCH_WIN_N，SRCH_WIN_R：搜索窗 口尺寸的定义（用于搜索小区的信号）。
单位：chip
——SRCH_WIN_A：用于搜索有效（激活）和侯选导频信 号 ——SRCH_WIN_N：用于搜索相邻导频信号 ——SRCH_WIN_R：用于搜索剩余导频信号 • •
• 可允许所有Walsh码在各扇区复用 • 系统规定PN码最小偏移值为64chips，可以有512个时间偏置来作 扇区识别(215 /64=512)
同一扇区内所有CDMA信道的短码相同 不同扇区内的CDMA信道的短码不同
11
CDMA的码
WALSH码：区分前向信道（64阶WALSH函数）
导频信道采用全为0的W0； 同步信道采用0、1相间的W32； 寻呼信道采用W1-W7； 业务信道采用W8-W31，W33-W63。
接入信道公用长码掩码
41 33 110001111 32 ACN 28 27 PCN
ห้องสมุดไป่ตู้
18
CDMA信道结构
CDMA系统反向业务信道结构
R-TCH bits Bits/Frame 16 40 80 172 Add Frame Quality Indicator Add 8 Encoder Tail Bits Convolution al Encoder R=1/3, K=9 Symbol Repetition Factpr 28.8 ksps 8X 4X 2X 1X
——T-ADD：导频信号的Ec/Io上门限
——T-DROP：导频信号的Ec/Io下门限 ——T-TDROP：Ec/Io小于T-DROP的延时计时器
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CDMA主要参数
• SRCH_WIN_A，SRCH_WIN_N，SRCH_WIN_R：搜索窗 口尺寸的定义（用于搜索小区的信号）。
单位：chip
——SRCH_WIN_A：用于搜索有效（激活）和侯选导频信 号 ——SRCH_WIN_N：用于搜索相邻导频信号 ——SRCH_WIN_R：用于搜索剩余导频信号 • •
• 可允许所有Walsh码在各扇区复用 • 系统规定PN码最小偏移值为64chips，可以有512个时间偏置来作 扇区识别(215 /64=512)
同一扇区内所有CDMA信道的短码相同 不同扇区内的CDMA信道的短码不同
11
CDMA的码
WALSH码：区分前向信道（64阶WALSH函数）
导频信道采用全为0的W0； 同步信道采用0、1相间的W32； 寻呼信道采用W1-W7； 业务信道采用W8-W31，W33-W63。
CDMA网络基础知识
同步信道
CDMA的码
小结：
长码：区分不同的手机（用户） 短码：区分不同基站 Walsh码：区分同一个基站的不同信道
CDMA的码
知识点：
数位：bit，含有信息的数据，特征值9.6K 码字：symbol，结果卷积编码器，块交织器出来的信息, 特征值19.2K 码片：chip，扩频出来的数据，特征值1.2288M 长码：long code 短码：short code
手机接收功率 常数73 手机发射调整值 手机发射功率 -86 73 10 23 -65 73 0 -8 -75 73 -15 -13 -85 73 -23 -11 -90 73 0 17 -100 73 -11 16
手机呼叫流程
待机状态
－ 开机 － 登记（定时登记， 正常登记） － 待机切换 － 关机
功率 基站满载功率 导频功率 寻呼功率 同步功率 业务信道0%负载 业务信道50%负载 业务信道100%负载
最好的情况：只有一 个站在工作， pilot,paging,sync发射 的情况，Ec/Io为 -1.85,两个站工作时就 成了-4.85!三个站就是 -6.62!
占总功率 Ec/Io值 20 100% / 3 15% / 1.2 6% / 0.4 2% / 0 0% -1.8564 7.7 38.50% -6.1278 15.4 77% -8.2391
无线通信的起源
正值国际电信日，让我们对无线通信的先驱致敬
CDMA的优势
几种无线通信的制式： FDMA：频分多址 TDMA：时分多址 CDMA：码分多址
CDMA的优势
系统容量大 通话清晰 不易掉话（软切换） 绿色手机（发射功率小，有效的功控） 易于向3G发展
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扩频通信概念
CDMA传输系统中采用了扩频技术。即是将原 始信号的带宽变换为比原始带宽宽的多的传输信 号，以来达到提高通信系统的抗干扰目的。
覆盖范围大、语音质量高、绿色手机
• 覆盖半径是标准GSM的2倍。 • 覆盖1000 km2： GSM需要200个基站，
CDMA只需50 个基站。 • 在相同覆盖条件下，基站数量大为减少，
11 11
工程设计简单，扩容方便
相同的频谱，CDMA的容量是GSM的5.5倍.
软切换：掉话少
更软切换：同一基站、相同频率、 不同扇区的CDMA信道间。
CDMA 小区/扇区切换采用软/更软切换 切换是先接续再中断 服务质量高,有效减低掉话
其他无线系统 小区/扇区切换采用硬切换 切换是先中断再接续 容易产生掉话
– Erlangs/扇区*** 64至107E
13.2E
– *最优情况，对GSM和AMPS无保护带；**比8话 音呼叫/载频少0.75，用于开销功能(例如：控制/ 导频)； ***基于2%的阻塞。
GSM：N＝4 频率复用
2 4
31 4234 2134121
423 4
CDMA：N＝1 频率复用
11 111 111 1111 111 111
– 参数
CDMA
GSM
– 载频带宽
1.25MHz
0.20MHz
– 载频数
3
25*
– 频率复用
1/1
3/9
– 有效载频
3/1=3
25/3=8.3
– 话音呼叫/载频 25至40+
7.25**
– 话音呼叫/小区 75至120+ 7.25×8.3=60.2
– 扇区/小区
3
3
– 话音呼叫/扇区 75至120+ 60.2/3=20.0
导频1＝6
CDMA的系统组成
CDMA蜂窝移动通信系统网络结构图
MS Um Abis BT S
MSC
SSCCPP
BSC
E A
M S C/SSP
PSTN ISDN PSPDN
B VLR
Q
C
D
MC
M
MC
N
HLR
TDMA系统： 有代表性的制式有：泛欧GSM、美国D-AMPS和日本PDC
N-CDMA系统：
N-CDMA（码分多址）系列主要是以高通公司为首研制的
基于IS-95的N-CDMA（窄带CDMA）
第二代移动电话系统的不足：
A、频带太窄，不能提供如高速数据、慢速图像与电视图像 等的各种宽带信息业务，无法满足新业务的需要。
软容量：小区呼吸功能
1、用户数目和服务质量之间可以相折中，灵活
确定。
2、小区的呼吸功能：各小区的覆盖大小是动态的，
通过调整小区的导频发射功率，使相邻小区负荷 分担话务，相当于增加了容量。
1.提高误帧率可增加可用信道数,这时通话质量 降低。 2.呼吸功能：调整基站导频值来调整小区覆盖大 小。
导频2＝14
投资将相应减小。
话音质量
64k 现有 8k的 13k
PCM 的 CDMA 的
GSM
CDMA
8k的 EVRC CDMA
发射功率小：功率控制，语
音激活.
技术体制 GSM CDMA
平均发射功率 最大发射功率
125 mW
2W
2 mW
200mW
频谱利用率高、网络规划简单、 系统容量配置灵活
• 占有10MHz频谱(5MHz发送，5MHz接收)的 情况
可达2Mbit/s） （2）世界范围设计的高度一致性；各种通信系统的全
面综合，实现无缝业务传递的全球服务； （3）IMT-2000内业务与固定网络的兼容； （4）提供高质量的业务； （5）体积小，功耗低，实现无缝的全球漫游； （6）灵活的频率和无线资源管理、系统配置。 （7）较多的用户容量。
具有代表性的第三代移动通信系统技术：
CDMA基础知识
1、移动通信的发展 2、CDMA的特点 3、CDMA系统组成 4、CDMA基本概念和关键技术
第一代――模拟蜂窝通信系统
第一代移动电话系统采用了蜂窝组网技术，蜂窝概 念由贝尔实验室提出，70年代在世界许多地方得到研究， 当第一个试运行网络在芝加哥开通时，美国第一个蜂窝 系统AMPS（高级移动电话业务）在1979年成为现实.
方案：
➢
日本的W-CDMA
欧洲的TD-CDMA
CDMA发展历史和现状
• 1993年7月，第一个CDMA标准IS _95发布。 • 1995年 香港开通世界第一个CDMA商用移动网。 • 1996年，CDMA技术在韩国得到大规模商用。目前，日
本、美国、澳大利亚等一些国家都建有CDMA商业网络。 • 1997年，中国北京、西安、上海、广州等地建有CDMA
主要存在两个标准：
（1）以Qualcomm公司为代表提出的与IS-95系统反向兼容的宽 带cdmaOne建议。 美国考虑在IMT-2000网络发展目标上，支持宽带分组交换
网为核心，将当前的从功能上分层的网络模式演变成端到端
的客户-服务器模式。
（2）专门开发与GSM系统反向兼容的UMTS标准，包括两个子
B、无线资源频率紧张，采用小区裂变方式引起切换频繁， 干扰严重，降低了通话质量。有限的频率资源利用率低。
而随着科学技术和通信业务的发展，需要的将是一个 综合现有移动电话系统功能和提供多种服务的宽带、 综合、数据、多媒体网络。
第三代――IMT-2000
IMT-2000，它的关键特性有： （1）提供高速率和多种速率等很大范围的业务（速率
英国TACS(全接入通信系统)、北欧NMT（北欧移动电话）
模拟移动通信的缺点
A) 各系统间没有公共接口。 B) 无法与固定网迅速向数字化推进相适应，数字承
载业务很难开展。 C) 频率利用率低，无法适应大容量的要求。 D) 安全利用率低，易于被窃听，易做"假机"。
第二代――数字蜂窝移动通信系统
由于模拟制式存在的各种缺点，90年代开发出了以数 字传输、时分多址和窄带码分多址为主体的移动电话系统， 称之为第二代移动电话系统。代表产品分为两类：
实验网 • 2000年2月，联通与QUALCOMM签署知识产权框架协
议,开始建CDMA网。 • 2000年11月，全世界已有7000万CDMA用户。
目前，已经进入将现有CDMA 网络平滑升级到第三代的cdma2000 1x系统的全面试验阶段。
CDMA 的 特 点
CDMA基本概念：
发送端使用各不相同的、相互（准）正交的伪随机 地址码调制其所发送的信号；在收端则采用同样的伪随 机地址码从混合信号中解调检测出相应的信号。
CDMA传输系统中采用了扩频技术。即是将原 始信号的带宽变换为比原始带宽宽的多的传输信 号，以来达到提高通信系统的抗干扰目的。
覆盖范围大、语音质量高、绿色手机
• 覆盖半径是标准GSM的2倍。 • 覆盖1000 km2： GSM需要200个基站，
CDMA只需50 个基站。 • 在相同覆盖条件下，基站数量大为减少，
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工程设计简单，扩容方便
相同的频谱，CDMA的容量是GSM的5.5倍.
软切换：掉话少
更软切换：同一基站、相同频率、 不同扇区的CDMA信道间。
CDMA 小区/扇区切换采用软/更软切换 切换是先接续再中断 服务质量高,有效减低掉话
其他无线系统 小区/扇区切换采用硬切换 切换是先中断再接续 容易产生掉话
– Erlangs/扇区*** 64至107E
13.2E
– *最优情况，对GSM和AMPS无保护带；**比8话 音呼叫/载频少0.75，用于开销功能(例如：控制/ 导频)； ***基于2%的阻塞。
GSM：N＝4 频率复用
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CDMA：N＝1 频率复用
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– 参数
CDMA
GSM
– 载频带宽
1.25MHz
0.20MHz
– 载频数
3
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– 频率复用
1/1
3/9
– 有效载频
3/1=3
25/3=8.3
– 话音呼叫/载频 25至40+
7.25**
– 话音呼叫/小区 75至120+ 7.25×8.3=60.2
– 扇区/小区
3
3
– 话音呼叫/扇区 75至120+ 60.2/3=20.0
导频1＝6
CDMA的系统组成
CDMA蜂窝移动通信系统网络结构图
MS Um Abis BT S
MSC
SSCCPP
BSC
E A
M S C/SSP
PSTN ISDN PSPDN
B VLR
Q
C
D
MC
M
MC
N
HLR
TDMA系统： 有代表性的制式有：泛欧GSM、美国D-AMPS和日本PDC
N-CDMA系统：
N-CDMA（码分多址）系列主要是以高通公司为首研制的
基于IS-95的N-CDMA（窄带CDMA）
第二代移动电话系统的不足：
A、频带太窄，不能提供如高速数据、慢速图像与电视图像 等的各种宽带信息业务，无法满足新业务的需要。
软容量：小区呼吸功能
1、用户数目和服务质量之间可以相折中，灵活
确定。
2、小区的呼吸功能：各小区的覆盖大小是动态的，
通过调整小区的导频发射功率，使相邻小区负荷 分担话务，相当于增加了容量。
1.提高误帧率可增加可用信道数,这时通话质量 降低。 2.呼吸功能：调整基站导频值来调整小区覆盖大 小。
导频2＝14
投资将相应减小。
话音质量
64k 现有 8k的 13k
PCM 的 CDMA 的
GSM
CDMA
8k的 EVRC CDMA
发射功率小：功率控制，语
音激活.
技术体制 GSM CDMA
平均发射功率 最大发射功率
125 mW
2W
2 mW
200mW
频谱利用率高、网络规划简单、 系统容量配置灵活
• 占有10MHz频谱(5MHz发送，5MHz接收)的 情况
可达2Mbit/s） （2）世界范围设计的高度一致性；各种通信系统的全
面综合，实现无缝业务传递的全球服务； （3）IMT-2000内业务与固定网络的兼容； （4）提供高质量的业务； （5）体积小，功耗低，实现无缝的全球漫游； （6）灵活的频率和无线资源管理、系统配置。 （7）较多的用户容量。
具有代表性的第三代移动通信系统技术：
CDMA基础知识
1、移动通信的发展 2、CDMA的特点 3、CDMA系统组成 4、CDMA基本概念和关键技术
第一代――模拟蜂窝通信系统
第一代移动电话系统采用了蜂窝组网技术，蜂窝概 念由贝尔实验室提出，70年代在世界许多地方得到研究， 当第一个试运行网络在芝加哥开通时，美国第一个蜂窝 系统AMPS（高级移动电话业务）在1979年成为现实.
方案：
➢
日本的W-CDMA
欧洲的TD-CDMA
CDMA发展历史和现状
• 1993年7月，第一个CDMA标准IS _95发布。 • 1995年 香港开通世界第一个CDMA商用移动网。 • 1996年，CDMA技术在韩国得到大规模商用。目前，日
本、美国、澳大利亚等一些国家都建有CDMA商业网络。 • 1997年，中国北京、西安、上海、广州等地建有CDMA
主要存在两个标准：
（1）以Qualcomm公司为代表提出的与IS-95系统反向兼容的宽 带cdmaOne建议。 美国考虑在IMT-2000网络发展目标上，支持宽带分组交换
网为核心，将当前的从功能上分层的网络模式演变成端到端
的客户-服务器模式。
（2）专门开发与GSM系统反向兼容的UMTS标准，包括两个子
B、无线资源频率紧张，采用小区裂变方式引起切换频繁， 干扰严重，降低了通话质量。有限的频率资源利用率低。
而随着科学技术和通信业务的发展，需要的将是一个 综合现有移动电话系统功能和提供多种服务的宽带、 综合、数据、多媒体网络。
第三代――IMT-2000
IMT-2000，它的关键特性有： （1）提供高速率和多种速率等很大范围的业务（速率
英国TACS(全接入通信系统)、北欧NMT（北欧移动电话）
模拟移动通信的缺点
A) 各系统间没有公共接口。 B) 无法与固定网迅速向数字化推进相适应，数字承
载业务很难开展。 C) 频率利用率低，无法适应大容量的要求。 D) 安全利用率低，易于被窃听，易做"假机"。
第二代――数字蜂窝移动通信系统
由于模拟制式存在的各种缺点，90年代开发出了以数 字传输、时分多址和窄带码分多址为主体的移动电话系统， 称之为第二代移动电话系统。代表产品分为两类：
实验网 • 2000年2月，联通与QUALCOMM签署知识产权框架协
议,开始建CDMA网。 • 2000年11月，全世界已有7000万CDMA用户。
目前，已经进入将现有CDMA 网络平滑升级到第三代的cdma2000 1x系统的全面试验阶段。
CDMA 的 特 点
CDMA基本概念：
发送端使用各不相同的、相互（准）正交的伪随机 地址码调制其所发送的信号；在收端则采用同样的伪随 机地址码从混合信号中解调检测出相应的信号。